人类对宇宙的认识是很有限的。虽然现代科技的发展，为人类提供了认识和探索宇宙的工具，但是，在浩瀚的宇宙面前，人类的认知能力显得如此的微不足道，有太多的宇宙之谜是人类无法解开的。

暗物质之谜

暗物质在宇宙中爆炸的构想图（Thinkstock）

在宇宙学中，暗物质（dark matter），是指无法通过电磁波的观测进行研究，也就是不与电磁力产生作用的物质。

到目前为止，科学家只能透过重力产生的效应， 推断宇宙中有大量暗物质的存在，因为人类所观察到的物质无法解释星系的强大万有引力。

科学家认为整个宇宙的构成中，我们常说的物质占4.9%，而暗物质则占26.8%，还有68.3%是暗能量（质能等价）。

暗物质的存在可以解决大爆炸理论中的不自洽性（inconsistency），对结构形成也非常关键。暗物质很有可能是一种（或几种）粒子物理标准模型以外的新粒子所构成。对暗物质（和暗能量）的研究是现代宇宙学和粒子物理的重要课题。

科学家们认为暗物质是构成星系中大部分物质的一种无形材料，暗能量是促使宇宙加速膨胀的神秘力量。

火星生命之谜

火星在太阳系中离地球较近。它曾有过河流、海洋，还有和地球一样的大气层。近年来，关于火星是否曾经存在过生命，甚至现在仍然存在生命的争论，一直是热门话题。

美国的科学家声称：他们从火星上的一块陨石中发现了火星上存在生命的确切证据：火星上细菌的矿化残留物体积与地球上发现的细菌相似。科学家也找到证据证实，液态水仍然定期在火星表面流动。

为解开火星生命之谜，科学家们正计划将人类送上火星进行探索。

快速无线电暴

来自银河系外部同一目的地区域反复发出的短促无线电信号，被科学家称作「快速无线电暴」。它们是遥远宇宙中突然出现的短暂而猛烈的无线电波爆发，持续时间通常只有几毫秒，却能够释放出相当于太阳在一整天内释放的能量。

这种快速无线电暴一直是一个未解之谜，自从2007年被首次发现以来，科学家总共发现了17次快速无线电暴，但这些快速无线电暴的源头均没有重复过。直到现在科学家也没弄清楚这种现象的来源和产生的原因。

物质与反物质不对称

根据物理定律，每一种基本粒子都有其对应的反粒子，即任何粒子都会有和它相湮灭的反粒子存在，粒子和反粒子的质量、生命期、自旋等性质相同，由粒子组成的称为物质，由反粒子组成的称为反物质。无论何时，一粒子与其相当之反粒子相遇即相互毁灭。

如果宇宙中拥有等量的物质和反物质，那么粒子就会不存在。这就给人类物理学造成了困惑：到底宇宙中的反物质发生了甚么情况，为何物质和反物质会不对称？

高能宇宙射线

宇宙线亦称为宇宙射线，是来自外太空的带电高能次原子粒子。它们可能会产生二次粒子穿透地球的大气层和表面。

最低量级的宇宙射线来自于太阳的带电粒子束，也就是我们通常所说的太阳风，它们不断的从外宇宙射向地球，甚至会扭曲或者改变星际空间的磁场，所以要确定它们的来源非常困难。

宇宙射线是高速粒子束，它们在宇宙中穿梭，到达地球的时候，虽然会有大气层来阻挡住部分的辐射，但射线流的强度依然很大，可能会对人类产生一定的影响，比如空中交通、无线通讯、生态环境等等。

有的科学家认为生命是陨石或者小行星带到地球上的。（网络图片）

地球生命的起源

地球生命从哪里来，一直是人类争论不休的问题。有科学家认为生命是陨石或者小行星带到地球上的。也有科学家认为火星的一块碎片可能到达了地球，从而让生命开始繁衍。

还有科学家认为简单分子引发的化学反应最终形成更加复杂的分子，那些分子组合形成了RNA等生命所必需的材料。

所以衍生了各种假说，如自然发生说、神创论、生源说、泛种论、RNA世界学说、铁硫世界学说、深海热泉说等等，但至今未有科学定论。

宇宙最终的结局

天文学家预计大约60亿年以后，地球就会被濒死的太阳汽化。热力学理论认为，热寂是可能发生的，宇宙中的所有物质都变得温度相同，这意味着所有的恒星会逐渐消失，而且所有的物质会衰退。

也有人提出一种大收缩理论称，如果宇宙持续扩张，最终会产生太多的引力，而且最终所有的万有引力会导致所有的物质开始收缩。