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　　1 月 31 日?qǐng)?bào)道 美國(guó)科學(xué)新聞網(wǎng)站 1 月 28 日?qǐng)?bào)道稱，過(guò)去幾百年科學(xué)的發(fā)展很迅速。不過(guò)，時(shí)至今日，還有許多未解之謎，本世紀(jì)我們還剩 86 年去解開(kāi)它們。
　　10. 生命是如何起源的？
　　這個(gè)問(wèn)題看起來(lái)似乎并不難，卻總是解決不了。對(duì)于生命基本構(gòu)成是如何在原始條件下產(chǎn)生，或者是如何從太空來(lái)到地球的，不斷有各種新發(fā)現(xiàn)冒出來(lái)。
　　9. 暗物質(zhì)到底是什么？
　　80 多年前天文學(xué)家就發(fā)現(xiàn)，太空中的引力遠(yuǎn)比可見(jiàn)物質(zhì)能產(chǎn)生的引力要多。探索產(chǎn)生額外引力的那種未知亞原子粒子是一項(xiàng)艱苦的工作。一些實(shí)驗(yàn)中得到的線索總是在其他實(shí)驗(yàn)中被推翻。
　　8. 推動(dòng)宇宙加速的暗能量本質(zhì)是什么？
　　假如你覺(jué)得暗物質(zhì)太難研究了，那么試試解釋暗能量吧。有一種物質(zhì)在推動(dòng)著宇宙以日益加快的速度膨脹。但暗能量的本質(zhì)仍是個(gè)謎。
　　7. 如何衡量證據(jù)？
　　這個(gè)問(wèn)題太神秘了，以至于許多科學(xué)家都沒(méi)有意識(shí)到它的存在。舉個(gè)例子：你做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，得到具有重要統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的數(shù)據(jù)結(jié)果，然后重復(fù)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果一樣，那你就會(huì)認(rèn)為這樣得到的證據(jù)比做一次實(shí)驗(yàn)要強(qiáng)。但假如第二次實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)意義稍弱一些，那么兩次實(shí)驗(yàn)的合并 P 值反而更弱了，盡管實(shí)驗(yàn)證據(jù)原本應(yīng)被認(rèn)為是更強(qiáng)的。
　　6. 基因、癌癥和運(yùn)氣
　　你最近可能聽(tīng)到了這樣的說(shuō)法，即大多數(shù)癌癥患者都是因?yàn)檫\(yùn)氣不佳，美國(guó)《科學(xué)》周刊發(fā)表的一份研究報(bào)告就是這樣說(shuō)的。該研究引發(fā)了抗議之聲，有人認(rèn)為這種說(shuō)法會(huì)給公眾 " 傳遞錯(cuò)誤的信息 "。專家們對(duì)隨機(jī)突變（壞運(yùn)氣）、遺傳（父母的原因）、生活方式（你自己的原因）和環(huán)境（別人的原因）等因素到底孰輕孰重也意見(jiàn)不一。把這些問(wèn)題理出頭緒，同時(shí)解決有關(guān)癌癥的其他謎團(tuán)應(yīng)是 21 世紀(jì)科學(xué)界最重要的任務(wù)之一。
　　5. 空間還有多出來(lái)的維度嗎？
　　我不知道為什么會(huì)有人這么問(wèn)，就我看來(lái)，并沒(méi)有多出的維度。不管有多少維度，它們都是必要的。這個(gè)問(wèn)題或許應(yīng)該這樣問(wèn)：空間到底有多少維度？許多物理學(xué)家認(rèn)為，物理學(xué)要想正確地解釋宇宙，普通的三維肯定是不夠的。理解這個(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵是 " 卡 - 丘 " 空間——這是個(gè)能以無(wú)數(shù)不同的方式蜷縮的高維空間，要想探查到其中有多少額外的維度存在是非常困難的。要想知道這其中無(wú)數(shù)可能性中哪種是與我們所生存的宇宙相對(duì)應(yīng)，那就難上加難了。
　　4. 時(shí)間的本質(zhì)
　　這么多謎團(tuán)，解決它們的時(shí)間又很緊迫，除非我們了解了時(shí)間的本質(zhì)，也許就能找到些利用時(shí)間的捷徑。時(shí)間持續(xù)和逝去的本質(zhì)是什么——是虛幻的還是以某種難以琢磨的方式 " 真實(shí) " 存在？時(shí)間的方向是什么——總是向前走嗎？為什么？時(shí)間旅行可能嗎？信息能向過(guò)去傳遞嗎？也許最大的謎團(tuán)就是，這些有關(guān)時(shí)間的問(wèn)題是相互聯(lián)系的還是各自獨(dú)立的？
　　3. 量子引力
　　量子物理學(xué)和廣義相對(duì)論似乎都準(zhǔn)確地描述了宇宙及其組成，但這兩者看起來(lái)卻互不相容。要把它們合并成統(tǒng)一的理論就像在美國(guó)國(guó)會(huì)達(dá)成妥協(xié)那么難。不過(guò)還是有線索的。1930 年，愛(ài)因斯坦試圖駁倒量子力學(xué)（主要是海森堡不確定性原理），他提出，在秤上掛一個(gè)盒子，在盒子上綁一個(gè)時(shí)鐘，這樣就既能測(cè)量光子的質(zhì)量，又能測(cè)量逃逸出盒子的確切時(shí)間（根據(jù)海森堡原理，兩者是不能同時(shí)測(cè)量的）。不過(guò)丹麥科學(xué)家尼爾斯 · 玻爾指出，時(shí)鐘上的時(shí)間是不確定的，因?yàn)殡S著盒子在引力場(chǎng)中向上移動(dòng)，愛(ài)因斯坦的相對(duì)論就會(huì)需要時(shí)間的變化，那樣所帶來(lái)的不確定性就與海森堡時(shí)間測(cè)定中的一樣。
　　2. 其他地方存在智慧生命嗎？
　　似乎很有可能，因?yàn)橥庑乔虻臄?shù)量太多了。但要找到外星生命肯定需要接收到確切的信息。搜尋外星文明研究所等機(jī)構(gòu)就在尋找這類信息，但迄今還未成功。有兩種可能的解釋：第一，根本沒(méi)有這樣的信息。第二，有信息，但沒(méi)人知道怎么探測(cè)或破譯。
　　1. 量子糾纏的意義
　　所有關(guān)于量子的謎團(tuán)都沒(méi)有令人滿意的解答，不過(guò)假如量子糾纏問(wèn)題得到解決，其他問(wèn)題都會(huì)迎刃而解。糾纏發(fā)生在有著共同歷史卻又相互分離的部分組成的系統(tǒng)中；測(cè)量其中一個(gè)部分會(huì)揭示出測(cè)量其 " 遠(yuǎn)親 " 時(shí)的結(jié)果。糾纏是一種自然現(xiàn)象，也在實(shí)驗(yàn)中得到了很好的證實(shí)。它表明，時(shí)間和空間不會(huì)像束縛人類活動(dòng)那樣束縛量子現(xiàn)象。有關(guān)量子糾纏的最新需要解開(kāi)的問(wèn)題包括黑洞。黑洞看起來(lái)可以出現(xiàn)糾纏，這顯然跟它們通過(guò)蟲(chóng)洞相連接差不多。相關(guān)研究顯示，空間、時(shí)間和引力都是一個(gè)巨大的量子糾纏網(wǎng)絡(luò)的組成部分。
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