Ученые подозревают, что в первые годы своего бурного развития Земля представляла собой расплавленный адский пейзаж, который выбросил Луну после огненного столкновения с другой протопланетой. Позже он превратился из водного пространства в гигантский снежный ком, который почти поглотил всю существующую жизнь.
Затем гиперураганы с волнами высотой до 300 футов обрушились на только что оттаявший океан. Но это ничто по сравнению с небесной суматохой и фейерверком за 9 миллиардов лет до рождения нашей планеты.
Книга Дэна Левитта «Что на тебя нашло» реконструирует путешествие наших атомов через миллиарды лет.
Книга Дэна Левитта «Что на тебя нашло» реконструирует путешествие наших атомов через миллиарды лет.
В готовящейся к выходу книге документалиста по науке и истории Дэна Левитта « Что попало в вас: история атомов вашего тела, от Большого взрыва до вчерашнего ужина » вызывается ряд поразительных и часто убедительных образов, позволяющих проследить, как наши клетки, элементы, атомы и все субатомные частицы нашли свой путь к нашему мозгу, костям и телам. Книга выходит 24 января.
«Теперь мы знаем, что происхождение Вселенной, создание элементов в звездах, создание Солнечной системы и Земли и ранняя история нашей планеты были невероятно бурными», — сказал Левитт CNN.
Однако почти непонятные взрывы, столкновения и температуры были необходимы для жизни.
Писатель Левитт говорит, что его привлекали невоспетые герои науки, которые так и не получили должного признания.
Писатель Левитт говорит, что его привлекали невоспетые герои науки, которые так и не получили должного признания.
Возмущение на орбите Юпитера, например, могло вызвать на Землю град астероидов, в процессе засеяв планету водой. А расплавленное железо, образующее ядро Земли, создало магнитное поле, защищающее нас от космических лучей.
«Произошло так много всего, что могло пойти по другому пути, — сказал Левитт, — и в этом случае нас бы здесь не было».
По его словам, реконструкция эпического пошагового путешествия наших атомов через миллиарды лет наполнила его благоговением и благодарностью.
«Иногда, когда я смотрю на людей, я думаю: «Вау, вы такие невероятные организмы, и все наши атомы имеют одну и ту же глубокую историю, которая восходит к Большому взрыву», — сказал он. Он надеется, что читатели поймут, «что даже самая простая клетка невероятно сложна и достойна большого уважения. И все люди тоже».
Звездная тайна
Наши тела содержат примерно 60 элементов, в том числе поток водорода, высвобожденный после Большого взрыва, и кальций, выкованный умирающими звездами, известными как красные гиганты. Собирая доказательства того, как они и более сложные органические молекулы попали к нам, Левитт вплетал в бурную историю самого научного процесса.
TOPSHOT — Зрители наблюдают, как беспилотная лунная ракета Artemis I стартует со стартовой площадки 39B в Космическом центре НАСА имени Кеннеди на мысе Канаверал, Флорида, 16 ноября 2022 года. — Миссия NASA Artemis 1 — это полет продолжительностью 25 с половиной дней. За обратную сторону Луны и обратно. Тщательно спланированный полет без экипажа должен дать впечатляющие изображения, а также ценные научные данные. (Фото Джима УОТСОНА/AFP) (Фото Джима УОТСОНА/AFP через Getty Images)
Необычайные космические откровения 2022 года и моменты в освоении космоса
Первоначально он не собирался проводить параллель между турбулентностью во Вселенной и потрясениями в научном мире, но это определенно пришло с территорией. «Так много научных определений было опровергнуто с тех пор, как были живы наши прадедушки и прадедушки», — сказал он. «Это часть удовольствия от книги».
После того, как Левитт закончил свой первый черновик, он, к своему удивлению, понял, что часть научной суматохи была вызвана разного рода повторяющимися предубеждениями. «Я хотел заглянуть в головы ученых, сделавших великие открытия, — увидеть их достижения и понять, как они были восприняты в то время», — сказал он. «Меня удивляло, что почти каждый раз первой реакцией на новаторские теории были скептицизм и неприятие».
На протяжении всей книги он указывал на шесть повторяющихся ментальных ловушек, которые ослепляли даже блестящие умы, например, мнение о том, что это «слишком странно, чтобы быть правдой» или что «если наши нынешние инструменты не обнаруживают этого, значит, этого не существует». ”
Используя комбинированный диапазон цветов, доступных космическому телескопу Хаббла, от ультрафиолетового до ближнего инфракрасного света, астрономы собрали воедино эту всеобъемлющую картину небольшого участка Вселенной в южном полушарии. На этом изображении 10 000 галактик, уходящих во времени на несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва.
Проблема с теорией большого взрыва
Например, Альберт Эйнштейн изначально ненавидел странную идею расширяющейся Вселенной, и со временем его пришлось убедить Жоржу Леметру, малоизвестному, но настойчивому бельгийскому священнику и космологу. Стэнли Миллер, «отец пребиотической химии», изобретательно смоделировавший условия ранней Земли в стеклянных колбах, был общеизвестно яростным противником гипотезы о том, что жизнь могла развиться в глубинах океана, питаясь богатыми минералами ферментами и перегретыми жерлами. . И так далее.
«История науки изобилует громкими заявлениями старших государственных деятелей о достоверности, которые вскоре будут опровергнуты», — пишет Левитт в своей книге. К счастью для нас, история науки также полна радикалов и вольнодумцев, которым нравилось находить дыры в этих заявлениях.
Конструктивное разрушение
Левитт описал, сколько скачков вперед было сделано исследователями, которые никогда не получали должного признания за свой вклад. «Меня привлекают невоспетые герои с драматическими историями, о которых люди раньше не слышали», — сказал он. «Итак, я был рад, что многие из самых захватывающих историй в книге оказались о людях, о которых я не знал».
Это такие ученые, как австрийский исследователь Мариэтта Блау, которая помогла физикам увидеть некоторые из первых признаков субатомных частиц; голландский врач и философ Ян Ингенхауз, который обнаружил, что освещенные солнцем листья могут создавать кислород посредством фотосинтеза; и химик Розалинда Франклин, которая сыграла важную роль в разработке трехмерной структуры ДНК.
Молниеносная искра новых идей часто вспыхивала независимо друг от друга по всему миру. К своему удивлению, Левитт обнаружил, что несколько ученых разработали правдоподобные сценарии того, как могли начать собираться строительные блоки жизни.
«Наша Вселенная наводнена органическими молекулами — многие из них являются предшественниками молекул, из которых мы состоим», — сказал он. «Поэтому я попеременно думаю о невероятности существования таких существ, как мы, и о том, что жизнь должна существовать во многих местах во Вселенной».
Астрономы выпустили гигантский обзор галактической плоскости Млечного Пути. Новый набор данных содержит ошеломляющие 3,32 миллиарда небесных объектов — возможно, самый большой такой каталог на сегодняшний день. Данные для этого беспрецедентного исследования были получены с помощью камеры темной энергии, изготовленной Министерством энергетики США, в Межамериканской обсерватории NSF Серро-Тололо в Чили, программа NOIRLab. Опрос воспроизводится здесь с разрешением 4000 пикселей для просмотра на небольших устройствах.
Миллиарды небесных объектов запечатлены новым обзором Млечного Пути
Однако ничто в нашем путешествии от Большого взрыва не было простым.
«Если вы попытаетесь представить себе, как жизнь развилась из первых органических молекул, то это должен был быть хаотичный, скачкообразный процесс, полный извилистых путей и неудач», — сказал Левитт. «Большинство из них, должно быть, никуда не ушли. Но у эволюции есть способ создавать победителей из бесчисленных экспериментов в течение длительных периодов времени».
У природы также есть способ перерабатывать строительные блоки для создания новой жизни. Физик-ядерщик по имени Пол Эберсолд обнаружил, что «мы заменяем половину наших атомов углерода каждые один-два месяца, и мы заменяем полные 98 процентов всех наших атомов каждый год», — пишет Левитт.
Одна из самых ярких планетарных туманностей на небе, впервые открытая в 1878 году, туманность NGC 7027 видна в созвездии Лебедя.
Ученые обнаружили самую раннюю молекулу Большого взрыва в космосе
Подобно постоянно ремонтируемому дому, мы постоянно меняем и заменяем старые части новыми: нашу воду, белки и даже клетки, большую часть которых мы, по-видимому, заменяем каждые десять лет.
В конце концов, наши собственные клетки успокоятся, но их части снова соберутся в другие формы жизни. «Хотя мы можем умереть, наши атомы — нет», — пишет Левитт. «Они вращаются в жизни, почве, океанах и небе в химической карусели».
Иными словами, как смерть звезд, наше собственное разрушение открывает еще один удивительный мир возможностей.
