کیهان: ادیسه‌ای فضازمانی فصل ۱ قسمت ۶
کیهان: ادیسه‌ای فضازمانی یک مستند علمی سریالی، محصول ۲۰۱۴ آمریکا می‌باشد.
- مجری نیل دگراس تایسون.
گفتاوردها
[ویرایش]- ما در یک سطح از هستی زندگی می‌کنیم، اما باز هم هستند
- این ابعاد پنهان واقعیت، همه جا هست
- خیلی دور، در فاصله سالهای نوری
- در زیر پای ما
- و حتی درون من و شما
- ما از اتم ساخته شده‌ایم
- اتم‌هایی که در چشم شما هستند
- از ستاره‌ها و کهکشان‌های جهان شناخته شده، بیشترند
- این برای همه اجسام بزرگتر
- از نوک انگشت کوچک شما هم صادقه
- من مجموعه ۳ میلیارد، میلیارد، میلیارد اتمی هستم
- که به شکل پیچیده‌ای در اومدن، به نام نیل دگرس تایسن
- شما مجموعه مشابه‌ای با اسمی متفاوت هستید
- ما اصولا اینطوری به خودمون فکر نمی‌کنیم
- چون این سطح از واقعیت، ورای قلمرو ادراکات ما قرار داده
- اما اجازه نمیدیم ما رو متوقف کنه
- میتونیم بیشتر در شگفتی فرو بریم
- اتمها باعث میشن ماده کارهای بامزه‌ای بکنه
- برای فهم آب، باید بفهمید اتمهاش چیکار میکنن
- هر مولکول آب
- از دو اتم کوچولوی هیدروژن تشکیل شده
- که به اتم اکسیژن بزرگتری متصل‌اند
- HO2 به خاطر همین بهش میگیم
- اگر خیلی گرم یا سرد نباشه
- مولکول‌ها میتونن روی هم بلغزن و سر بخورن
- هنوز هم بین مولکول‌ها یکجور چسبندگی وجود داره
- اما اونقدری نیست که اونها رو به شکل جامد دربیاره
- این چیزیه که باعث مایع بودن میشه
- خورشید آب رو گرم میکنه
- و با انرژی بیشتر
- مولکول‌ها سریع‌تر حرکت می‌کنند
- دما یعنی همین
- مولکول‌ها به اندازه‌ای سریع حرکت می‌کنند
- که اتصالات ضعیفی که در کنار مولکول مجاور قرارشون داده، می‌شکنن
- این تبخیره
- هوایی که تنفس می‌کنیم
- از مولکول‌های نیتروژن و اکسیژن ساخته شده
- با مقداری بخار آب و دی‌اکسید کربن
- !داره میاد
- این میعانه
- یک قطره، پیروزی لحظه‌ای میعان
- بر تبخیره
- و تا موقعی که پایداره
- کیهان کوچکیه با جهان‌های خودش
- مخلوقات و نمایش‌های خودش
- برای کاوش قلمرو دور افتاده
- این قطره
- به سفینه‌ای احتیاج داریم
- سفینه‌ای با دو موتور
- علم و خیال
- این یک پارامسی تک سلولیه
- یکی از چندین جنگجوی کارکشته
- که در قطره، در تکاپواند
- اما اونها از طرفی طعمه‌اند
- دیلپتوس، دشمن مرگبار پارامسی
- پارامسی شاید شانس بیاره و به هدف بزنه
- اما اگر نیاوردم هم
- حرکت ارتجاعی دیواره، مقداری فاصله
- بین پارامسی و دشمنش میندازه
- چی می‌تونم بگم؟
- زندگی توی یک قطره اینجوریه
- این کوچولو، تاردیگراده
- موجودی کوچکتر از سر سوزن
- اونا رو دست کم نگیرید
- تاردیگرادها بیشتر از ما
- روی این سیاره زندگی کردن
- حدود ۵۰۰ میلیون سال
- به ازای هر کدوم از ما
- حداقل یک میلیارد از اونها وجود داره
- اونها میتونن هر جایی از زمین زندگی کنن
- در قله‌های منجمد بلندترین کوهستان‌ها
- در دیگ جوشان آتش‌فشان‌ها
- و در منافذ عمیق کف دریاها
- تاردیگرادها اونقدر سرسخت‌اند
- که میتونن بدون پوشش
- در خلا فضا زنده بمونن
- اونها از ۵ بزرگترین انقراض اخیر این سیاره
- جون سالم به در بردن
- اگر بیننده‌ای از جهانی دیگه، فکر کرد
- زمین سیاره تاردیگرادهاس، نمیشه مقصرش دونست
- اگر قراره تا ته این قطره بریم
- بهتره یه تکونی بخوریم
- هر برگ و مشت کوچکی خزه
- صدها هزار
- دهان میکروسکوپی داره که استوماتا نام دارن
- گیاهان از طریق اونها نفس می‌کشن
- دی‌اکسید کربن فرو میدن
- و اکسیژنی که ما برای زندگی احتیاج داریم، پس میدن
- گیاهان میتونن بدون ما زنده بمونن
- اما ما و بقیه جانوران
- بدون اونها هیچیم
- گیاهان از نور خورشید تغذیه میکنن
- ما جانوران نمی‌تونیم اینکارو بکنیم
- برای اینکه ببینیم چطوری اینکارو میکنن
- باید جلوتر بریم
- خودمون رو حدودا هزار بار کوچکتر کنیم
- تا بتونیم وارد خزانه‌شون بشیم
- جایی که چیزهای خوب نگه می‌دارن
- (کلروفیل (سبزینه
- این مولکولیه
- که نور خورشید رو به انرژی تبدیل میکنه
- هر کدوم از این مربع‌ها یک سلول گیاهیه
- و اون ماشین‌های کوچولوی سبز
- کارخانه‌های انرژیش هستن
- اگر بتونیم رمز و راز کارشون رو بدزدیم
- جرقه انقلاب صنعتی جدیدی رو زدیم
- اما برای جاسوسی ازشون
- هنوز هم باید نزدیکتر بشیم
- سفینه خیال، این دفعه ما رو به چه دنیای
- بیگانه‌ای آورده؟
- این عالمیه
- که درون یک قطره قرار داره
- ما در یک ماموریت جاسوسی صنعتی هستیم
- اگر بتونیم به رمز کار این پروسه تولید
- در این کلروپلاست (سبزدیسه)، نفوذ کنیم
- بذارید فقط بگیم کل آیندمون درست میشه
- این کلروپلاست از نور خورشید استفاده میکنه
- تا مولکول‌های آب رو
- به اتم‌های هیدروژن و اکسیژن بشکنه
- هیدروژن رو با دی‌اکسید کربن ترکیب میکنه
- تا قند درست کنه
- و اکسیژن رو به عنوان مواد زائد، آزاد میکنه
- برای اینکه ببینیم چطور این اتفاق می‌افته، باید از این هم جلوتر بریم
- باز هم کوچکتر بشیم
- داریم در مورد مقیاس اتمی حرف می‌زنیم
- بینگو
- این خط مونتاژ
- قلب مجموعه صنعتی مولکولیه
- در سطح مولکولی
- اتفاقات اونقدری سریع اتفاق می‌افتن که نمی‌تونیم ببینیمشون
- پس باید سرعتشون رو
- حدودا یک میلیارد بار، کندتر کنیم
- اون مولکول‌های بزرگتر دی‌اکسید کربن هستند
- هر کدوم از اونها
- از یک اتم کربن و دو اتم اکسیژن درست شده
- وقتی نور خورشید به مولکول سبز کلروفیل برخورد میکنه
- یکسری واکنش‌های شیمیایی رو به جریان میندازه
- که مولکول‌های آب رو از هم جدا می‌کنند
- و الکترون‌هایی پرانرژی آزاد می‌کنند
- و این تازه شیفت روزه
- وقتی نور خورشید چرخه انرژی ورودی رو تغذیه میکنه
- شیفت دومی هم هست که شب و روز
- با انرژی خورشیدی ذخیره، کار میکنه
- انرژی اکترون‌های آزاد به کار گرفته میشه
- تا دی‌اکسید کربن با هیدروژن آب ترکیب بشه
- محصول نهایی قنده، که انرژی خورشیدی رو ذخیره میکنه
- کلروپلاست یک جمع‌کننده انرژی
- سه میلیارد ساله‌ست
- این باتری خورشیدی میکروسکوپی
- چیزیه که همه جنگلها و دشتها
- و پلانکتون‌های دریا رو به پیش می‌بره
- و جانوران
- از جمله ما
- زیست کره قدرت گرفته از خورشید
- نیرویی ۶ برابر کل تمدن ما
- جمع‌آوری و تولید میکنه
- ما در سطح شیمیایی
- می‌دونیم فوتوسنتز چطور کار میکنه
- میتونیم این فرایند رو در آزمایشگاهی بازسازی کنیم
- اما در این زمینه به خوبی گیاهان نیستیم
- و تعجب‌آور هم نیست
- وقتی ببینیم طبیعت میلیاردها ساله که توی این کاره
- و ما تازه شروع کرده‌ایم
- اما اگر بتونیم
- رمز کار فوتوسنتز رو بفهمیم
- تمام منابع دیگه انرژی
- که امروزه بهشون وابسته‌ایم
- ذغال‌سنگ، نفت، گاز طبیعی
- منسوخ خواهند شد
- فوتوسنتز نهایت انرژی سبزه
- هوا رو آلوده نمی‌کنه
- و در واقع خنثی‌کننده کربنه
- فوتوسنتزهای مصنوعی در مقیاس‌های به اندازه کافی بزرگ
- میتونن اثرات گلخانه‌ای رو کاهش بدن
- که باعث تغییرات آب و هوایی خطرناکی‌اند
- اوه اوه، اینجا داره بخار میشه
- وقتشه از اینجا بریم
- چقدر زندگی یک قطره زودگذره
- در سرمای شب، از هوا متراکم میشه
- که با گرمای روز ناپدید بشه
- و ساکنینش چی، تاردیگرادها؟
- اونا چیزیشون نمیشه
- اونا میتونن سالها بدون آب، ادامه بدن
- تصورش سخته
- اما گیاهان، سطح زمین رو
- صدها میلیون سال پوشونده بودن
- تا اینکه اولین گلشون رو به وجود آوردن
- حدود ۱۰۰میلیون سال پیش بود
- کمی قبل از نابود شدن دایناسورها
- دنیای ما احتمالا اون موقع، جای نسبتا کسل‌کننده‌ای بوده
- که پر بوده از رنگهای سبز و قهوه‌ای
- آره، درخت‌های غول‌پیکر و سرخس‌ها و زندگی‌های گیاهی دیگه‌ای وجود داشته
- اما اثری از بنفشی یک زنبق
- یا سرخی یک رز قرمز قرمز، نبوده
- ارکیده‌ها در بین اولین گونه‌های گل‌دهنده
- بودند که روی زمین ظاهر شدند، که متنوع‌ترین هم هستند
- داروین مخصوصا
- مسحور ارکیده ستاره‌ای ماداگاسکاری شده بود
- گلی که گرده‌هاش، در ته یک
- مهمیز خیلی بلند و نازک قرار داره
- برای آزمایش یک نظریه، هیچ چیز قوی‌تر از
- قدرت پیشگویانه خود نظریه نیست
- در مبنای تئوری تکامل داروین
- از طریق انتخاب طبیعی
- داروین فکر کرد جایی
- در جزیره ماداگاسکار، باید حشره‌های پرنده‌ای
- با نوک‌هایی به‌طور غیرطبیعی بلند وجود داشته باشه
- اونقدری بلند که به گرده‌ها برسه
- کسی تا حالا همچین موجودی ندیده بود
- اما داروین اصرار داشت
- که باید موجودی وجود داشته باشه که با این توضیح جور دربیاد
- افراد کمی در اون زمان باورش کردند
- بیش از ۵۰ سال بعد بود
- که ثابت شد حق با داروین بوده
- Morgan's Sphinx در ۱۹۰۳، بید شاهین بزرگی، به نام
- در ماداگاسکار کشف شد
- به دنبال بوی ارکیده ستاره‌ای
- بید، گرده‌ها رو با نوک بلندش می‌مکد
- درست همونطوری که داروین انتظار داشت
- حتی جالب‌تر اینکه مورگان اسفینکس زمانی پیدا شد
- که در نظر داشته باشید ۹۰ درصد
- جنگل‌های بارانی ماداگاسکار از بین رفته بود
- در این سالها، از زمان پیش‌بینی معروف داروین
- این گونه پروانه می‌تونست به راحتی به همراه بقیه گونه‌ها
- منقرض بشه
- هر کدوم از اونها، مصرع بی‌نظیری از شعر زندگیند
- که طی نسلها تکامل، به زبان اتمها نوشته شده‌اند
- آه، عطر یاس بنفش
- این از اون بوهاییه
- که عالمی از ارتباطات رو فعال میکنه
- همه اون تابستون‌های سالها قبل
- اما چطور این اتفاق می‌افته؟
- چطور یک بو، فیلمی رو در سر شما به راه میندازه؟
- این چیزی نیست که بتونیم ببینیم
- ممکنه موجی از انرژی باشه، مثل نور؟
- یا یه جور ذره میکروسکوپیه؟
- در واقع یک مولکوله
- هر بویی که به مشاممون برسه، خواه از نون سوخته بیاد
- بنزین، یا دشتی از یاس
- ابری از مولکول‌هاست
- این مولکول‌ها شکل‌های خاصی دارند
- وقتی اونها رو تنفس می‌کنم
- مجموعه خاصی از سلول‌های گیرنده در بینی من رو تحریک میکنن
- به دنبالش سیگنالی الکتریکی به سمت مغزم میره
- که بو رو به عنوان یاس شناسایی میکنه
- بوهای دیگه با مولکول‌هایی دیگه
- و شکل‌هایی متفاوت حمل میشن
- اما وقتی گلی رو بو می‌کنم یا دود یک آتش
- یا روغن موتور
- خیلی اوقات غرق خاطرات میشم
- چرا اینجوریه که چیزی به سادگی رایحه یک گل
- میتونه خاطرات قوی‌ای رو زنده کنه؟
- این باید به نوعی که مغز ما تکامل پیدا کرده، مربوط باشه
- حس بویایی ما وقتی به کار می‌افته
- که عصب بویایی درون مغز ما تحریک بشه
- این عصب خیلی نزدیک آمیگدالا (بادامه) قرار داره
- ساختاری که برای تجربه ما از احساسات، ضروریه
- این عصب به هیپوکمپوس هم خیلی نزدیکه
- که به ما در شکل دادن خاطرات کمک میکنه
- این شبکه نورون‌ها که سیگنال بویایی رو
- از بینی من به مغزم می‌بره
- طی صدها میلیون سال تکامل، به دقت تنظیم شده
- این یک مکانیزم زنده مونده
- که در برابر خطرات به ما هشدار میده یا امنیت ما رو تامین میکنه
- اگر بتونید مهاجم رو
- قبل از اینکه برای حمله نزدیک بشه، تشخیص بدید
- یا آتش رو قبل از به دام افتادن در جنگل پیش‌بینی کنید
- شانس خیلی بهتری برای زنده موندن
- و انتقال ژن‌هاتون به نسل بعدی دارید
- این رایحه دوست‌داشتنی از این دشت گل
- ترکیب خاصی از سیگنال‌های عصبی رو به کار می‌اندازه
- فقط و دقیقا این ترکیبه که میتونه
- قفل جعبه خاطره یاس‌ها رو در مغز من بشکنه
- دارید فکر می‌کنید اونها مال کیه؟
- شاید بعدا فهمیدیم
- اما اول، عالم پنهان دیگه‌ای منتظر ماست
- گیاهان به آرومی نفس می‌کشند
- مولکول‌های دی‌اکسید کربن رو فرو میدن
- و مولکول‌های اکسیژن رو پس میدن
- و من برعکسش رو انجام میدم
- بر عکس بلورهای برف و اثر انگشت
- اتمها و مولکول‌های هم نوع
- عینا شبیه همند
- با هر نفسی که می‌کشیم
- به اندازه ستاره‌های تمام کهکشان‌های قابل مشاهده
- مولکول به درون می‌کشیم
- و هر نفسی که بیرون میدیم در هوا به گردش درمیاد
- و به تدریج در سراسر قاره‌ها مخلوط میشه
- و در اختیار موجودات دیگه‌ای قرار می‌گیره که تنفس کنند
- با من نفس بکشید
- همه ما در همین لحظه، ۱۰۰ میلیون مولکول تنفس کردیم
- که زمانی از شش‌های افراد دیگه‌ای گذشته بودند
- که قبل از ما زندگی می‌کردند
- بهش فکر کنید... این به نوعی تناسخ اتمی
- پیوند دیگه‌ای به نیاکان دور ماست
- از جمله اونهایی که برای اولین بار ما رو
- در مسیر کشف دنیاهای دیده نشده، قرار دادند
- این دنیاها به اندازه من و شما، واقعی‌اند
- و ما رو در بر گرفته‌اند
- لحظه‌ای بود که ما به شیوه جدیدی
- از فکر کردن و دیدن، چشم باز کردیم
- حدودا ۲۵۰۰ سال پیش اتفاق افتاد
- در جزایر یونانی
- که بین امپراطوری‌های غرب و شرق قرار داشتند
- اونجا، بازرگانان، توریستها، و دریانوردان به آزادی با هم مراوده داشتند
- افسانه‌های شاهان و خدایان بزرگ رو رد و بدل می‌کردند
- در شهرها و شهرک‌های ایونی مثل میلتوس، که ترکیه امروزیه
- پایه‌ای‌ترین عناصر شیوه زندگی کنونی ما
- برای اولین بار ظهور پیدا کرد
- اینجا، برای اولین بار، نمایش جنبه‌های مختلف زندگی
- توسط جمعی حرفه‌ای، با انتظار برانگیختن چیزی عمیق
- در قلب تماشاچیان
- یا تنها به خنده انداختن اونها
- ساخته و اجرا شد
- اولین نمایش‌ها، درام‌ها و کمدی‌ها، اجرا شد
- در اینجا ایده بنیادی جدیدی هم شکل گرفت
- دولتی از مردم
- اولین آگاهی‌ها از دموکراسی که به نسبت الان ناکامل بود
- و این اندیشه که شهروند معمولی
- از حقوقی قطعی برخورداره
- از این زمان و مکان به ما رسید
- اما در نظر من، انقلابی‌ترین نوآوری
- که از این جهان باستانی به ما رسید، این ایده بود
- که رخدادهای طبیعی، جزا یا پاداش
- از طرف خدایان دمدمی مزاج نیست
- عملکرد طبیعت می‌تونست بدون دخالت دادن ماورا الطبیعه
- توضیح داده بشه
- اولین فردی که این فکر رو بیان کرد
- مردی بود به نام تالس
- وقتی رعد و برقی می‌زد یا زمین‌لرزه می‌شد
- به این خاطر نبود که کاری کردید، که خدایان خیلی سخت‌گیر
- رو ناراحت کرده باشید
- نه، این نتیجه روندی طبیعی بود
- که قادر به فهمیدنش نبودیم
- گرچه هیچکدوم از کتاب‌هایی که میگن نوشته بود، باقی نمونده
- تالس چراغی روشن کرد که تا همین امروز روشنه
- ایده کیهانی خالی از بی‌نظمی
- جهانی که با قوانین طبیعت اداره میشه
- که قطعا میتونیم بفهمیمش
- سرگذشت حماسه‌ایه که در ذهن تالس شروع شد
- فقط یک قرن بعد از مرگ تالس
- یک نابغه دیگه ظهور کرد
- و او، بیش از همه
- اولین کسی بود که وجود دنیاهایی
- پنهان که ما رو در بر گرفته بودند رو کشف کرد
- دموکریت از اهالی ابدرا یک دانشمند واقعی بود
- مردی شدیدا مشتاق فهمیدن کیهان
- و تفریح کردن
- اون کسی بود که یکبار گفت زندگی بدون مهمانی
- مثل جاده‌ای بی‌پایانه که انتهایی نداره
- یعنی، همین بود؟
- همش همین؟
- فقط مشتی اتم در فضایی خالی؟
- آره
- خب، بهش فکر کنید
- دنیا باید از بی‌شمار
- ذره غیرقابل تقسیم در فضایی خالی ساخته شده باشه
- وگرنه، هیچ چیزی نمیتونه حرکت یا رشد کنه، تقسیم بشه یا تغییر کنه
- بدون اتمها
- و فضایی خالی که درونش حرکت کنند
- دنیا جایی جامد، ساکن و مرده بود
- پس ناراحت نباشید، دوستان من
- تنها به بی‌نهایت امکانی فکر کنید
- که از چیدمان‌های مختلف این اتمها وجود داره
- به سلامتی اتمها
- در این جام و این شراب
- و خنده‌ای که با وجودشون ممکن شده
- پراکنده در میان سفال جام
- دانه‌های معدنی میکروسکوپی هستند
- انواع مختلف بلور
- هر کدوم با ساختار اتمی منحصر به خود
- ساختارهای معدنی فوق‌العاده‌اند
- اما نمایش‌هاشون محدوده
- یک‌دانه کوارتز، شبکه‌ای از ۳ اتم یکسانه
- که بدون تغییر، پشت سر هم تکرار شده
- حتی شبکه معدنی نسبتا پیچیده‌ای مثل توپاز
- تشکیل شده از حدود ۱۰ اتم
- فقط میتونه ساختار اتمی یک شکلی رو
- بارها و بارها تکرار کنه
- برای بردن ماده به یک بعد دیگه
- برای آزاد کردنش از بند بی‌نهایت تکرار
- به اتمی احتیاج دارید که از هر طرف قادر به اتصال باشه
- هم به اتم‌های مثل خودش
- و هم به انواع دیگه اتم
- اتم کربن رو ببینید
- عنصر اساسی حیات بر روی زمین
- چرا؟
- کربن خاصه، به خاطر اینکه در یک زمان
- میتونه به ۴ اتم دیگه متصل باشه
- میتونه به خیلی انواع دیگه اتم
- و به اتم‌های کربن دیگه متصل بشه
- میتونه تشکیل حلقه بده
- و با در هم رفتن زنجیره‌ای رو شکل بده
- مولکول‌هایی رو بسازه که از هر بلوری پیچیده‌تره
- هیچ اتم دیگه‌ای این انعطاف‌پذیری رو نداره
- حتی اتم‌های دیگه‌ای که خواص شیمیایی مشابهی دارند
- مثل سیلیکون
- نمی‌تونن آرایش‌های مولکولی اعجاب آوری مثل کربن
- درست کنن
- مولکول‌های مبتنی بر کربن که بهشون پروتئین میگیم
- مولکول‌های حیات
- رسما صدها هزاران اتم دارند
- اتم‌های کربن ستون فقرات مولکول‌هایی هستند
- که هر نوع حیاتی رو بر روی زمین فراهم کرده‌اند
- از جمله حیات ما
- این فرق سنگ‌ها و موجودات زنده است
- حیات میتونه مولکول‌های عظیمی
- در اندازه‌ها و پیچیدگی‌های حیرت‌آور تولید کنه
- دست ماده رو در بداهه‌سازی
- تکامل
- و حتی دوست داشتن، باز بگذاره
- بی‌خیال، پدر
- اون اصلا واقعا لمسش نکرد
- در زندگی هرروزه جهان ما
- در مقیاس اتمها
- جسم‌های مادی هیچوقت واقعا تماس پیدا نمی‌کنن
- هر اتم، هسته‌ای کوچک در مرکزش داره
- که توسط ابری الکترونی از خطوط نیرو، محاصره شده
- وقتی اتمها به همدیگه میرسن
- ابرهای الکترونی پسر
- ابرهای الکترونی دختر رو پس میزنن
- بیش از ۹۹٫۹ درصد ماده هر اتم
- در هسته اون جمع شده
- هسته رو ابری الکترونی در بر گرفته
- که میدان نیروی نامرئی‌ای تولید میکنه
- و مثل یک جذب کننده ضربه عمل میکنه
- وضعیت ابر الکترونی
- ذات یک اتم رو مشخص میکنه
- در تعامل عادی چیزها بر روی زمین
- هسته‌ها هرگز با هم تماس پیدا نمی‌کنند
- ما احساس تماس پیدا می‌کنیم
- اما در واقع این میدان‌های نیروی نامرئی ماست
- که روی هم می‌افتن و همدیگه رو دفع میکنن
- هسته در مقابل بقیه اتم
- خیلی کوچیکه
- اگر اتمی به اندازه این کلیسای جامع بود
- هسته‌اش به اندازه اون ذره گرد و غبار بود
- بیشتر اتم فضای خالیه
- برای فهم ذات ماده
- باید باز هم جلوتر بریم
- به جایی ۱۰۰هزار برابر کوچکتر از اتم
- هسته اتم
- ساده‌ترین و بیشترین اتم
- در کیهان، هیدروژنه
- هسته‌اش یک تک پروتونه
- که باعث میشه هیدروژن عنصر شماره ۱ باشه
- ابرهایی که اونو فرا گرفته
- قلمروهای الکترون تنهای اتم هستند
- که اجازه داره درشون حرکت بکنه
- وقتی هسته‌ای با ۲ پروتون داشته باشید چی میشه؟
- پروتونها همدیگه رو دفع میکنن
- برای اینکه اونها در هسته در کنار هم نگه داریم
- به ذرات دیگه‌ای احتیاج دارید به نام نوترون
- کار اونها اینه که نذارن
- پروتونها از کنترل خارج بشن
- اونها پروتونها رو
- با نیروی قوی و جذب کننده هسته‌ای، احاطه کردن
- هسته‌ای با ۲ پروتون، میشه عنصر شماره ۲
- در غیر اینصورت به هلیوم هم شناخته میشه
- هسته‌ای با ۶ پروتون میشه عنصر شماره ۶
- که کربنه
- سنگ‌بنای بنیادی حیات
- هسته اتم طلا ۷۹ پروتون داره
- اونها ۷۹ الکترون رو
- در ابرهایی به دور هسته، جذب میکنن
- نحوه‌ای که نور با اون الکترون‌ها تعامل میکنه
- باعث درخشش طلا میشه
- برای هر پروتون اضافه در هسته
- احتیاج به مقدار کافی نوترون هست، تا در کنار هم باقی بمونن
- تا یه حدی
- حد بالایی برای تعداد نوترون‌هایی
- که در درون یک هسته میتونید جا بدید
- قبل از اینکه ناپایدار بشه، وجود داره
- من جایی رو می‌شناسم
- که هسته‌های اتم‌های مختلف
- در واقع همدیگرو لمس میکنن
- خورشید جسمی جامد به نظر میرسه
- اما اینطور نیست
- اونقدری گرمه که همه اتمهاش
- همیشه در حالت گازی به سر میبرن
- پیوندهایی که اتمها رو به هم متصل میکنه
- تا در روی زمین جامدات و مایعات رو تشکیل بدن
- به حدی قوی نیستن
- که گرمای سوزان خورشید رو تحمل کنن
- اون قوس‌های تابان گاز
- که زمین در مقابلشون خیلی کوچیکه
- توسط خطوط میدان مغناطیسی هدایت میشن
- که از زیر سطح خورشید، سرچشمه میگیرن
- چرا اینقدر خورشید داغه؟
- چون گرانش شگفت‌انگیز خودش
- اتمهاش رو در هم دیگه له میکنه
- انرژی گرانش
- به انرژی اتم‌های در جنب و جوش تبدیل میشه
- حرارت همینه
- هر چه بیشتر به عمق خورشید بریم
- فشار بیشتر
- و دما بالاتر میره
- در قلب خورشید
- اتمها به حدی سریع حرکت میکنن
- که وقتی با هم برخورد میکنن، ذوب میشن
- هسته‌ها تماس پیدا میکنن
- خورشید یک راکتور همجوشی هسته‌ایه
- که با گرانشش استوار مونده
- تعادلش بین کشش درونی جاذبه
- و فشار گازهای داغ خارج شونده
- این تعادل میلیارها سال دوام داشته
- پایداری‌ای رو فرا هم کرده
- که تکامل حیات روی زمین رو ممکن کرده
- در مرکز خورشید
- همجوشی هیدروژن در هلیوم
- انرژی هسته‌ای رو به شکل فوتون‌هایی آزاد میکنه
- این ذرات نور
- به آرامی راهشون رو به سطح باز میکنن
- جایی که به عنوان نور خورشید دیده میشن
- هلیوم، خاکستر کوره اتمی خورشیده
- خورشید یک ستاره با اندازه‌ای متوسطه
- مرکزش در حد ۱۰میلیون درجه، ولرمه
- به اندازه‌ای گرم هست که هیدروژن رو گداخته کنه
- اما برای گداختن هلیوم خیلی سرده
- ستاره‌های زیادی در کهکشان هستند
- که از این بیشتر گرم میشن
- چون جرم بیشتر
- و جاذبه بیشتری دارن
- این ستاره‌ها، هلیوم رو گداخته و به عناصر سنگین‌تری تبدیل میکنن
- مثل کربن و اکسیژن
- در زمان‌های قدیمشون
- اونها به آرومی این عناصر رو در هوا منتشر کردن
- ستاره‌های از این هم پرجرم‌تر
- زندگی زودگذری دارن و در تحولاتی عظیم
- بر اثر انفجارهای ابرنواختری زود می‌میرند
- در کهکشان ما، اینطور ستاره‌ها
- در هر قرن یکبار به ابرنواختر تبدیل میشن
- این انفجارها خیلی از مرکز خورشید گرم‌ترند
- اونقدری گرم که عناصری مثل آهن رو
- به عناصری سنگین‌تر تبدیل میکنن
- و اونها رو در فضا پخش می‌کنند
- ابر ماژلانی بزرگ
- کهکشان همسایه راه شیری ماست
- در آسمان نیمکره جنوبی قابل رویته
- وقتی ابرنواختری منفجر میشه
- درخشندگیش با
- کل کهکشانش برابری میکنه
- اما تمام اون نور، تنها حدود ۱ درصد
- از انرژی‌ایه که در انفجار آزاد میشه
- بقیه انرژی توسط رایج‌ترین
- و اسرارآمیزترین ذرات کیهان، حمل میشن
- میلیون‌ها از اونها، در همین لحظه دارن از درونتون رد میشن
- و با این حال، دنبال کردن حتی یکی از اونها
- ما رو به یکی از عجیب‌ترین جاهای زمین میرسونه
- تعقیب نوترینوی وحشی
- از خاص‌ترین ورزش‌هاست
- مسافتی که یک نفر باید اونها رو دنبال کنه
- از عجیبی، چیزی کم نداره
- به سوپر کامیوکانده خوش اومدید
- تالار زیرزمینی ژاپنی تشخیص نوترینو
- ما بیش از نیم مایل زیر سطح زمین هستیم
- شاید بپرسید "خب، کدوم عقل درست و حسابی‌ای
- یک رصدخونه نجومی رو تو این فاصله از زیرزمین، پنهان میکنه؟
- اونهایی که به دنبال شکار گریزان‌ترین موجود کیهان‌اند
- نوترینو
- این آرایش عظیم آشکارگرهای نور
- که ۵۰هزار تن آب مقطر رو احاطه کرده
- تله‌ایه که فقط برای گرفتن نوترینوها طراحی شده
- ذرات دیگه، مثل پرتوهای کیهانی
- که بیشتر پروتونها و الکترون‌هایی هستند که از فضا می‌بارن
- نمی‌تونن از اون همه سنگی که بالای ما قرار داده، عبور کنن
- اما ماده هیج مانعی برای نوترینو نیست
- یک نوترینو میتونه از بین ۱۰۰سال نوری فولاد عبور کنه
- بدون اینکه از سرعتش کم بشه
- نوترینوها کلا به سختی با ماده تعامل دارن
- به خاطر همینه که به این اندازه نیاز دارید
- تا حتی یک دونش رو بگیرید
- در اون مواقع نادر که یک نوترینو
- در واقع با ذره ماده‌ای معمولی برخورد میکنه
- برق شبح‌مانند و حلقه‌شکلی تولید میکنه
- ما منتظر ذره‌ای هستیم
- که وزنی نزدیک به هیچ داره
- حتی الکترون خیلی ریز
- بیشتر از یک میلیون برابر بیشتر جرم داره
- اونجا
- وقتی ابرنواختر در ابر ماژلانی بزرگ
- در ۱۹۸۷ منفجر شد
- اینجا اینطوری به نظر می‌رسید
- یادتون باشه، ابر ماژلانی بزرگ
- در نیمکره جنوبی ماست
- بنابراین نوترینوها از بین
- نیم مایل سنگ بالای سر ما نیومدن
- اونها باید از بین هزاران مایل
- سنگ و آهنی که در زیر ماست، به این آشکارگر رسیده باشن
- اما باحال‌ترین چیز اینه که این نوترینوها
- سه ساعت قبل از اینکه نور از ابرنواختر
- به زمین برسه، رسیدن
- اگر هیچ چیزی نمیتونه سریع‌تر از نور حرکت کنه
- چطور چنین چیزی ممکنه؟
- این یک ستاره مرده متحرکه
- شاید نرمال به نظر برسه، اما در اعماقش
- واقعه‌ای بزرگ و ناگهانی در حال اتفاق افتادنه
- این ستاره فوق غول‌آسای آبی
- قبل از این شروع کرده به منفجر شدن از درون
- مثل موش‌هایی که در حال ترک یک کشتی در حال غرق شدن باشن، نوترینوها
- که در قلب ستاره در حال انفجار تولید شده‌اند
- با سرعتی نزدیک سرعت نور، بر سر خارج شدن
- از میان جرمی زیاد، در تنها چند ثانیه
- با هم رقابت می‌کنند
- اما موج شوک گاز در حال انفجار
- از میان مرکز ستاره، به زحمت
- با سرعتی معادل یک ده هزارم سرعت نور، خارج میشه
- تا نهایتا
- به سطح ستاره برسه
- و اون رو به ابرنواختر ۱۹۸۷ای تبدیل بکنه
- انفجار ساعت‌ها طول میکشه
- تا به سطح ستاره برسه و اون رو از هم بشکافه
- و هسته فوق گرمش رو آشکار کنه
- نوترینوها به طرز گریزناپذیری جلوتر هستن
- به خاطر همینه که برقی که به زمین میرسه
- خیلی عقب‌تر از بارش نوترینوهاست
- قبل از اینکه کسی نوترینوی وحشی رو به دام بندازه
- اون در ذهن یک فیزیکدان نظری وجود داشت
- درست همونطور که چارلز داروین میدونست
- که موجودی با نوکی خیلی بلند باید وجود داشته باشه
- که جایی حوالی ماداگاسکار می‌چرخه
- یک فیزیکدان قرن بیستم به نام ولفگانگ پائولی
- به سختی به دنبال ذره‌ای بود
- تا یکی از ستون‌های فیزیک مدرن رو نجات بده
- قانون پایستگی انرژی
- پس چرا خودم رو کنار نکشیدم؟
- چون قوانین علم با اون تلاش‌های دیگه بشر
- تفاوت‌های بنیادی دارن
- برای اینکه نظریه‌ای به قانونی علمی تبدیل بشه
- باید نقض‌ناپذیر باشه
- به خاطر همینه که می‌خواستم این صورت رو
- سر قانون پایستگی انرژی، شرط ببندم
- حالا، اگر این رو توی خونه امتحان می‌کنید
- مراقب باشید توپ رو هول ندید
- این کار به انرژی اضافه میکنه
- و توپ حتما برمی‌گرده و یه آسیب‌هایی میزنه
- فقط باید رهاش کنید، اینجوری
- با بالا بردن توپ
- بهش انرژی گرانشی می‌دید
- که پتانسیلی برای سقوط و شتاب گرفتنه
- توپ وقتی در پایین‌ترین
- نقطه قوس حرکتش هست، بیشترین سرعت رو داره
- و در اون لحظه
- همه انرژی گرانشیش رو
- به انرژی حرکتی تبدیل میکنه
- همینطور که در نوسانه، مدام در حال
- تبدیل یکی از این دو انرژی به همدیگه‌ست
- اما مجموع انرژی به مقدار ثابتی باقی میمونه
- این مثالیه از قانون بقای انرژی
- همین که توپ رها میشه
- هرگز نمیتونه بیشتر از چیزی که در شروع داشت، انرژی کسب کنه
- هیچ راهی نداره که پرواز کنه و بینی منو بشکنه
- دفاتر حسابرسی انرژی همیشه به شدت تراز هستند
- تقلبی در کار نیست
- پس در قرن بیستم
- وقتی فیزیکدان‌ها ابتدا انرژی اتمها رو به دقت محاسبه کردند
- از کشف نقض ظاهری این قانون
- نگران شدند
- اونها دریافتند که در برخی اتم‌های رادیواکتیو
- هسته میتونه یک الکترون رو خود به خود دفع کنه
- این، اتم رو به عنصر متفاوتی تبدیل می‌کرد
- فیزیکدان‌ها گیج شده بودند
- انرژی الکترون آزاد شده
- به اضافه انرژی عنصر جدید
- از انرژی اصلی موجود در هسته، کمتر بود
- اما قانون می‌گفت
- انرژی را تباه یا خلق مکن (با لحن متن ده فرمان)
- پس انرژی از دست رفته کجا رفت؟
- در ۱۹۳۰
- ولفگانگ پائولی پیش‌بینی کرد
- که باید ذره‌ای کشف نشده وجود داشته باشه
- ذره‌ای که انرژی گم شده رو توجیه کنه
- در اون زمان، پائولی افسوس می‌خورد
- که ذره‌ای چنین شبح‌وار باید خیلی جزئی باشه
- چابک و گریزان
- جوری که تا ابد تشخیصش رو به چالش بکشه
- اما این برای قدرت خیال او، شکست نادری بود
- چون علم همیشه به دنبال راهی
- برای جلوتر رفتنه
- یک نسل بعد
- نوترینوهای پائولی واقعا برای اولین بار
- در تشعشع یک راکتور هسته‌ای مشخص شدند
- و از اون موقع، با سختی، در جستجوی اونها بوده‌ایم
- امروزه دانشمندانی
- به دنبال راهی هستند تا سوار بر این نوترینوها
- به شروع زمان برگردند
- ما تا اونجایی که اونها رفتن میریم
- تا به دیوار ابدیت برسیم
- دیوار ابدیت چیز جدیدی نیست
- نیاکان ما همون موقعی که
- تصورش کردند، بهش رسیدند
- یک میلیون سال پیش، در قرن ۱۳ قبل از میلاد
- مصری‌ها این معبد رو در ابو سمبل
- به افتخار فرعون رامسس دوم، ساختند
- که در هیبت ۴ مجسمه عظیم تصویر شده‌اند
- حتی بالاتر از این پادشاه قدرتمند
- هاراختی-رع شاهین‌سر، حکمرانی میکنه
- خدای خورشید
- معبد جوری طراحی شده بود
- که نور طلوع خورشید
- تنها دو روز در سال می‌تونست به این جایگاه مقدس وارد بشه
- وقتی پرتوهای نور وارد معبد میشن
- مجسمه خدایان رو با نور طلاییشون
- جلا میدن
- قبل از رسوخ نور به معبد
- و حتی بعد از اون، یک خدا در سایه باقی میمونه
- پتاح، خداوندگار آفرینش
- انگار که منشا جهان
- باید تا ابد پنهان باقی بمونه
- خورشید رو روی صورتتون حس کنید
- انرژی‌ای که شما رو گرم میکنه
- سفرش رو ۱۰میلیون سال پیش
- از قلب خورشید آغاز کرد
- برخلاف نوترینوها
- فوتونها به این زمان زیاد
- نیاز دارند تا راهشون رو از مرکز به سطح باز کنند
- چرا؟
- چون میلیاردها بار در ثانیه در برخورد
- با اتم‌های خورشید بوده‌اند، هر برخورد
- اونها رو به جهتی تصادفی پرت می‌کرده
- اما لحظه‌ای که بالاخره به سطح رسیدند
- آزاد بودند
- تا بدون توقف، با سرعت نور حرکت کنند
- و در تنها ۸دقیقه و ۲۰ثانیه
- از خورشید به شما برسند
- نوری ۱۰میلیون ساله روی صورت شما
- چه خبر بود
- وقتی نور، قلب خورشید رو ترک کرد؟
- تقویم کیهانی، کل ۱۳٫۸ میلیارد سال
- تاریخ جهان رو، در یک سال
- فشرده کرده
- هر ماه، حدود یک میلیارد ساله
- هر روز، حدود ۴۰ میلیون سال
- جهان اونقدر سن داره، که روی تقویم کیهانی
- ده میلیون سال پیش، ما رو تا
- ساعت ۶ عصر آخرین روز
- از سال میرسونه
- و ما چی؟
- هنوز مونده بود تا انسان تکامل پیدا کنه
- ده میلیون سال پیش
- نیاکان ما میمون‌های آدم‌نمایی بودند
- که بین درختان آفریقا تاب می‌خوردند
- برای ما، ۱۰ میلیون سال به نظر خیلی زمان زیادیه
- اما با مقیاس زمانی کیهان
- تنها به اندازه یک بعدازظهره
- خورشید، ۴۵۰۰میلیون سال پیش
- شروع به گداختن هیدروژن کرد
- روز ۳۱ آگوست تقویم کیهانی
- کهکشان راه شیری ما
- حدود ۱۰هزار میلیون سال عمر داره
- اولین کهکشان‌ها چند میلیارد سالی زودتر شکل گرفتند
- یه چیزی به من اجازه نمیده بیشتر از این به زمان عقب‌تر برگردم
- این چیه؟
- این ماهیت نور و زمانه
- چون نور با سرعتی محدود حرکت میکنه
- نگاه کردن به فضا
- نگاه کردن به گذشته‌ست
- پس هر چه جلوتر رو ببینیم
- نور، قدیمی‌تر خواهد بود
- این عقب‌ترین جا در تاریخ کیهانه
- که ما میتونیم با نور ببینیم
- این عکس نوزادی جهانه
- وقتی فقط ۳۸۰هزار سال سن داشت
- روی تقویم کیهانی، ۱۵ دقیقه
- وارد ۱ ژانویه شدیم
- اگر از هر جهتی تا جایی که میتونیم
- با تلکسوپ‌های ماکروویو نگاه کنیم
- این چیزیه که می‌بینیم
- تابش به جا مونده از بیگ بنگ
- تصور کنید همه ماده و انرژی
- در جهان قابل مشاهده
- در چیزی متمرکز بوده
- که بزرگتر از این نبوده
- این اندازه جهانه
- وقتی یک تیریلیونیوم یک تیریلیونیوم
- یک تیریلونیوم ثانیه، عمر داشته
- تمام ماده و انرژی صد میلیارد کهکشان
- که حالا در گستره میلیاردها سال نوری پراکنده شده
- موقعی در چیزی محصور بود
- به اندازه این تیله
- میتونید تصور کنید چقدر این تیله
- باید فشرده بوده باشه؟
- متراکم‌تر از اونی که هر نوع نوری بتونه از بینش حرکت کنه
- اما مانعی برای چیزهایی مثل نوترینوها نباشه
- بیگ‌بنگ باید مقدار حیرت‌آوری نوترینو تولید کرده باشه
- که آزادانه از میان
- فشردگی باورنکردنی ماده، به حرکت دراومدن
- چیزی که تقریبا تشخیص اونها رو غیرممکن میکنه
- همون چیزیه که به نوترینوها اجازه میده از میان پرده‌ای
- که شروع زمان رو پوشونده، عبور کنن
- حالا کجا هستن؟
- اینجا، اونجا
- هر جایی از جهان
- نوترینوهای زمان خلقت در درون شما هستند
- از یک تیله
- تا کیهان
- این راهیه که ۲۵۰۰ سال پیش، تالس و دموکریت
- ما رو درش قرار دادند
- راه جستجوی بی‌پایان
- جستجویی استوار و سیستماتیک برای یافتن جهان‌های تازه
- و فهم پایان‌ناپذیر آفرینش
- چه کسی از میان شما این مشعل رو بلند خواهد کرد
- و ما رو در این راه، پیش خواهد برد؟
پخش کننده
[ویرایش]- فاکس
- نشنال جئوگرافیک