5 أسئلة لم يتمكن العلم من الإجابة عنها بعد

5 أسئلة لم يتمكن العلم من الإجابة عنها بعد

(ترجمة خاصة: عرب 48)

يعد العلم من أعظم الأدوات التي وظفها الإنسان لتوسيع فهمه للأشياء. من المنطقي أن نثق بأن العلم سيقوم في لحظةٍ ما بالإجابة عن الأسئلة التي لم نتمكن بعد من الحصول على إجاباتها، وذلك إذا أخذنا بعين الاعتبار أنه لا يمتلك كافة الإجابات الآن.

وهنا، سوف نتحدث عن أصعب خمسة أسئلة لم يُجَب عنها العلم. وما من مبرر للاعتقاد بأننا لن نصل لإجابات عن هذه الأسئلة يومًا ما، ولكن هذه هي أحدث القضايا في العلم حاليًا.

ما هي حدود الكون؟

الكون في توسع مستمر، وهي حقيقة عرفناها منذ مدة. ولكن أين هي أو ما هي حدوده؟ يمكننا رؤية جانب معين فقط من الكون، وهو ما يُعرف بـ"الكون المرئي"، والذي يشمل نطاق 46.5 مليار سنة ضوئية من جميع الاتجاهات. لكننا لا نستطيع التفاعل إلا مع الأشياء التي تقع ضمن مسافة 16 مليار سنة ضوئية. ولكن إلى درجة تتجاوز هذا الحد؟

وبفضل إشعاع الخلفية الكونية والمسار الذي يتخذه، يعتقد العلماء حاليًا أن الكون مسطح، ولا نهائي بالتالي. ولكن في حال كان هناك ميل بسيط في الكون، ميل أصغر من هامش الخطأ الذي رصدوه في مشاهداتهم، فقد يكون الكون كرويًا إذًا. وبنفس الطريقة، فإننا لا نستطيع رؤية أي شيء وراء الكون المرئي، لذا فإننا لا نستطيع الاعتماد إلا على المعادلات الرياضية التي صغناها لنعرف ما إذا كان الكون محدودًا أم غير محدود. وقد لا نصل إلى الإجابة النهائية عن الحجم الحقيقي للكون إطلاقًا.

ما هو الوعي؟

بالرغم من اندراج سؤال ماهية الوعي ضمن الفلسفة، إلا أن التساؤل عن طبيعة عمله يعد مشكلة علمية. فكيف لتلك الكتلة الرمادية من الخلايا، والمكونة من الكاربون، أن تتمكن من فهم وجودها الذاتي؟ في دراسة من جامعة هارفارد، رسم العلماء خريطةً لنشاط الدماغ لأشخاص في حالة الغيبوبة وقورنت بتقارير التصوير بالرنين المغناطيسي MRI لأشخاص طبيعيين. في تقارير الأدمغة الصحية، كان جذع الدماغ وأجزاء القشرة الجبهية متصلة، وتشكل أجزاء مترابطة من الشبكات الصعبية في الدماغ التي تعمل وهي واعية للأنظمة الأوتوماتيكية في الجسد. أما بالنسبة لمرضى الغيبوبة، كانت هذه المناطق الثلاثة في الشبكة متوقفة عن العمل. فهل يمكن للوعي أن يكون مجرد ترابطات؟ هذا ما أشارت إليه الدراسة.

ما هي الطاقة المظلمة؟

الكون يتوسع، وهذا يحدث بشكل متسارع مع مرور الزمن. ونحن نقول إن سبب هذا التسارع هو "الطاقة المظلمة"، ولكن ما هي هذه الطاقة؟ لا نتملك أي فكرة عنها حاليًا. وهي موضوعة كفرضية لأغراض معينة، وكمحاولة لفهم تسارع توسع الكون. وبمعنى عملي، إنها تعمل كمضاد للجاذبية. هناك فرضية ثانية تقول إنها الطاقة غير المتغيرة في الفضاء الفارغ، والتي تدعى أيضًا بالثابت الكوني.

ولكن، وفي حين يسهل إضافة هذا الثابت إلى نظريات آينشتاين – وتعطينا نظريات الكم مجال الطاقة للتعامل معه – تشير ذات نظريات الكم هذه إلى أن الثابت ينبغي أن يكون أقوى بكثير من ذلك.

ما الذي حدث قبل الانفجار العظيم؟

عادة ما يتم التفكير بالانفجار العظيم باعتباره انفجارًا تسبب ببداية عالمنا. ولكن من الأفضل أن نفهمه باعتباره النقطة التي بدأ عندها الكون بالتوسع وبدأت به قوانين الفيزياء الحالية. لم يكن هناك انفجار، فإذا عدنا بالزمن إلى الوراء، يتبين لنا أن المادة في الكون كانت في مكان واحد في نفس الوقت. وفي تلك اللحظة، بدأ الكون بالتوسع وبدأت قوانين الطبيعة، كما نفهمها اليوم، بالتشكل. ولكن ما الذي حدث قبل ذلك؟

لمعرفة ذلك، سنحتاج لنظرية يمكنها دمج الجاذبية بميكانيكا الكم ابتداءً. تشكلت قوانين الفيزياء بعد حدوث الانفجار العظيم. فإذا استطعنا التأكد من أن ميكانيكا الكم كانت دقيقة قبل حدوث الانفجار العظيم، فسنتمكن من إدراك أن الكون بأكمله قد ينبثق من الفراغ، كنتيجة للترددات الكمية.

هل هناك حدود لقوة الحواسيب؟

في الوقت الحالي، يؤيد الكثير من الناس قانون مور، وهي الفكرة القائلة بوجود معدل ثابت لدرجة أسعار وقوة الرقاقات الحاسوبية مع مرور الزمن. ولكن ما الذي يحدث عندما لا تتمكن من إدخال المزيد من العناصر داخل الرقاقة؟ يشير مور نفسه إلى أن قانونه سينتهي في عام 2025، عندما لا يعود بالإمكان صناعة ترانزستورات صغيرة، قائلًا إننا سنُجبَر على بناء آلات أكبر لنحصل على قدرات حاسوبية أعلى. يتطلع الآخرون إلى الإمكانيات العملية الجديدة والمواد العجيبة التي تمكنهم من الاستمرار في نمو القوة.

 

ملف خاص | الانتخابات المحلية 2018