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世界未解之迷

世界未解之迷关于宇宙、关

于地球、关于我们自身，有太多的谜题等待我们去挖掘。但哪些是最

重要的未解之谜，我们距离找到答案还有多远？今年7月1日，在纪

念美国《科学》杂志创刊125周年之际，科学家们总结出了125个迄

今我们还不能很好回答的问题，重中之重有25个。

1、宇宙是由什么组成的？一个脱口而出的答案是：由那些亮晶晶

的星星组成的。但在最近几十年中，科学家越来越发现这个答案是不

正确的。天文学家认为，组成恒星、行星、星系——当然还有我们—

—的物质，或者叫普通物质，只占宇宙总质量的不到5％。他们估计，

另外25％，可能是由尚未发现的粒子组成的暗物质。剩下的70％呢？

天文学家认为那可能是暗能量——让宇宙加速膨胀的力量。暗物质和

暗能量的本质是什么？科学家正在用加速器和望远镜寻找这些问题的

答案，如果找到了，其意义肯定是宇宙级的。

2、我们在宇宙中是唯一的吗？

45年前，天文学家弗克·德雷克首次启动了探寻地外文明的奥兹玛

计划——用巨大的天线（射电望远镜）接受外星文明发射的信号。45

年过去了，天文学家的努力仍然在继续着。然而，即使是迄今为止规

模最大的“凤凰”计划，也还没有找到任何来自外星文明的无线电信

号。

3、地球内部如何运作？

40多年以前，一场地球科学的革命发生了。板块构造学说更新了

关于地球自身的知识。但是关于地球内部构造的问题，仍然沿袭着革

命之前的知识。科学家在这40年中所做的，就是把这个鸡蛋模型——

分为地壳、地幔和地核进一步细化。借助于越来越先进的地震波成像

技术，科学家正在研究地球这个庞大机器的运作过程。但是要掀起另

一场科学革命，可能还需要半个世纪。

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4、地球温室将变得多热？

尽管大气的二氧化碳浓度肯定会在这个世纪继续增加，尽管这种

增加肯定会带来全球变暖，但是变暖的程度仍然不太确定。科学家一

般认为，这个世纪二氧化碳浓度的加倍会带来1.5℃～4.5℃的升温。

但是这不够精确。科学家正在发展新的数学模型，试图让数字更令人

信服。

5、物理学定律可以被统一起来吗？

苹果落向地面、一道闪电划过长空、核电站反应堆里的铀原子衰

变同时放出能量，超级加速器击碎质子：这几种现象代表着自然界中

四种基本力的作用，也就是引力、电磁力、弱力和强力。宇宙间所有

的物理现象都可以用这四种基本力进行解释。但是科学家并不满足。

有没有可能把这四种力统一成为一种？上个世纪60年代，物理学家发

现弱力和电磁力是可以统一起来的，它们是一种事物的不同侧面，统

称电弱力。但是其余两种力是否可以和它统一起来？

6、在量子不确定性和非定域性之下，还有更深层次的原理吗？

量子理论已经诞生了100年有余，它产生了令人信服的应用成果，

但是它也带来了反直觉：量子力学的不确定原理指出我们无法同时精

确地获得一个物体的动量和位置。而非定域性让两个处于量子纠缠态

的粒子的纠缠态同时崩溃，而不管它们相距多远。爱因斯坦就说过，

尽管量子力学给他留下了非常深刻的印象，但是“一个内心的声音告

诉我，它还不是真实的东西。”

7、我们能把化学自我装配推进多远？

在某种意义上，化学家是最喜欢发明的一群人，因为他们总是不

断制造出新型的分子。尽管今天的化学家已经能制造出