现代科学九大未解之谜? 看完将彻底颠覆你的世界观！

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“超光速”存在吗？

在经典物理中，判断任何物体的运动状态，都需要选定一个参照物。对于同样的运动物体，假如选取的参照物不同，得到的结果就不一样。

按照这个思路，我们可以推测光速并没有绝对值。假如一束光向你照过来，初始速度为C，当你以速度V向着光源的方向运动时，那么以你为参照物，光速就会变成C+V；而当你朝背着光源的方向运动时，你眼中的光速就应该是C-V。如果情况是这样的话，那么就不存在“超光速”的问题了。

然而1886年，美国物理学家阿尔伯特·麦克尔逊和爱德华·莫雷进行了物理学史上赫赫有名的“MM实验”，有了一个惊人的发现：在地球朝着不同方向运动时，检测到的光速竟然没有丝毫变化。这意味着，经典物理学的推测完全错误，不管你是在朝着光源运动，还是在向垂直于光源的方向运动，或者在背着光源运动，你看到的光速丝毫不会发生变化，都保持着恒定的速度C。

后来爱因斯坦用“狭义相对论”解释了这一现象。爱因斯坦说，高速运动物体的时间流速会变慢，自身的长度会缩小，正是因为时间和空间存在这样的弹性，才导致不管你在哪里、从哪个方向见到的光，它在真空中的传播速度都是大约每秒30万公里，从来不会发生变化。

但相对论有这样一个前提：真空中的光速C是一个绝对量，是一切物体运动速度的极限，也是一切实在的物理作用传递速度的极限。爱因斯坦说，世界上不存在“超光速”的运动物体和信息传输，这是相对论的基石。

然而“超光速”真的不存在吗？

相对论的这个前提，现在已经被量子论中的“EPR实验”推翻了。“EPR实验”是1935年爱因斯坦与两位同事发表的一个旨在推翻量子论“哥本哈根解释”的思维实验。

爱 因斯坦指出，假如哥本哈根解释是对的，那么分裂的两个小粒子之间即使相隔几十亿光年，也必定会存在某种即时联动，但相对论规定了任何信息的传输都不可能超 过光速，宇宙中不存在超距作用的因果关系，所以小粒子之间超越光速的即时联动是根本不可能的，哥本哈根解释肯定有问题。

1982年， 法国物理学家阿莱恩·阿斯派克特带领一个小组做了这个实验。它的结果意义是如此的重大，以至于被一些人称为“上帝的裁决”。实验结果竟然是爱因斯坦输了， 事实证明分开的小粒子之间确实保持着一种微妙而神奇的联系，类似于超越时空的“心灵感应”，这种关联有一个拗口的专业名词叫“量子纠缠”。

“EPR实验”表明，确实存在超光速的信息传输。爱因斯坦搬起石头砸了自己的脚，他想用来否定量子论的思维实验，最后反倒成了否定相对论的武器，这真是一个天大的幽默。

除了存在超光速的信息传输之外，事实上超光速的运动速度也是存在的，例如电子表面的旋转速度就要高于光速。超光速确实存在，相对论还能成立吗？现代科学无法回答。

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“暗物质”、“暗能量”存在吗？

按 照现有的科学理论，宇宙的构成可以分为三个部分：空间、物质和能量，爱因斯坦的引力理论——广义相对论，把这三者紧密联系在了一起。引力是卫星、行星、恒 星运动的主要原因，一个物体施加给其它物体的引力大小，只取决于它们的质量和距离，因而只要观察物体在空间的运动，就可以计算出引发这一运动的质量大小。

比 如在太阳系中，太阳质量所产生的引力，拖拽着各大行星绕着它转动。离太阳越近的行星受到的引力越大，保持轨道所需要的运动速度就越快。根据引力方程，只要 知道了行星围绕太阳旋转的速度，以及它们之间的距离，就可以计算出太阳的质量；或者也可以根据后两者的数据，反过来计算行星的轨道。

广 义相对论在计算太阳系各星体的质量和它们的轨道方面取得了成功。从理论上说，广义相对论的运用应该不仅仅适用于太阳系，同样可以扩大到星系层面，能用来解 释星系质量与星系内恒星的运动速度之间的关系。因为一个星系中的大部分恒星都处在星系盘上，在不断地围绕着星系中心运动，这和行星在围绕着太阳转动没有什 么两样。

然 而问题出现了。在所有的观测中都发现了同样的情况，那就是星系的质量与星系内恒星的运动速度不匹配，根据引力方程计算的结果，星系必须拥有比现在大得多的 质量，才有可能将这些恒星保持在它们现有的轨道上。这些质量到哪里去了呢？科学家们猜测，星系中应该存在着一类我们看不见的物质，那就是“暗物质”。

这些暗物质自身不发射电磁辐射，也不与电磁波产生相互作用，这样我们就无法感知到它，只能通过引力产生的效应猜测它可能存在。

“暗 能量”的发现照样跟引力有关。人们想，从引力的角度来看，既然宇宙中的每一个部分都被其它部分吸引着，那么它应该能够遏制宇宙的扩张。然而我们观测到的事 实却是，宇宙正在加速膨胀。这一事实暗示着，必定存在一种东西，在推动着宇宙的膨胀，它是不同于已知的物质、能量和暗物质的东西，人们把它称为“暗能 量”。

对 于暗物质是否真的存在，人们其实没有绝对的把握。因为还存在另外一种可能，那就是也许爱因斯坦的广义相对论，仅仅只是在太阳系内适用，一旦扩展到星系、星 团甚至整个宇宙的层面，那就完全失效了。这种情况完全有可能出现，万有引力定律只是相对论这个更普适理论的一个特殊情况，说不定相对论本身也是如此，只是 一个更大理论的组成部分？

同样地，对于暗能量是否真的存在，我们目前更是无法确认。

假如爱因斯坦的引力方程在整个宇宙中都适用，那么根据最近的测量，宇宙中仅有5%的物质和能量是常规物质，其余是23%的暗物质和72%的暗能量。也就是说，我们目前所能了解的只是宇宙5%的部分，对于其余绝大部分我们还一无所知。

暗物质与暗能量时刻都在提醒我们，我们对于世界的认知过分依赖于我们的感官和思维。假如有一种事物，既不为我们的感官所感知，又不与我们能感知到的事物之间产生相互作用，那么我们根本就不可能断定它是否存在。

暗物质、暗能量是否真的存在？世界上会不会有这样的事物，它虽然存在，我们却永远也无法感知？比如鬼魂、科技高度发达的外星人，还有上帝？现代科学无法回答。

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为什么会出现“寒武纪生命大爆发”？

“寒武纪生命大爆发”通常被用来当作否定进化论的证据。

在《物种起源》一书里达尔文提到，自己的理论中存在几个很难解释的疑点：

第一个疑点是，如果物种是经过细微的渐变演化而来，那么为什么见不到大量的过渡类型呢？为什么自然界的物种之间的区别是那样的明显，而不是彼此混淆不清的呢？假如说那些过渡类型已经灭绝了，那么就应该要有大量化石证据，但为什么没有呢？

根 据达尔文的说法，物种的进化，是随机变异通过自然选择作用后累积下来的结果，这种变化是渐进的、连续的，这样一来，就必定会存在大量的中间过渡物种。比 如，目前多数人认为鸟类是由恐龙进化而来的，由于进化是连续的，在漫长的演变过程中，必定会出现无数介于恐龙和鸟之间的物种，而且这样的生物应该很多很常 见，然而事实上却根本没有。

第二个疑点是，像眼睛这样的复杂器官的生成，也能用自然选择来解释吗？

一 个简单的例子就可以从逻辑上推翻复杂器官自然生成的结论。“放屁虫”的防卫系统由以下部件构成的：过氧化氢和对苯二酚、由外胚层腺体产生的酶触催化剂、储 囊、括约肌、膨胀器、外排导管。其工作原理是，储囊中储存着过氧化氢和对苯二酚的混合物，当发现威胁时，括约肌就会像控制阀一样打开，把混合物送入膨胀器 中，然后再注入酶触催化剂，引发剧烈的爆炸后从尾部的外排导管精确喷出，喷到倒霉的敌人脸上。

如 果这种防御系统是进化而来的，那么从实用的角度出发，应该先进化出能够攻击敌人的化学物来。但过氧化氢、对苯二酚和酶触催化剂只有三种混合在一起，才有可 能发生爆炸，仅仅进化出其中一种来，就毫无作用，它们中的哪一种最先出现呢？而且即便三种化学物质能够同时出现，如果没有括约肌这个控制阀门的阻隔，放屁 虫就会把自己炸成碎片，这显然是不现实的。但是在还没有化学武器之前，放屁虫会先进化出一个控制开关来吗？

不管放屁虫先进化出防御系统中的哪一个部件来，都完全发挥不了作用，不会对它的生存有任何帮助，反而会成为累赘。按照进化论的观点，这种变异只会被淘汰，而不可能在此基础上增加更多的累赘，直到最后所有的累赘叠加在一起，形成一个完整而有效的防御系统。

仅仅是这样一个简单的器官，从逻辑上来说都不可能通过自然选择作用生成，那么这一选择作用，又如何能够自然生成像眼睛这样要更复杂得多的器官呢？

第三个疑点是，像蜜蜂筑巢这样极其复杂的本能，怎么可能由自然选择作用而获得和改变？

人在一生中会学习很多的本领，这种本领是无法代代相传的，即便你的英语学得再好，你的孩子也不可能天生就懂英语。蜜蜂筑巢也是一种复杂的本领，这种本领为什么能代代相传，蜜蜂们不用学习天生就会呢？自然选择作用能对此作出解释吗？

进化论已经发表了150多年，然而达尔文最初的疑惑，却至今仍然不能得到解决。假如进化论是对的，那么会出现这样的事情，就显得很不可思议了。

其实除了上面几个问题之外，还有一件事情对于进化论的打击更大，那就是“寒武纪生命大爆发”。

达尔文认为是持续不断发生的随机变异逐渐积累，最后形成了新物种，那么可以想象，物种是渐变式进化的，生命由低级到高级依次出现，这个过程发生的时间应该拉得很长。

然而情况并非如此。地球诞生于约46亿年前，但物种却不是在几十亿年的时间跨度内逐渐出现的。化石证据表明，几乎所有重大生物类群，都是在距今约5亿年前的寒武纪，在短短几百万年时间内一下子突然间冒出来的，这就是“寒武纪生命大爆发”。

这是一次生命的壮丽绽放，其规模之大绝对超乎想象，甚至那时候生物的种类，比现在还要多得多。我们现在能够看到的生物门类，在寒武纪几乎都能找到；而那时有的生物，有多达20个门现在已经消