“What Gotten Into You” oleh Dan Levitt menelusuri perjalanan panjang atom dari Big Bang ke tubuh manusia

Mendaftar untuk buletin sains Wonder Theory CNN. Jelajahi alam semesta dengan berita penemuan menakjubkan, kemajuan ilmiah, dan banyak lagi.

CNN
–

Pada tahun-tahun awalnya yang penuh kekerasan, Bumi adalah neraka cair yang mengeluarkan Bulan setelah tabrakan yang berapi-api dengan protoplanet lain, para ilmuwan sekarang menduga. Kemudian, itu berubah dari hamparan air menjadi bola salju raksasa yang memusnahkan hampir semua kehidupan yang ada.

Kemudian badai hebat dengan ombak setinggi 300 kaki menghantam lautan yang baru mencair. Tapi ini tidak seberapa dibandingkan dengan pergolakan langit dan kembang api 9 miliar tahun sebelum kelahiran planet kita.

Buku dokumenter sains dan sejarah Dan Levitt yang akan datang,”Apa yang Terjadi pada Anda: Kisah Atom Tubuh Anda, dari Big Bang hingga Makan Malam Tadi Malam,” serangkaian gambar yang mencolok dan seringkali kuat dalam melacak bagaimana sel, elemen, atom, dan partikel subatomik kita menemukan jalan mereka ke dalam otak, tulang, dan tubuh kita. Buku tersebut dirilis pada 24 Januari.

“Kita sekarang tahu bahwa asal usul alam semesta, pembentukan unsur-unsur di bintang, penciptaan tata surya dan Bumi, serta sejarah awal planet kita sangat bergejolak,” kata Levitt kepada CNN.

Ledakan, tabrakan, dan suhu yang hampir tidak dapat dipahami sangat penting bagi kehidupan.

Gangguan di orbit JupiterMisalnya, itu mungkin telah mengirimkan hujan asteroid ke Bumi, menyiram planet ini dengan air dalam prosesnya. Dia menciptakan besi cair yang membentuk inti bumi Medan magnet yang melindungi kita dari sinar kosmik.

“Begitu banyak hal terjadi yang bisa terjadi sebaliknya, dalam hal ini kita tidak akan berada di sini,” kata Levitt.

Merekonstruksi perjalanan epik langkah demi langkah atom kita selama miliaran tahun, katanya, telah membuatnya kagum dan bersyukur.

“Terkadang ketika saya melihat orang,” katanya, “Saya berpikir, ‘Wow, Anda adalah makhluk yang luar biasa dan semua atom kita berbagi sejarah mendalam yang sama sejak Big Bang.’” Dia berharap para pembaca akan menyadari “bahwa bahkan sel yang paling sederhana pun sangat kompleks dan sangat berharga. Dan semua orang.

Tubuh kita mengandungnya 60 item atau lebih, termasuk semburan hidrogen yang dilepaskan setelah Big Bang dan kalsium dari bintang sekarat yang dikenal sebagai raksasa merah. Saat Levitt menyatukan bukti bagaimana mereka dan molekul organik yang lebih kompleks sampai kepada kita, dia menjalin sejarah yang bergolak dari proses ilmiah itu sendiri.

Itu awalnya tidak dibuat untuk menyejajarkan pergolakan di alam semesta dengan pergolakan di dunia ilmiah, tetapi itu pasti datang dengan wilayahnya. “Banyak fakta ilmiah yang hilang sejak kakek buyut kita masih hidup,” katanya. “Itu bagian dari kesenangan buku itu.”

Setelah Leavitt menyelesaikan draf pertamanya, dia terkejut menyadari bahwa bagian dari kekacauan ilmiah disebabkan oleh berbagai jenis bias yang berulang. Dia berkata, “Saya ingin menyinggung para ilmuwan kepala yang telah membuat penemuan hebat—untuk melihat kemajuan apa yang telah mereka capai dan untuk memahami bagaimana mereka diterima pada saat itu.” “Saya terkejut bahwa hampir setiap kali reaksi awal terhadap teori terkemuka adalah skeptisisme dan penolakan.”

Di sepanjang buku, dia menunjukkan enam jebakan mental berulang yang membutakan bahkan pikiran paling cerdas sekalipun, seperti pendapat bahwa “terlalu aneh untuk menjadi kenyataan” atau “Jika alat kita saat ini tidak mendeteksinya, itu tidak ada. ”

Albert Einstein awalnya membenci gagasan aneh memperluas alam semesta, misalnya, dan harus dibujuk dari waktu ke waktu oleh George Lemaitreseorang pendeta dan ahli kosmologi Belgia yang kurang dikenal tetapi masih aktif. Stanley Miller, “bapak kimia prebiotik” yang secara brilian menirukan kondisi Bumi purba dalam vial kaca, adalah penentang keras hipotesis bahwa kehidupan dapat berkembang di kedalaman samudra, yang dipicu oleh enzim kaya mineral dan lubang superheating. dan seterusnya.

Dalam bukunya, Levitt menulis, “Sejarah ilmu pengetahuan penuh dengan pernyataan-pernyataan besar dari para negarawan besar tentang kepastian yang akan segera dibatalkan.” Untungnya bagi kita, sejarah sains juga dikotori oleh para ekstremis dan pemikir bebas yang senang mengorek-ngorek pernyataan-pernyataan itu.

Levitt menggambarkan jumlah lompatan dan batasan yang dibuat oleh para peneliti yang kontribusinya tidak mendapat pengakuan yang semestinya. “Saya tertarik pada pahlawan yang kurang dikenal dengan kisah dramatis mereka yang belum pernah didengar orang,” katanya. “Oleh karena itu, saya senang karena banyak cerita paling menarik dalam buku itu ternyata tentang orang yang tidak saya kenal.”

Mereka adalah ilmuwan seperti peneliti Austria Marietta Blau, yang membantu fisikawan melihat beberapa tanda pertama partikel subatomik; dokter dan filsuf Belanda Jan Engenhaus, yang menemukan bahwa daun yang diterangi matahari dapat menghasilkan oksigen melalui fotosintesis; Dan apoteker Rosalind Franklinyang berperan penting dalam membangun struktur tiga dimensi DNA.

Percikan kilat dari ide-ide baru sering menyerang secara mandiri di seluruh dunia. Yang mengejutkan, Levitt menemukan bahwa banyak ilmuwan telah menemukan skenario yang masuk akal tentang bagaimana unsur-unsur penyusun kehidupan dapat mulai disusun.

“Alam semesta kita penuh dengan molekul organik — banyak di antaranya merupakan prekursor molekul yang kita buat,” katanya. “Jadi saya bergantian antara berpikir bahwa makhluk seperti kita sangat tidak mungkin ada, dan berpikir bahwa kehidupan pasti ada di banyak tempat di alam semesta.”

Namun, tidak ada yang jelas dalam perjalanan kami dari Big Bang.

“Jika Anda mencoba membayangkan bagaimana kehidupan berevolusi dari molekul organik pertama, itu pasti merupakan proses yang tersendat-sendat, penuh jalur berliku dan kegagalan,” kata Levitt. Sebagian besar dari mereka pasti tidak pergi ke mana-mana. Tetapi evolusi memiliki cara untuk menciptakan pemenang dari percobaan yang tak terhitung jumlahnya dalam jangka waktu yang lama. ”

Alam juga memiliki cara mendaur ulang blok bangunan untuk menciptakan kehidupan baru. Dia disebut fisikawan nuklir Paul Ebersold Kami menemukan bahwa kami “menukar setengah dari atom karbon kami setiap satu hingga dua bulan, dan kami mengganti 98 persen penuh dari semua atom kami setiap tahun,” tulis Levitt.

Seperti rumah yang terus direnovasi, kami terus mengubah dan mengganti bagian lama dengan yang baru: air, protein, dan bahkan sel, yang sebagian besar tampaknya kami ganti setiap dekade.

Pada akhirnya, sel-sel kita akan tumbuh dengan tenang, tetapi bagian-bagiannya akan menyatu dalam bentuk kehidupan yang lain. “Meskipun kita mungkin mati,” tulis Levitt, “atom kita tidak.” “Itu berputar melalui kehidupan, tanah, lautan, dan langit dalam pusaran kimia.”

Dengan kata lain, seperti kematian bintang-bintang, kehancuran kita membuka kemungkinan dunia lain yang menakjubkan.