
2007年9月,教育部等四部委联合开展“10000个科学难题”征集活动,下面数则最受关注。
“哥德巴赫猜想”何时能被最终证明?
1742年,当时还是中学教师的哥德巴赫致信侨居俄国的数学家欧拉,陈述了他的一个猜想:“是否任何不小于6的偶数,均可表为两个素数之和?”这就是著名的“哥德巴赫猜想”,猜想中提到的素数是指只能被1和该数自身整除的自然数。1920年,挪威数学家布朗用一种古老的筛选法证明了“9+9”:任何一个足够大的偶数都可以表示成两个9个素数之积的和。之后,开始不断有人在猜想的证明上取得重要突破,其中中国数学家王元证明了“2+3”,潘承洞证明了“1+5”,王、潘合作证明了“1+4”。1966年,陈景润证明了“1+2”,距摘取这个“数学皇冠上的明珠”“1+1”只有一步之遥。至今还无人能攻克“1+1”这个难关。
祖冲之究竟是怎样计算出圆周率π值的?
数学史上,圆周率π值的精确度曾代表一个国家的数学水平。《隋书·律历志》记载,中国南北朝时,祖冲之求得的圆周率π值为:3.1415926<π<3.1415927;密率:355/113;约率:22/7。这个精确到小数点后7位的圆周率计算值,曾领先世界水平1000年之久。那么,在筹算时代,祖冲之又是怎样计算出精确到7位小数的圆周率呢?如果用当时的“割圆术”,从圆内按正六边形开始,一直计算到圆内接正12288边形,才能得到这样精确度的π值。如果用我国自汉代便存在的“连分数术”计算,因为当时只能用筹算算数,按精确到小数点7位去计算,那么小数至少要保留12位,而12位小数的一次乘方和开方在当时都绝非易事。因此,祖冲之计算圆周率π值的方法至今仍是一个未解的科学难题。
中国人究竟起源于何地?
人类究竟起源于何地?长期以来,古人类学界持主导地位的观点是:人类的起源地在非洲,而且是唯一的起源地。
自20世纪20年代起,中国的古人类与古生物学家不断在我国大陆找到远古人类的化石和活动遗迹,开始有学者提出人类可能源于中国大陆的观点。
2006年7月,美国科学家斯蒂文·奥尔森通过建立家族树模型并计算得出结论:现在生活在这个地球上的65亿人有一个共同的祖先,他们就生活在几千年前,确切地说是生活在几千年前的东亚一带,甚至是中国。奥尔森的研究成果在英国《自然》杂志一公布,立刻引起争议。
2007年4月3日,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所以及美国圣·路易斯华盛顿大学的研究人员在《美国国家科学院院刊》发表最新研究成果称,研究者在北京周口店以南的田园洞发现的一批早期现代人类化石距今4.2万~3.85万年,这是迄今在欧亚大陆东部所测出的最早的现代型人类遗骸。田园洞人的一些特征对现在比较流行的现代人非洲起源学说提出了严峻的挑战。
中国沙尘暴的源头究竟在何处?
沙尘暴是风和沙相互作用的灾害性天气现象,一般出现在北方干旱地区。相关资料显示,中国北方沙尘暴有5大源区:河西走廊区,南疆盆地南缘区,内蒙古阿拉善高原区,鄂尔多斯高原区,内蒙古浑善达克沙地区。四川大学梁玉祥教授对数十年来青藏高原东缘若尔盖地区的降水量与北方地区沙尘暴的发生次数进行曲线图形比较后发现,若尔盖地区降水量与北方地区沙尘暴天气有着明显的因果对应关系,而河西走廊区反而不明显。经过6年的研究,梁玉祥提出,若尔盖地区即使不是沙尘暴的源头,至少也是重要的“启动源”之一。我国沙尘暴真正的源头究竟在何处,有待专家学者通过进一步研究给出答案。
