Episode 3 av 'Cosmos: Possible Worlds' går inn på hvordan livet begynte på en roiling, voldelig jord

Pin
Send
Share
Send

Den tredje episoden av Neil deGrasse Tysons omstartede "Cosmos" -serie, med tittelen "Lost City of Life", tar seerne med på en reise gjennom rom og tid for å være vitne til utholdenheten og kreativiteten i livet på jorden og utsiktene til liv i hele universet.

Vi begynner i verdensrommet, og ser på en vakker klarettfarget sky av virvlende kosmisk støv og gass - det er 11 milliarder år siden, og dette er fødestedet til Melkeveis galaksen, en "kaotisk, fantastisk barnehage", som Tyson uttrykker det. Lyse stjerner vises i det virvlende panoramaet, og når vi går gjennom tiden, dør disse varme, tidlige stjernene ut og befrukter det som skal komme - oss. Mens Tyson gjenspeiler Carl Sagans følelser, "Vi er laget av stjernestoffer."

Fra dette stjernemessige opphavet beveger denne episoden seg gjennom rom og tid, fra verden til verden, fra de tidligste fasene i universet til i dag. Det er et stort, overordnet tema denne uken, denne tingen kaller vi livet. Spenne seg fast.

Innen øyeblikk svinger vi ut til en arm av Melkeveien og ser på at solsystemet vårt blir født. Jupiter samles først fra den primære disken, etterfulgt av de andre planetene. Ved deres kjerner er disse verdenene sammensatt av elementer av stjerner som er lenge døde - alt sammen en del av livssyklusen i kosmos. Etter å ha fortalt denne vitenskapsbaserte versjonen av en skapelsesmyte, spør Tyson sine seere: "Gir kosmos liv til liv så naturlig som det gir opphav til stjerner og verdener?"

Han rir forestillingsskipet ned i de eldste havene på jorden - et roiling, voldsomt sted - hvor vi sakte vever gjennom tårn av kalsiumkarbonat, stiger straffefri fra havbunnen. Han kaller disse for en "tapt liv i byen." Disse tårnene er dannet av uorganiske prosesser over hele kloden over titusenvis av år, men endring kommer, og det kalles liv.

Krympes tusen ganger, stuper vi ned i en sprekk i en av disse gigantiske piggene og ser ned i en rød malstrøm oppvarmet av jordens mantel. Bursts av organiske molekyler virvler forbi oss, drevet av oppblåsende plumes av overopphetet sjøvann. "Det var begynnelsen, i hvert fall i vår lille del av kosmos, til et teknisk samarbeid mellom jordens mineraler er bergarter og land," sier Tyson.

De grunnleggende elementene i livet begynner å samle seg i porene spredt over disse tårnene, i denne "livets by", og fremtredende blant dem er en overflod av olivin, et mineral som er vanlig i jordskorpen nedenfor. Disse vakre gjennomskinnelige, grønne olivinkrystallene gjennomgår snart en prosess som kalles serpentinisering, der varme, trykk og vann kombineres for å frigjøre hydrogen, metan og andre ingredienser som hjalp organiske molekyler til å transformere seg til de tidligste levende organismer.

Krympende enda mindre, vi observerer denne prosessen som skjer inne i olivinkrystallene, og Tyson sier: "Vi tror det var den kjemiske reaksjonen som ga energien som drev den første cellen, det var gnisten som elektrifiserte livets byggesteiner til noe i live."

Deretter apokalypse. Fremover gjennom tiden, for rundt 2,3 milliarder år siden, har en blågrønne alger kalt cyanobakterier oppslukt planeten. Jordens hav er full av liv, og en krig raser mellom de dominerende cyanobakteriene og anaerobene, eller encellede organismer som lever uten oksygen og omslutter planeten med karbondioksid. Fordi karbondioksid er en mindre effektiv klimagass enn metan som den erstattet, begynte Jordens atmosfære å fange opp mindre varme fra solen, og fryser og tine sykluser fulgte i en milliard år.

Så, for 540 millioner år siden, dukket den neste store handlingen opp: den kambriske eksplosjonen. Mikrober utviklet seg til større skapninger som svømte, skled og til slutt krøp over hele planeten. Livet hadde sluppet unna sin tidlige ramme, og Jorden ble for alltid transformert.

Vi kaster oss ut i vitenskapens tidsalder, da mennesker begynte reisen for å forstå vår opprinnelse, og møter en glimrende vitenskapsmann som heter Victor Goldschmidt tar det et skritt videre. Som Tyson uttrykker det, "Goldschmidt så jorden som et enkelt system. Han visste at for å få hele bildet, kunne du ikke bare kjenne fysikk, kjemi eller geologi."

I løpet av de neste 30 årene ville Goldschmidt gjenoppfinne det periodiske systemet, og mens han ble forfulgt av Nazi-Tyskland for sin jødiske arv, ville han forstå evolusjonen av mineraler fra elementære til mer komplekse former. Han ble fascinert av olivin, og etter krigen publiserte han en forskningsartikkel om hvordan komplekse organiske molekyler kan ha ført til livets opprinnelse på jorden, og "ideene i det papiret forble sentrale i vår innsats for å forstå hvordan livet ble til , "Sier Tyson, mens han spør oss hvor dette livet kan ha fått rot i kosmos.

Vi innleder en omvisning i solsystemet, med Tyson som identifiserer hver ved sitt planetbeskyttelsesprotokollnummer som gitt av NASA - en indikator på hvor sannsynlig det kan være for en planet eller måne å inneholde liv, og hvor viktig det er å beskytte enhver mulige livsformer der.

Jordens måne, en luftløs ødemark, er for eksempel klassifisert som en "kategori I" -verden og fortjener lite hensyn til å skade økosystemet, ifølge NASA. Mars, derimot, er en "kategori V" planet, med spesifikke områder som fortjener den høyeste beskyttelsen vi kan administrere - livet kan ha eksistert der, og kanskje fortsatt. De to andre stedene i solsystemet som garanterer "kategori V" -beskyttelse er Jupiters måne Europa og Saturns måne Enceladus.

Enceladus, som NASAs Cassini-oppdrag studerte i 13 år mens han gikk i bane rundt Saturn, garanterer videre leting, sier Tyson, fordi forskere mener den iskalde månen kan være vertskap for livet. Han tar oss under den iskalde skorpen og inn i verdenshavene - langt dypere enn noen annen på jorden - der vi ser undervannstårn av karbonatstrukturer, en annen "tapt livsstad", en som kan skjule livsformer som ligner dem på den eldgamle jord. Vannets pH tilsvarer jordens tidlige hav, som også andre forhold. Har livet hatt nok tid til å utvikle seg her?

Tyson lukker episoden med en typisk veltalende tanke: ”Vi tenker vi er historien, at vi er alle sammen og er alle i kosmos. For alt vi vet er vi bare biproduktet fra geokjemiske krefter, de som utspiller seg i hele universet ... galakser lager stjerner, stjerner lager verdener ... for alt vi vet, planeter og måner gjør livet. Gjør det livet mindre underlig? Eller mer?"

"Cosmos: Possible Worlds" hadde premiere 9. mars på National Geographic-kanalen, og nye episoder blir sendt på mandager klokka 20.00. EDT / 9 p.m. CT. Serien er også forventet å kjøre på Fox TV-nett i sommer.

  • Carl Sagan: Kosmos, blekblå prikk og berømte sitater
  • Utdrag av boka: 'For små skapninger som vi' av Sasha Sagan
  • Sasha Sagan dykker inn i vitenskap, rom og spiritualitet i ny bok

Pin
Send
Share
Send