从一开始，人类的进步是由我们需要理解所有事情发生的原因所驱动的。我们越了解我们周围的环境，我们就越想更深入了解它们。当我们的祖先面临挑战时，他们用可用的知识和资源创新了解决方案。过去的问题用我们现在的眼光来看时，似乎是如此简单。随着科学技术的进步，似乎觉得我们几乎知道了所有我们要知道的东西。
在科学美国人专栏中，物理学家和作者丹尼尔·怀特顿（Daniel Whiteson）暗示我们不要自满。不要满足于我们已经了解的宇宙，我们还有很多东西要学习。当我们向儿童教授科学的时候，我们当然应该描述我们所知道的知识，但也应该强调我们不知道的东西，以激发下一代的探险者。
那么，那些我们还不知道的东西，可以作为下一个爱因斯坦或史蒂芬·霍金的灵感？
暗物质之谜
宇宙中最深刻的讽刺，使物理学家和天文学家确信“暗物质”存在的证据也让所有人几乎不可能证明其存在。我们甚至不认识黑暗物质是什么，因为我们不知道是什么，我们只记录它对引力的影响。换句话说，我们推断它是真实的，因为我们可以看到它对周围环境的影响。
这些难以捉摸的粒子更具挑战性，因为这些互动是非常罕见的，我们很少见证他们。也可能是这些粒子是它们自己的物质和反物质的伙伴，使我们看不见它们。事实上，当涉及到黑暗物质时，它不仅仅是一个问题。“暗物质问题”实际上是一大堆问题，是一系列必须解决的问题。
深蓝色的海
在地球上的海洋中也有许多未解之谜。深海的整个景观：有瀑布，火山，甚至湖泊，但我们还没有真正探索他们。我们很少了解那些生活在那里的生物。奇怪的是，我们对海洋地形的了解甚至不如我们对月球地形的了解。
在海洋中最深最黑暗的地方，我们几乎没有发现任何物种，因此没有深入研究。“最后的边疆”也许不是遥远的太空，而是深不可测的海洋深处。
意识的“难题”
最令人着迷，令人困惑的问题之一是意识。人类的大脑是科学和哲学中最令人满意的焦点之一，其中许多困惑是基于意识的问题。虽然我们可以通过使用像核磁共振（MR）这样的技术来收集关于脑功能的一些答案，但是意识比我们最精致的医学成像可以检测到的还要细微。我们非常了解意识的结构和功能，但是，它的感觉已经证明是主观的，测量他们的挑战仍然没有解决。
矛盾的是，意识也许是我们的一种人类经历，而不是向别人解释，让他们明白并分享这种意识。
外星人在那里？
考虑到我们的宇宙是如此古老而又巨大，我们期望的是有其他的生命形式。问题是，为什么我们没有联系上他们？这个问题的潜在解决方案，被称为费米悖论，包括从“外星人存在并了解我们，但认为我们很无聊，所以不想和我们说‘HI’”，到“外星人根本不了解我们，因为我们地处相当偏僻的地区。”
我们以望远镜和卫星的形式不仅能够进一步更准确地看到太空，随着技术的进步，还可以让我们进入太空，如果有生命在那里被发现，似乎有理由认为我们将最终到达那里。
我们来自哪里，我们要去哪里？
进化的问题，自古以来就一直困扰着人类。我们明确地知道我们如何到达我们现在的位置是很重要的，不仅因为我们关心我们自己的进化历史，也因为它可以给我们作为一个物种的走向的洞悉。
理解健康和医学中最紧迫的一些问题（如癌症和其他疾病，再生医学，甚至永生）的关键可能是潜伏在我们的进化发展中。
宇宙的这些伟大的奥秘我们穷尽一生可能都无法解决。
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