Ważne pytania, na które nauka wciąż szuka odpowiedzi

Czego jeszcze nie dowiedzieliśmy się o naszej rzeczywistości, oraz jakie pytani będą kluczowe dla naszej przyszłości?

Redakcja amerykańskiego pisma naukowego Mosaic postanowiła spytać czołowych krajowych naukowców, o najważniejsze pytania, na jakie jeszcze nie dało się znaleźć odpowiedzi.

Spośród otrzymanych 75 propozycji wybraliśmy dla was 15.

1. W jaki sposób mózg wytwarza świadomość?

Mo Costandi, neurolog i pisarz.
Naukowcy nie są w stanie wyjaśnić, czym jest świadomość. Jednak muszą gdzieś zacząć w próbach jej określenia. Dobrego pola do obserwacji dostarczają pacjenci z urazami neurologicznymi, których świadomość uległa w wyniku obrażeń przemianie. Przykładem mogą być przypadki śpiączki doznanej po urazie mechanicznym.

2. Jakie są granice ludzkiej egzystencji i fizjologii?

Kevin Fong, ekspert medycyny przestrzeni kosmicznej.
W tym momencie astronauci mogą przebywać na Międzynarodowej Stacji Kosmicznej maksymalnie do sześciu miesięcy, ze względu na wpływ, jaki na ludzkie ciało ma mikro grawitacja. Jednak od marca 2015 roku na stacji znajduje się Scott Kelly, który planuje pozostać w przestrzeni kosmicznej przez cały rok. W tym czasie jego brat bliźniak będzie na ziemi. NASA liczy, że ta wyjątkowa sytuacja stanie się okazją do zbadania, w jaki sposób możemy przeciwdziałać uszkodzeniom naszego cała w przestrzeni kosmicznej.

3. Czy możemy zastępować uszkodzone części mózgu maszynami?

Vaughan Bell, pisarz.
Mamy już protezy kończyn, ale czy będziemy kiedyś w stanie zastąpić lub chociaż ominąć uszkodzone partie w mózgu za pomocą „protez neuronowych”?

4. Co dzieje się po śmierci?

Jane Goodall, prymatolog, etolog, antropolog
Istnieją co najmniej dwa dobrze znane etapy umierania: śmierć kliniczna, gdy człowiek przestaje oddychać, a serce przestaje pompować krew oraz śmierć biologiczna, gdy komórki zaczynają umierać a narządy, w tym mózg, przestają działać. Pozostajemy jednak w zupełnej ciemności jeśli chodzi o to, co dzieje się potem.

5. Jak uleczyć największe współczesne choroby: raka, cukrzycę lub demencję?

Annabel Bentley, ekspert ds. zdrowia konsumentów.
Wiemy, że nie ma czegoś takiego jak pojedynczy lek na raka, ale znalezienie sposobów leczenia tych dolegliwości jest dzisiaj ogromnym problemem dla nauki i medycyny.

6. Czy kiedykolwiek znajdziemy rozwiązanie dla debaty: natura vs wychowanie?

David Bradley dziennikarz popularno-naukowy.
Innymi słowy: na to kim jesteśmy większy wpływ mają nasze geny czy środowisko, w którym jesteśmy wychowywani? Niektóre nasze cechy są zależne całkowicie od genów jak np. kolor włosów, dla innych, przykładowo długości życia, znaczenie ma środowisko.

7. Czy musimy się starzeć?

Claudia Hammond, autor i prezenter.
Od przełomu XX wieku nasza długość życia wzrosła niesłychanie – od 45 do 78 lat w Stanach Zjednoczonych, jednak wciąż starzejemy się w tym samym tempie. Naukowcy od dawna wiedzą, że starzenie się jest wynikiem uszkodzenia molekularnego powstającego w czasie, ale nadal nie rozumieją dokładnie, jak to się dzieje, z wystarczającą szczegółowością molekularną, aby móc cokolwiek z tym zrobić. Nie jest jednak wcale powiedziane, że jeśli to zrozumiemy będziemy mogli zatrzymać ten proces.

8. Czy jesteśmy w stanie przewidzieć koniunkturę gospodarczą, wydarzenia z życia politycznego i społecznego?

Tim Harford, ekonomista i publicysta.
Niektórzy ekonomiści byli w stanie przewidzieć problemy, dla poszczególnych sektorów finansowych, zanim nastąpił kryzysy. Jednak eksperyment psychologia Philip Tetlock pokazał, że eksperci nie są zbyt dobrzy w przewidywaniu tego, co na dużą skalę wydarzy się w naszym systemie społecznym.

9. Czym jest życie?

Roger Highfield, autor, muzealnik i dziennikarz naukowy.
Potrafimy odróżnić istoty żywe od materii nieożywionej, jednak naukowcy nie są w stanie powiedzieć, skąd pochodzi życie i w jaki sposób powstało.

10. Czy jest granica tego, jak mądrzy możemy być? Jako jednostki oraz społeczności?

Imran Khan, szef British Science Association.
Moce przerobowe ludzkiego mózgu powinny się zwiększać w miarę wzrostu liczby komórek mózgowych i nawiązywanych między nimi połączeń. Zatem są czynniki fizyczne, które mogą wpłynąć na wzrost naszej inteligencji. W tym momencie mózg zużywa aż 20% wdychanego przez nas powietrza, mimo iż sam organ stanowi 2% masy ciała. Jeśli nie jesteśmy na końcu naszej ewolucyjnej drogi być może będziemy w stanie zaobserwować jak w dalszym ciągu będzie się on rozwijał.

11. Co czyni nas ludźmi?

Aleks Krotoski, prezenter i dziennikarz.
Dzielimy 99% naszego DNA z szympansami, więc czy jesteśmy naprawdę tacy różni? Niektórzy twierdzą, że jesteśmy czymś więcej niż tylko małpami z dużymi mózgami, jednak fakt, że nasze uwolnione od chodzenia ręce pozwoliły nam stworzyć literaturę, sztukę, muzykę, i naukę odróżnia nas od innych naczelnych.

12. Czy nasze ciała są zdolne do samo naprawy?

Mark Miodownik naukowiec i inżynier, pisarz.
Wiemy jak poszczególne części naszego ciała, np. kości, regenerują się. Im więcej dowiadujemy się o tym, tym lepiej będziemy mogli naśladować te procesy w tworzeniu bionicznych części ciała z biomateriałów.

13. Dlaczego ludzie stworzyli muzykę?

Alan Rusbridger, redaktor naczelny Guardiana.
Niektórzy uważają, że muzyka ewoluowała, ponieważ wiąże ze sobą grupy ludzi, inni twierdzą, że powstała jako element rytuałów godowych. Istnieje również teoria, że muzyka została wynaleziona przez „przypadek”, jako efekt uboczny umiejętności, które wyewoluowały z innych powodów.

14. Czy jesteśmy sami w kosmosie?

Philip Plait, astronom i pisarz.
Wiemy, że istnieje tak wiele egzoplanet, że wydaje się bardzo prawdopodobne, że na którejś z nich istnieje życie. Pytanie jednak, czy kiedykolwiek będziemy w stanie komunikować się z istotami pozaziemskimi, jeśli nawet uda nam się nawiązać kontakt.

15. Czy jesteśmy w stanie dalej rozwijać naszą populację i w tym samym czasie zachować bioróżnorodność na ziemi?

Alice Roberts, profesor
Populacja ludzi osiągnęła liczbę 7,1 miliardów pod koniec 2011 roku, mimo, iż ONZ przewiduje spadek przyrostu populacji w najbliższych latach to w 2050 roku powinniśmy osiągnąć liczbę 9,6 miliardów.