„What’s Gotten Into You” a lui Dan Levitt urmărește lunga călătorie a atomilor de la Big Bang la corpul uman

Înscrieți-vă pentru buletinul informativ științific Wonder Theory al CNN. Explorați universul cu știri despre descoperiri fascinante, progrese științifice și multe altele.

CNN
—

În primii săi ani de violență, Pământul a fost un iad topit care a ejectat Luna după o coliziune de foc cu o altă protoplanetă, bănuiesc acum oamenii de știință. Mai târziu, s-a transformat dintr-o întindere apoasă într-un bulgăre de zăpadă uriaș care aproape a stins toată viața existentă.

Apoi hiperuragane cu valuri care ating 300 de picioare au lovit oceanul nou dezghețat. Dar asta nu este nimic în comparație cu tumultul ceresc și artificiile celor 9 miliarde de ani care au precedat nașterea planetei noastre.

Următoarea carte a documentarului de știință și istoric Dan Levitt, „Ce te-a pătruns: Povestea atomilor corpului tău, de la Big Bang până la cina de asearăevocă o serie de imagini uimitoare și adesea de impact, deoarece urmărește modul în care celulele, elementele, atomii și particulele subatomice și-au găsit drumul către creier, oase și corpuri. Cartea apare pe 24 ianuarie.

„Știm acum că originea universului, crearea elementelor în stele, crearea sistemului solar și a Pământului și începuturile planetei noastre au fost incredibil de tumultuoase”, a spus Levitt pentru CNN.

Exploziile, ciocnirile și temperaturile aproape de neînțeles, însă, erau esențiale pentru viață.

O perturbare în orbita lui Jupiter, de exemplu, este posibil să fi trimis o grindină de asteroizi pe Pământ, însămânțând planeta de apă în acest proces. Și fierul topit care formează miezul Pământului a creat un câmp magnetic care ne protejează de razele cosmice.

„S-au întâmplat atât de multe lucruri care ar fi putut merge în altă direcție”, a spus Levitt, „în acest caz nu am fi aici”.

Reconstruirea călătoriei epice pas cu pas a atomilor noștri de-a lungul miliardelor de ani, a spus el, l-a umplut de uimire și recunoștință.

„Uneori, când mă uit la oameni, mă gândesc: „Uau, sunteți organisme atât de uimitoare, iar atomii noștri împărtășesc aceeași istorie profundă de la Big Bang”, a spus el. Speră că cititorii vor recunoaște „că chiar și cel mai simplu celula este incredibil de complexă și demnă de mare respect. La fel și toți oamenii.”

Corpurile noastre conțin aproximativ şaizeci de elemente, inclusiv torentul de hidrogen care face furori după Big Bang și calciul forjat de stele muribunde cunoscute sub numele de giganți roșii. În timp ce Levitt a reunit dovezile despre modul în care ele și moleculele organice mai complexe au ajuns la noi, el a țesut în istoria tumultoasă a procesului științific însuși.

El nu a căutat inițial să pună în paralel turbulențele universului cu răsturnările lumii științifice, dar cu siguranță a venit odată cu teritoriul. „Atât de multe certitudini științifice au fost date peste cap de când străbunicii noștri erau în viață”, a spus el. „Asta face parte din distracția cărții”.

După ce Levitt și-a terminat prima schiță, și-a dat seama spre surprinderea sa că o parte din tulburările științifice se datorau diferitelor tipuri de părtiniri recurente. „Am vrut să intru în capul oamenilor de știință care au făcut mari descoperiri – să văd progresul lor așa cum au făcut-o și să înțeleg cum au fost primiți în acel moment”, a spus el. „Am fost surprins că aproape de fiecare dată reacția inițială la teoriile revoluționare a fost scepticismul și respingerea”.

De-a lungul cărții, el a subliniat șase capcane mentale recurente care au orbit chiar și pe cele mai strălucitoare minți, cum ar fi ideea că este „prea ciudat pentru a fi adevărat” sau că „dacă instrumentele noastre actuale nu au detectat, nu există”. . ”

Albert Einstein a urât la început ideea ciudată a unui univers în expansiune, de exemplu, și a trebuit să fie convins în timp de Georges Lemaitrepreot și cosmolog belgian puțin cunoscut, dar persistent. Stanley Miller, „părintele chimiei prebiotice” care a simulat ingenios condițiile timpurii ale Pământului în fiole de sticlă, a fost un adversar notoriu de feroce al ipotezei că viața ar fi putut evolua în adâncul oceanului, alimentată de enzime bogate în minerale și orificii de aerisire supraîncălzite. etc.

„Istoria științei este plină de declarații mărețe ale oamenilor de stat antici cu privire la certitudini care vor fi în curând răsturnate”, scrie Levitt în cartea sa. Din fericire pentru noi, istoria științei este, de asemenea, plină de radicali și liberi gânditori cărora le place să facă găuri în aceste afirmații.

Levitt a descris câte salturi înainte au fost făcute de cercetători care nu au fost niciodată recunoscuți în mod corespunzător pentru contribuțiile lor. „Sunt atras de eroi necântați cu povești dramatice pe care oamenii nu le-au auzit până acum”, a spus el. „Așa că am fost încântat că multe dintre cele mai captivante povești din carte s-au dovedit a fi despre oameni pe care nu îi cunoșteam.”

Sunt oameni de știință precum cercetătorul austriac Mariette Blau, care i-a ajutat pe fizicieni să vadă unele dintre primele semne ale particulelor subatomice; medic și filozof olandez Jan Ingenhousz, care a descoperit că frunzele luminate de soare pot crea oxigen prin fotosinteză; si chimist Rosalind Franklincare a contribuit la dezvoltarea structurii tridimensionale a ADN-ului.

Scânteia fulger de idei noi a lovit adesea independent în întreaga lume. Spre surprinderea sa, Levitt a descoperit că mai mulți oameni de știință au venit cu scenarii plauzibile despre modul în care blocurile de bază ale vieții ar fi putut începe să se potrivească.

„Universul nostru este inundat de molecule organice – multe dintre ele sunt precursori ai moleculelor din care suntem formați”, a spus el. „Așa că alternez între a gândi că este atât de puțin probabil ca creaturi ca noi să existe și a gândi că viața trebuie să existe în multe locuri din univers.”

Cu toate acestea, nimic despre propria noastră călătorie de la Big Bang nu a fost simplu.

„Dacă încerci să-ți imaginezi cum a evoluat viața de la primele molecule organice, trebuie să fi fost un proces sacadat, plin de căi întortocheate și eșecuri”, a spus Levitt. „Majoritatea dintre ei nu trebuiau să meargă nicăieri. Dar evoluția are o modalitate de a crea câștigători din nenumărate experiențe pe perioade lungi de timp.

Natura are și o modalitate de a recicla blocurile de construcție pentru a crea o viață nouă. Un fizician nuclear numit Paul Aebersold a descoperit că „schimbăm jumătate din atomii noștri de carbon la fiecare una sau două luni și înlocuim 98% din toți atomii noștri în fiecare an”, scrie Levitt.

Ca o casă în renovare constantă, schimbăm și înlocuim constant părțile vechi cu altele noi: apa noastră, proteinele și chiar celulele noastre, dintre care majoritatea sunt aparent înlocuite la fiecare zece ani.

În cele din urmă, propriile noastre celule vor deveni tăcute, dar părțile lor se vor reasambla în alte forme de viață. „Deși putem muri, atomii noștri nu mor”, scrie Levitt. „Ei se rotesc prin viață, sol, oceane și cer într-un carusel chimic”.

La fel ca moartea stelelor, cu alte cuvinte, propria noastră distrugere deschide o altă lume remarcabilă a posibilităților.