“คำถามง่ายๆ” ที่วิทยาศาสตร์ยัง “หาคำตอบไม่ได้” (Part.1)

ใครว่าคำถามที่วิทยาศาสตร์ยังหาคำตอบไม่ได้ต้องเป็นเรื่องซับซ้อนเข้าใจยากด้วย จริงๆ แล้วยังมีคำถามธรรมดาๆ เกี่ยวข้องกับชีวิตประจำวันของเราที่คุณคงไม่อยากเชื่อว่า ทุกวันนี้วิทยาศาสตร์ก็ยังคงหาคำตอบไม่ได้

 

 

ทำไมเราถึงต้องหลับ

ที่มาภาพ koraorganics

เป็นที่รู้ๆ กันว่าสิ่งมีชีวิตในโลกทุกชนิดจำเป็นต้องนอนหลับ (แต่ช่วงเวลาที่เหมาะสมอาจแตกต่างกันไปตามแต่ละสายพันธุ์) ดังนั้น เราน่าจะสรุปได้ว่า การนอนหลับเป็นสิ่งสำคัญอย่างหนึ่งสำหรับการดำรงชีวิตอยู่ แต่กลับกลายเป็นว่าอะไรที่น่าจะง่ายๆ แบบนี้ นักวิทยาศาสตร์เองก็ยังหาคำตอบแน่ชัดไม่ได้ว่าเพราะอะไรการหลับถึงจำเป็นต่อสิ่งมีชีวิต

ทุกวันนี้เรามีทฤษฎีและคำอธิบายมากมายเกี่ยวกับการหลับ แต่ก็ยังไม่มีอันไหนที่พิสูจน์ได้และได้รับการยอมรับ มีบางทฤษฎีที่บอกไว้ว่า การนอนเป็นการช่วยทำความสะอาดสิ่งที่ไม่จำเป็นออกจากสมองหลังจากผ่านการใช้งานมาทั้งวัน ส่วนบางอันอธิบายไว้ว่า การนอนหลับจะช่วยให้สมองจดจำสิ่งที่เรียนรู้มาได้ดีขึ้น เพราะมีการทดลองกับหนูว่า เมื่อหนูนอนหลับสมองของมันจะทำงานเหมือนกับตอนที่มันวิ่งอยู่ในเขาวงกตก่อนหน้านั้น

ที่มาภาพ freeobjectone

แต่ทั้งสองทฤษฎีนี้ก็ยังมีปัญหาอยู่ เพราะสำหรับพืชและจุลินทรีย์ที่ไม่มีสมองก็ยังมีช่วงเวลาของการหลับด้วย ดังนั้น ถ้าจะโยงว่าการหลับเกี่ยวข้องกับสมองก็คงจะไม่ถูกต้อง อีกทั้งยังมีกรณีหายากที่มนุษย์บางคนป่วยเป็นโรคที่ไม่สามารถนอนหลับได้แต่ก็ยังใช้ชีวิตได้ตามปกติ เช่น Hai Ngoc ชายชาวเวียดนามที่อ้างว่าไม่ได้หลับมา 33 ปีแล้ว

Hai Ngoc ไม่เคยนอนหลับเลยมาเป็นเวลา 33 ปี

ที่มาภาพ powerbuzz

จริงๆ แล้วเมื่อไม่นานมานี้นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบยีนที่เกิดการกลายพันธุ์ ซึ่งทำให้มนุษย์นอนหลับเพียง 2-4 ชั่วโมงต่อวันโดยที่ไม่เกิดผลเสียใดๆ ต่อร่างกาย ทำให้อาจเป็นไปได้ว่าการนอนหลับจริงๆ แล้วอาจจะเป็นเรื่องไม่จำเป็น เป็นเพียงการเล่นตลกของร่างกายเท่านั้น ซึ่งก็ไม่มีใครบอกได้

 

 

ในระบบสุริยะจักรวาลของเรามีดาวเคราะห์ทั้งหมดกี่ดวง

ที่มาภาพ NASA

ตั้งแต่ดาวพลูโตถูกเตะโด่งลดขั้นลงจากการเป็นดาวเคราะห์กลายเป็นเพียงดาวเคราะห์แคระ (Dwarf Planet) เราก็รู้ได้เลยว่าสิ่งที่เรารู้มาตั้งแต่ประถมว่าระบบสุริยะของเรามีดาวเคราะห์ 9 ดวง (ซึ่งตอนนี้เหลือแค่ 8 แล้ว) เป็นแค่เพียงการคาดเดาโดยนักวิทยาศาสตร์เท่านั้น

ถึงแม้ว่าปัจจุบันนี้เทคโนโลยีทางด้านอวกาศของเราจะพัฒนาไปมากแล้ว ระบบสุริยะของเราเองก็ยังคงเป็นปริศนาอยู่ดี พื้นที่ระหว่างดาวพุธและดวงอาทิตย์ก็ยังสว่างจ้าเกินกว่ากล้องโทรทรรศน์ที่เรามีจะมองเห็นได้ ส่วนพื้นที่หลังจากดาวพลูโตเป็นต้นไปก็มืดมิดเสียจนเรามองไม่เห็น เพราะเมื่อไกลออกไปแสงจากดวงอาทิตย์ก็ส่องไปไม่ถึง ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ยังคงค้นพบวัตถุใหม่ๆ อยู่เรื่อยๆ ในขณะที่นักบินอวกาศบางคนเชื่อว่าในระบบสุริยะของเราน่าจะมีดวงอาทิตย์มากกว่า 1 ดวงด้วยซ้ำ

ที่มาภาพ discovermagazine

นักวิทยาศาสตร์เชื่อกันว่า ห่างจากดาวพลูโตไปน่าจะมีดาวเคราะห์ที่มีขนาดประมาณโลกของเราหรือดาวอังคารอยู่อีก แต่ก็ยังไม่มีใครพิสูจน์ได้ นอกจากนั้นยังมีการค้นพบวัตถุที่โคจรรอบด้วยอาทิตย์ของเราที่ชื่อ Sedna ซึ่งตอนนี้ยังไม่มีใครแน่ใจว่ามีขนาดเท่าไหร่ แต่เชื่อกันว่าน่าจะประมาณเท่าๆ กับดาวพลูโต

ที่มาภาพ discovermagazine

แต่ยังไม่หมดเท่านั้น เนื่องจากมีคนสังเกตเห็นว่าการโคจรของดาวหางไม่ได้เป็นไปตามที่คาดเดากันไว้ จึงเชื่อกันว่าจะมีดาวเคราะห์อีกดวงที่น่าจะใหญ่กว่าดาวพฤหัสบดีถึง 4 เท่าอยู่อีก ซึ่งดาวที่ยังไม่ค้นพบนี้ถูกตั้งชื่อไว้ก่อนแล้วว่า Tyche และอยู่ไกลจากดวงอาทิตย์มากเกินกว่าจะค้นพบได้ แต่นักวิทยาศาสตร์ก็ยังมีความหวังกันอยู่ว่า ด้วยเทคโนโลยีกล้องโทรทรรศน์ของ NASA จะทำให้เราค้นพบดาวเคราะห์ใหม่ๆ ในระบบสุริยะของเราอีกหลายดวง

ที่มาภาพ exohuman

 

 

ทำไมน้ำแข็งจึงลื่น

ที่มาภาพ askipedia

เวลาพูดว่า น้ำแข็งเป็นสิ่งที่ลื่น ก็เหมือนกับพูดว่า น้ำทำให้เปียก นี่เป็นความรู้พื้นฐานที่ไม่ต้องให้ใครมาบอกก็ได้ แต่ถ้าถามว่า แล้วเพราะอะไรน้ำแข็งจึงลื่น กลับไม่มีใครสามารถตอบได้แน่ชัดแม้แต่นักวิทยาศาสตร์เอง

ทุกวันนี้เราก็ยังไม่รู้ว่า ทำไมเราถึงเล่นสเก็ตน้ำแข็งบนน้ำแข็งได้แต่เล่นบนพื้นหินลื่นๆ ไม่ได้ คำอธิบายที่เรามีอยู่ในตอนนี้ก็คือ น้ำจะขยายตัวเมื่อมันกลายเป็นน้ำแข็ง ดังนั้นเมื่อน้ำหนักของเรากดทับลงไป มันจะกลายสภาพเป็นน้ำที่ทำให้ลื่น ฟังดูง่ายๆ แต่ทฤษฎีนี้กลับไม่ถูกต้อง เพราะมีการทดลองแล้วว่าแค่น้ำหนักของร่างกายเราไม่สามารถทำให้น้ำแข็งเปลี่ยนกลับมาเป็นน้ำเหมือนเดิมได้

ที่มาภาพ thechirunner

มีทฤษฎีมากมายที่พยายามอธิบายปัญหานี้ แต่ก็ไม่มีอันไหนที่ได้รับการยอมรับ มีทฤษฎีหนึ่งที่โด่งดังมากคือ เมื่อน้ำกลายเป็นน้ำแข็ง บริเวณผิวหน้าของมันจะยังคงมีสภาพเป็นน้ำอยู่เพราะมีด้านหนึ่งเป็นอากาศที่ไม่มีแรงกดพอจะทำให้มันกลายเป็นน้ำแข็งได้ มีการทดลองพิสูจน์แล้วว่าเป็นจริง อย่างไรก็ตาม ชั้นผิวหน้าที่เป็นน้ำของน้ำแข็งก็ยังคงบางเกินไปที่จะทำให้เกิดการลื่นได้

ที่มาภาพ glideidea

นอกจากนี้ ยังมีอีกทฤษฎีหนึ่งที่บอกไว้ว่า น้ำแข็งจริงๆ แล้วไม่ได้ลื่นเลยสักนิด ถึงจะฟังดูทะแม่งๆ แต่นักวิทยาศาสตร์ที่ชื่อ Dr.Salmeron ผู้คิดค้นทฤษฎีนี้อธิบายว่า ผิวหน้าของน้ำแข็งมีความขรุขระมาก จนกระทั่งมันกลายเป็นลื่นไปเมื่อเกิดการการเสียดสี อย่างไรก็ตาม Dr.Salmeron ก็ยอมรับว่าเขายังไม่มีอะไรที่พิสูจน์ทฤษฎีนี้ได้อยู่ดี

 

 

รถจักรยานสองล้อ (Bicycle) ทำงานได้อย่างไร

ที่มาภาพ gessato

รถจักรยานถูกคิดค้นขึ้นในสมัยช่วงต้นของศตวรรษที่ 19 และในกว่า 200 ปีที่ผ่านมานี้การออกแบบพื้นฐานของมันก็ถูกเปลี่ยนแปลงไปเพียงเล็กน้อยเท่านั้น จะต้องมีล้อ 2 ล้อ มีโครงที่เชื่อมล้อเข้ากับมือจับและคันบังคับ และแน่นอน จะต้องมีคนขับ

เราเข้าใจกันว่าคนที่เป็นผู้คิดค้นจักรยานขึ้นมาคงเป็นวิศวกรที่มีความรู้ความชำนาญเป็นอย่างดี แต่จากการศึกษามากว่าร้อยปีนักวิทยาศาสตร์สรุปกับว่า คนที่คิดค้นมันขึ้นมาคงเป็นพ่อมดหรืออะไรสักอย่าง เนื่องจากจักรยานคันแรกของโลกไม่ได้ออกแบบมาโดยใช้หลักการทางวิทยาศาสตร์หรือวิศวกรรมใดๆ ทั้งสิ้น แม้แต่จักรยานที่เราใช้กันในปัจจุบันก็ไม่ได้ออกแบบมาโดยใช้หลักการอะไรทั้งนั้น แต่ใช้การเรียนรู้เองและประสบการณ์ว่าต้องออกแบบอย่างไร

ที่มาภาพ 99bikereviews

ดังนั้น เมื่อเราถามนักวิทยาศาสตร์ว่า จักรยานสามารถวิ่งได้อย่างสมดุลได้อย่างไร มันทำงานได้อย่างไร หรือเราปั่นจักรยานได้อย่างไร น่าแปลกที่นักวิทยาศาสตร์ก็ไม่อาจจะตอบได้ แม้แต่นักวิจัยด้านจักรยานที่มีความรู้มากที่สุดก็ยังยอมรับว่า ถึงแม้จะมีทฤษฎีมากมายเพื่ออธิบายก็ไม่มีอันไหนเลยที่อธิบายได้โดยหลักการทางวิทยาศาสตร์

เป็นเวลานานมากที่นักวิทยาศาสตร์พยายามหาคำตอบว่า จักรยานสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างไร ทฤษฎีที่เดากันว่าเป็นเหตุผลสำหรับอธิบายก็คือ “Caster effect“ (ซึ่งเกี่ยวข้องกับมุมของล้อหน้าที่ทำระยะห่างจากโครง) แต่เมื่อปี ค.ศ.2011 นี้เอง ที่มีนักวิทยาศาสตร์จากมหาลัย Cornell และมหาลัยอื่นๆ ทำการทดลองโดยสร้างจักรยานที่ไม่ทำให้เกิด Caster effect ผลปรากฏว่าจักรยานหน้าตาประหลาดๆ นี้ก็ยังสามารถเคลื่อนที่ได้ตามปกติอยู่ดี

ที่มาภาพ Cracked

ด้วยเหตุนี้ นักวิทยาศาสตร์จึงกลับมาเริ่มต้นที่หนึ่งใหม่ และต้องหาเหตุผลมาอธิบายกันต่อ ดังนั้น เมื่อคุณปั่นจักรยานจงภูมิใจได้เลยว่า คุณได้นั่งอยู่บนสิ่งที่ทำลายทุกทฤษฏีทางวิทยาศาสตร์และยังไม่มีใครหาคำตอบได้จนบัดนี้

 

 

ที่มา Cracked
ที่มาภาพประกอบ fanpop

 

 

แปลและเรียบเรียงโดย
ทีมงาน everyday-readers.com