Wetenschap
Toen de Zwarte Dood in de middeleeuwen door de steden woedde, wist niemand precies hoe of waarom de vreselijke ziekte zich verspreidde. Na vele generaties kwamen we erachter dat rattenvlooien en bacteriën de schuldige waren. Het was een keerpunt voor de kracht van de wetenschap.
Eeuwen later blijven de slimste geesten moeilijke, verbijsterende wetenschappelijke vragen onderzoeken elke dag. Maar zelfs met kunstmatige intelligentie en briljante geesten die verbinding maken met meer rekenkracht dan onze soort ooit heeft gekend, hebben we nog steeds niet alle antwoorden. Sommige mensen zouden zelfs kunnen beweren dat we nu pas de echt grote vragen leren stellen.
Wat gebeurt er met ons nadat we sterven? Hoe is er zoveel leven op onze planeet verschenen terwijl andere soorten helemaal geen soort lijken te hebben? Wie, als er al iemand is, trekt aan de touwtjes van ons universum? Is het een almachtige god die de controle heeft of zijn er fysieke en wiskundige principes die de motor van ons bestaan aandrijven?
Soms komen wij mensen, na eeuwen van misstappen, eindelijk tot echte antwoorden op echte vragen, zoals waarom ziekten zich verspreiden. Andere keren blijven we vastgrijpen in de duisternis van onze eigen onwetendheid en vragen we ons af wat dit werkelijk betekent. Maar de mensheid zal blijven proberen vragen te elimineren en ons de ware antwoorden te geven.
Tijdens je laatste shut-eye-avonturen heb je de kop van een zespotig konijn afgehakt terwijl je een neonroze muts droeg en uit volle borst "Gesundheit" schreeuwde. Je weet niet zeker of die droom iets betekent, tenzij je misschien te veel hallucinogenen hebt geconsumeerd tijdens je studie, of gisteren alleen maar wat slechte wortels hebt gegeten.
Wetenschappers en slaapexperts weten wanneer mensen normaal gesproken dromen. Meestal gebeurt dit tijdens het REM-gedeelte (Rapid Eye Movement) van de slaapcyclus. Je kunt zien wanneer iemand (of zelfs je kat of hond) REM-slaap ervaart, omdat zijn ogen heen en weer bewegen en zijn lichaam ook kan trillen en schokken. De elektrische patronen van de hersenen zijn in deze fase erg actief, net als wanneer je wakker bent.
Maar onderzoekers weten niet echt waarom je droomt. Het kan een manier zijn om na te denken over de stress van het dagelijks leven of deze los te laten, of zelfs een onbewuste manier om je te helpen uitdagende ervaringen te ontrafelen. Het kan een manier zijn waarop je geest zichzelf beschermt tegen bedreigingen en gevaren.
Het zou een biochemische manier kunnen zijn waarop uw hersenen informatie voor de korte of lange termijn kunnen sorteren, archiveren of opslaan. Misschien zijn dromen een manier om je ervaringen uit het verleden en het heden met elkaar te verzoenen en je voor te bereiden op de toekomst.
Ongeacht hun doel vormen dromen een hoeksteen van de menselijke ervaring. Ze vermaken ons, achtervolgen ons en herinneren ons eraan dat onze innerlijke wereld net zo diep en vreemd is als de buitenwereld om ons heen.
Kanker is een van de dodelijkste ziekten. Hoewel de moderne geneeskunde kanker kan genezen, is de behandeling niet voor alle soorten kanker effectief. Jaarlijks sterven alleen al in de Verenigde Staten ruim een half miljoen mensen aan verschillende vormen van kanker. De bekendheid ervan maakt het echter niet minder beangstigend.
Kanker neemt vele vormen aan en treft vele delen van het lichaam, maar het kenmerk van deze ziekten is oncontroleerbare celreplicatie. Tumoren breiden zich uit en verspreiden zich, waardoor lichamen kapot gaan en de dood ontstaat.
De groei vindt plaats als gevolg van DNA-schade. DNA geeft uiteraard instructies voor alle lichaamsfuncties, inclusief celgroei. Die schade kan het gevolg zijn van bepaalde levensstijlfactoren, zoals schade door de zon, roken van tabak of langdurige blootstelling aan kankerverwekkende chemicaliën.
Volgens sommige schattingen zouden we meer dan een derde van de kankergevallen kunnen voorkomen door kankerverwekkende gewoonten te vermijden. Levenskeuzes zijn echter slechts een deel van de vergelijking. Andere factoren spelen ook een rol. Problemen met het menselijk genoom kunnen ervoor zorgen dat sommige mensen vatbaarder zijn voor het ontwikkelen van bepaalde soorten kanker, zelfs als ze een volkomen gezond leven leiden.
De talloze variabelen en de unieke genetische samenstelling van mensen doen sommige wetenschappers twijfelen of we ooit een geneesmiddel voor elke vorm van kanker zullen hebben. Er zijn gewoon te veel milieu-aanvallen en minieme lichamelijke storingen om met één wondermiddel aan te vallen.
Het goede nieuws is dat ons perspectief en onze behandeling voor kanker evolueert. Elk jaar begrijpen we nieuwe aspecten van de ziekte. Therapieën worden steeds beter, verminderen het lijden en verhogen de kwaliteit van leven. Dus hoewel we kanker misschien nooit volledig zullen verslaan, zullen we het blijven verslaan, waardoor ons leven beter wordt en diagnoses minder angstaanjagend.
Net zoals we graag willen begrijpen hoe het leven begon, willen we ook een beter idee krijgen van wat er met ons gebeurt nadat we zijn gestorven. En hey, er zijn miljarden mensen die het antwoord op die wetenschappelijke vraag al weten. Helaas kunnen ze ons er niets over vertellen, want ze zijn allemaal dood.
Het onderwerp van het hiernamaals – of het gebrek daaraan – is een van de oudste vragen die de mensheid bezighoudt. Zullen we allemaal wegdrijven in de eeuwige gelukzaligheid? Zal het kwaad onder ons verdoemd worden naar de putten van de hel? Zal ons bewustzijn alleen maar verdwijnen zodra ons lichaam is overleden? Of zullen we allemaal reïncarneren als bizarre vissen of donzige katten?
Wetenschappers begrijpen de beginfasen van de dood. Ze weten hoe het menselijk lichaam begint af te sluiten. Net zoals winkelmedewerkers die na sluitingstijd de lichten van een megastore uitdoen, beginnen de cellen van je lichaam één voor één te knipperen, totdat je hart en hersenen niet meer actief zijn.
Wat er gebeurt nadat je hersenen zijn uitgeschakeld, is echter nog steeds een compleet mysterie. Veel mensen die een bijna-doodervaring hebben meegemaakt en vervolgens weer tot leven komen, spreken over tunnels van licht of flashbacks naar gebeurtenissen in het leven of gesprekken met dierbaren die zijn overleden.
Al deze ervaringen kunnen een biologische oorsprong hebben, misschien veroorzaakt door een gebrek aan zuurstof of wilde biochemische schommelingen.
Van de vele vragen waarmee we worden geconfronteerd over ons bestaan, is dit er een waar we misschien nooit een antwoord op zullen krijgen. In plaats daarvan zullen we allemaal blijven verlangen, op zoek naar een soort betekenis in de dood.
Hoewel de studie van de kosmologie en de kwantumfysica ons enkele antwoorden heeft gegeven over het universum, hebben we nog steeds geen idee of we de enige intelligente levensvormen in ons zonnestelsel zijn. Als dat het geval is, is het universum onvoorstelbaar eenzaam.
Andere onderzoekers zeggen dat het bijna onmogelijk is dat de aarde het enige hoofdkwartier voor leven is; er zouden wel 40 miljard bewoonbare planeten kunnen zijn, alleen al in ons Melkwegstelsel, dus stel je andere universums voor. Dat is een ontzettend groot potentieel voor buitenaards leven.
Er zijn enkele noodzakelijke vereisten om leven te laten ontstaan. Een planeet heeft niet alleen de juiste mix van elementen (zoals alle koolstof) en omstandigheden nodig, maar er moet ook een vonk zijn die levende wezens voortbrengt. Dan moeten die wezens natuurlijk op de een of andere manier evolueren naar wezens met intelligentie.
Zelfs voor de moderne menselijke wetenschap zijn de eenvoudigste levensvormen van onze planeet nog steeds een uiterst complexe stoofpot van chemische reacties en cellen. We begrijpen niet echt hoe ze ontstaan, evolueren en overleven in een ongelooflijk divers scala aan omgevingsomstandigheden. Dat maakt het vinden, identificeren en communiceren met buitenaardse wezens veel ingewikkelder.
Ondanks deze uitdagingen denken onderzoekers van NASA dat we de komende decennia mogelijk sporen van leven zullen vinden. Krachtiger telescopen kunnen een sleutel zijn om dit te vinden.
Of het kan zijn dat het leven hier slechts een statistische afwijking is, een ongeluk van de raarste soort. Misschien is dit vreemde moeras van een planeet werkelijk een juweel van het universum, ongedupliceerd en anders dan waar dan ook.
Toch weten we dat er op veel andere planeten water en soortgelijke gassen en elementen voorkomen. Als we blijven zoeken en toevallig zelfs maar een greintje bewijs vinden, zoals gefossiliseerde overblijfselen of kleine bacteriën, lijkt het waarschijnlijker dat ergens aan de andere kant van de sterren een andere soort ook naar de hemel kijkt en nadenkt over potentiële buren ergens in het universum.
Wij mensen zijn zich bewust van onze omgeving en ook van onszelf. Onze geest zit vol met interne dialogen en vragen over wie we zijn en ons doel in de wereld. Voor zover wij weten zijn wij de enige wezens met dit soort actief bewustzijn. We hebben ook geen idee waar dit bewustzijn vandaan komt.
Onze hersenen zijn uiteraard de centrale computers van ons lichaam, die biologische functies controleren en ons helpen om door alle lussen en hindernissen van het leven heen te denken. Hersenscans laten zien hoe ongelooflijk actief onze hersenen werkelijk zijn, flikkerend van constante activiteit terwijl onze 100 miljard zenuwcellen onophoudelijk vuren, als een compact maar enorm complex digitaal netwerk.
Maar de hersenen zijn niet de geest. Elektrische activiteit verklaart niet hoe een fysieke substantie een niet-fysieke toestand zoals bewustzijn kan creëren. Sommige religies verklaren bewustzijn als een geschenk van God, ingebed in ons lichaam om ons door deze wereld te leiden.
Wetenschappers gaan meer in de richting van een biologische oorsprong; zij zien bewustzijn als een verzameling biologische processen die leiden tot ingewikkelder denken dat uiteindelijk culmineert in zelfbewustzijn.
Wetenschappers hebben vastgesteld dat dieren, zoals honden, vrijwel zeker bewustzijn hebben, maar dat dit een lager (of ander) bewustzijnsniveau is dan dat van mensen.
De aarde herbergt een duizelingwekkende reeks wezens en planten. Roze flamingo's vullen de lucht, gigantische olifanten stampen door de savannes en vreemde vruchten en varens verstoppen zich overal in spleten. We zullen nooit weten hoeveel verschillende soorten er op onze planeet rondzwerven. Er zijn er gewoon te veel. Maar dat weerhoudt wetenschappers er niet van om dat ongrijpbare getal te achterhalen.
Botanicus Carl Linnaeus realiseerde zich twee en een halve eeuw geleden dat de mens een systeem nodig had om de soorten op onze planeet in kaart te brengen. Hij begon zowel planten als dieren te classificeren met behulp van taxonomische taal waarin wezens en planten werden benoemd, gerangschikt en geclassificeerd.
Na generaties lang werk hebben we volgens sommige schattingen nog steeds slechts 1,5 miljoen soorten geteld, oftewel ongeveer 15 procent van het totale aantal. Dat betekent dat het merendeel van de organismen nog steeds adequate beschrijving nodig heeft. Dat geldt vooral voor ondergewaardeerde en ondergewaardeerde soorten zoals schimmels, waarvan we eigenlijk maar 10 procent hebben beschreven.
Daarentegen hebben we behoorlijk goed werk geleverd met onze mede-zoogdieren, waarvan we de meeste al hebben geregistreerd.
Alle cijfers zijn eenvoudigweg statistische gissingen, dus we zullen misschien nooit echt weten of ze accuraat zijn. Misschien is de grootste zorg dat soorten sneller lijken te verdwijnen dan ooit tevoren sinds de dinosauriërs 65 miljoen jaar geleden verdwenen. Als wezens massaal verdwijnen, kunnen wij mensen immers de volgende zijn.
De menselijke realiteit is een glibberig concept. Iedereen die wakker wordt uit een levendige nachtmerrie weet hoe het is om ergens tussen een herinnering en een droom vast te zitten. Deze ervaringen geven geloofwaardigheid aan het idee dat er beperkingen zijn aan onze zintuigen. Misschien vertellen onze ogen, oren en reukzin niet echt het hele verhaal over de realiteit om ons heen.
Misschien zijn de dingen en mensen in ons leven slechts illusies. Hoe weten we dat deze objecten en wezens daadwerkelijk bestaan? Misschien zijn het constructies van onze eigen interne mechanismen, voortgebracht door ons onderbewustzijn voor onbekende doeleinden. Het universum zou een hologram kunnen zijn, een computercreatie in "Matrix"-stijl, bedoeld om onze geest in de val te lokken en ons tot slaaf te maken van een snode doel.
Wetenschappers en natuurkundigen zijn er niet zeker van dat we ooit de aard van de werkelijkheid zullen begrijpen. Hoe dieper we in de natuurkunde duiken, hoe vreemder de werking van ons universum wordt.
We blijven nieuwe deeltjes en fundamentele krachten ontdekken, van moleculen tot atomen, die ons lichaam en onze wereld aandrijven. Het is heel goed mogelijk dat het universum uit tientallen of duizenden dimensies bestaat die we nooit op een directe manier zullen ervaren.
Het is onwaarschijnlijk dat er ooit een einde zal komen aan het wetenschappelijke konijnenhol dat we hebben ingegraven. Hoe slim onze collectieve soort ook wordt, de realiteit zal altijd een abstractie zijn die we nooit helemaal kunnen vatten.
Onze planeet wemelt van bomen, grassen, vogels en bijen. Bovendien wemelt het van de talloze bacteriën. Het is allemaal leven, en het plant zich allemaal voort om zijn soort in leven te houden.
Maar hoe is het leven überhaupt begonnen? Hoe veranderde een massa cellen van een inerte verzameling organische moleculen in een wiebelend en soms zelfs intelligent wezen?
Het korte antwoord is:we weten niet precies hoe het leven is ontstaan. Er bestaat een kleine kans dat buitenaardse wezens 4 miljard jaar geleden een paar microben hebben afgezet en ze de vrije loop hebben laten gaan. En natuurlijk hebben veel religies bovennatuurlijke verklaringen voor de oorsprong van het leven.
Veel wetenschappers denken dat leven een natuurlijke ontwikkeling is voor planeten die over de noodzakelijke ingrediënten voor de biologie beschikken, zoals koolstof, waterstof, zuurstof en andere fundamentele bouwstenen. Met de juiste vonk – bijvoorbeeld een bliksemschicht – ontwikkelen die hoekstenen zich langzaam tot de celwanden en het DNA die geschikt zijn voor reproduceerbaar leven. Onderzoekers voeren voortdurend dit soort experimenten uit in laboratoria, in de hoop in te zoomen op de formule voor het maken van leven.
Hoe ze ook proberen, het is een mysterie hoe die stukjes niet-levende delen zichzelf tot echte levende wezens hebben samengevoegd. Het kan zijn dat we nog steeds onwetend zijn over de kenmerken die het leven werkelijk bepalen. Of misschien zijn we blind voor de natuurkundige principes die het leven echt laten kloppen. Hoe het ook zij, de zoektocht naar de oorsprong van het leven zal ongetwijfeld nog lang voortduren.
Volgens sciencefictionconcepten is tijdreizen een van de meest boeiende. Het is moeilijk om je niet af te vragen hoe het zou zijn om terug de geschiedenis in te vliegen om getuige te zijn van een Romeinse veldslag in actie, of om lucht in te ademen die niet is aangetast door de voortdurende verbranding van fossiele brandstoffen. Het is misschien nog intrigerender om na te denken over hoe onze wereld eruit zou zien als je meteen 1000 jaar in de toekomst zou kunnen kijken.
Het blijkt dat tijdreizen misschien geen fictie is. Het kan zijn dat we er nog niet helemaal achter zijn gekomen hoe we dit voor ons kunnen laten werken.
Eén mogelijkheid zijn wormgaten, een soort bruggen die mensen kunnen helpen zich door tijd en ruimte te verplaatsen. Als je een opening in een wormgat zou kunnen doorbreken, zou je er in theorie naar binnen kunnen gaan en dan op een andere plaats en tijd aan de andere kant van de Melkweg terechtkomen.
We zouden kunnen proberen met de snelheid van het licht te reizen, waarna jullie wereld enorm vertraagt vergeleken met de wereld die jullie achterlaten. Onze huidige wetenschap zegt echter dat niets zo snel kan bewegen als licht, en zelfs als we dat wel zouden kunnen, zou het onze lichamen uit elkaar kunnen scheuren.
Misschien kunnen we in een baan om enorme zwarte gaten draaien, die zo'n ongelooflijke zwaartekracht hebben dat ze de tijd zelfs vertragen. Hang rond bij een zwart gat en je tijdsbeleving zou grofweg gehalveerd zijn vergeleken met het leven op aarde. Als u volgens uw waarneming tien jaar later zou terugkeren, zou uw gezin in die tijd twintig jaar ouder zijn geworden.
Of misschien kunnen we kosmische snaren, de zogenaamde scheuren in het universum, gebruiken om door de tijd te navigeren. Deze snaren (die soms ook lussen zijn) hebben zoveel massa dat ze er feitelijk voor kunnen zorgen dat de ruimte-tijd om hen heen fluctueert.
Het manipuleren van een van deze scenario's zou ons de kracht kunnen geven om eindelijk tijdreizen te realiseren. Zelfs als we de wetenschap kunnen achterhalen, zijn er talloze paradoxen die tijdreizen onhaalbaar of ronduit gevaarlijk kunnen maken. Voorlopig is reizen in de tijd dus nog steeds een kwestie van boeken en films.
Als je op een donkere nacht omhoog kijkt en de ontelbare sterren aan de hemel ziet verspreid, is het gemakkelijk om je voor te stellen dat het universum oneindig is. Of misschien zie je die verlichting als vergelijkbaar met de glow-in-the-dark-sterren op het plafond van je slaapkamer, gewoon mooie versieringen om te zien, een hoog maar doodlopend plafond. Hoe dan ook, de wetenschap kan ons nog niet echt vertellen of het universum oneindig of eindig is.
Zoals met al het andere hebben onderzoekers theorieën.
Na het analyseren van kaarten die waren gegenereerd door waarnemingen gedaan met de Baryon Oscillation Spectrographic Survey (BOSS), een superkrachtige telescoop in New Mexico, stelde een groep vast dat het universum een buitengewoon vlakke plattegrond heeft. Het onderzoek was gebaseerd op waarnemingen van "slechts" 1,2 miljoen sterrenstelsels, wat een druppel op de gloeiende plaat is, maar het is een sterke aanwijzing dat ons universum niet bolvormig is.
Is die vlakheid dan oneindig? Het is onmogelijk om te zeggen. Eén heersende gedachte is dat de oerknal ervoor zorgt dat het universum voortdurend sneller uitdijt dan de snelheid van het licht. Omdat we niet verder kunnen kijken dan de snelheid van het licht, zullen we nooit echt weten of er een rand aan het universum is.
We zullen ons waarschijnlijk ons hele leven moeten afvragen wat de ware aard van de omvang van het universum is. Het is een mysterie, net als zoveel andere, dat overloopt van een boeiende aantrekkingskracht die onze aandacht trekt maar nooit echte antwoorden biedt.
Of je nu worstelt met hoe groot het universum is of hoe het leven op aarde is ontstaan, ons bestaan zit boordevol bizarre wendingen van de natuur die we niet kunnen verklaren en misschien wel nooit zullen begrijpen. Deze vragen kunnen ons ons hele leven bezighouden en achtervolgen, maar ze zijn ook een essentieel onderdeel van de menselijke ervaring.
Het is gemakkelijk voor moderne mensen om met meer dan een beetje minachting op hun voorouders terug te kijken. Leven in grotten, echt? Waar is je waardigheid, aapmensen? Maar de meesten van ons begrijpen dat onze kleinkinderen over honderd jaar met dezelfde milde sympathie op ons zullen terugkijken en ons als primitief en onwetend zullen beschouwen. De evolutie van de menselijke wetenschap en kennis heeft dat soort effect. Dus misschien zal deze lijst met onbeantwoorde vragen over twintig of vijftig jaar vreemd en naïef lijken. Het is echter waarschijnlijker dat in ieder geval een aantal van deze vragen de tand des tijds zullen doorstaan.
10 verbluffende ontdekkingen van het universum
Hoe kleurveranderend ijs werkt
Meer >
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com