Istoria lumii în 18 minute

Folosind minunate ilustrații, David Christian prezintă o istorie completă a universului, de la Big Bang până la Internet, în 18 minute fascinante. Aceasta e "Marea Istorie": o perspectivă vastă și informativă a complexității, a vieții și umanității, localizată în feliuța noastră subțire a timpului cosmic.

Mai întâi, un videoclip.

Da, e un ou bătut.

Dar pe măsură ce priviți,

sper că începeţi să simţiţi

că se petrece ceva nefiresc.

S-ar putea să observaţi că, de fapt,

ouăle se readună în forma iniţială.

Iar acum veţi vedea cum albuşul şi gălbenuşul au fost separate.

Iar acum vor fi turnate la loc în ou.

Şi cu toţii ştim, în adâncul sufletului,

că nu acesta e modul în care universul funcţionează.

Un ou bătut este -- bătut gustos, dar bătut.

Un ou e un lucru frumos, sofisticat

care poate crea lucruri și mai sofisticate,

cum ar fi pui de găină.

Și știm din intuiție

că universul nu evoluează

din dezordine către complexitate.

De fapt, această intuiție

e reflectată într-una din legile fundamentale ale fizicii,

a 2-a lege a termodinamicii, sau legea entropiei.

Aceasta spune în principiu

că tendința generală în univers

e de-a înainta dinspre

ordine și structură

către lipsă de ordine și lipsă de structură --

către dezordine.

De-asta acel videoclip

pare așa nefiresc.

Și totuși,

priviți în jur.

Ce vedem în jurul nostru

este incredibilă complexitate.

Eric Beinhocker estimează că doar în New York

există cca 10 miliarde de produse distincte comercializate,

de sute de ori numărul existent

de specii pe pământ.

Și sunt comercializate de o specie

de aproape 7 miliarde de indivizi

conectați prin comerț, călătorii și Internet

într-un sistem global

de o complexitate copleșitoare.

Deci, iată o mare dilemă:

Într-un univers

dominat de a 2-a lege a termodinamicii,

cum e posibilă generarea

genului de complexitate descris --

complexitatea reprezentată de tine, de mine

și de centrul expozițional de conferințe?

Ei bine, iată răspunsul:

Universul poate crea complexitate,

dar cu mare dificultate.

În nișe

apar condiții ideale, pe care colegul meu Fred Spier

le numește "Goldilocks conditions" --

nu prea cald, nu prea rece,

numai bune pentru apariția complexității.

Așa apar lucruri ușor mai complicate.

Și unde există lucruri puțin mai complicate,

poți obține lucruri puțin și mai complicate.

Astfel se acumulează complexitatea

pas cu pas.

Fiecare etapă e magică

deoarece crează impresia că ceva complet nou

apare aproape din senin în Univers.

În Marea Istorie a Universului numim aceste momente

momente prag.

Și cu fiecare prag

existența devine mai dură.

Lucrurile complexe devin mai fragile,

mai vulnerabile,

condițiile Goldilocks devin tot mai stringente,

și e tot mai dificil

de-a crea complexitate.

Noi, creaturi extrem de complexe,

avem nevoie disperată să cunoaștem această poveste

despre cum crează Universul compexitate,

în ciuda legii a 2-a,

și de ce complexitatea

înseamnă vulnerabilitate

și fragilitate.

Și asta e povestea pe care o relatăm în 'Marea Istorie'.

Dar pentru asta trebuie să facem ceva

care la prima vedere pare complet imposibil.

Trebuie să examinăm întreaga istorie a Universului.

Deci hai s-o examinăm.

(Râsete)

Hai să dăm timpul înapoi

13.7 miliarde de ani

la începutul timpurilor.

În jur nu e nimic.

Nici măcar timp sau spațiu.

Imaginați-vă absolut întuneric și absolut nimic,

ridicați-l la cub de o infinitate de ori

și iată unde suntem.

Și deodată, bang!

Un univers apare, un întreg univers.

Și am trecut de primul prag.

Universul e mititel, mai mic decât un atom.

E incredibil de fierbinte.

Conține tot ce există în Universul prezent,

deci, vă imaginați, explodează,

și se extinde cu viteză incredibilă.

La început e doar o negură,

dar curând aspecte distincte încep să apară în acea negură.

În decursul primei secunde,

energia însăși se sfărâmă în forțe distincte

inclusiv electromagnetism și gravitație.

Energia mai face altceva cu adevărat magic,

se coagulează să formeze materie --

quarcii care vor forma protonii

și leptonii care includ electronii.

Și toate astea se întâmplă în prima secundă.

Acum avansăm 380.000 de ani.

Asta-i de 2 ori cât a existat omenire pe această planetă.

Acum apar atomi simpli

de hidrogen și heliu.

Acum vreau să fac o scurtă pauză,

la 380.000 de ani după apariția universului,

pentru că de fapt știm foarte multe

despre Univers în această etapă.

Știm, mai întâi de toate, că era extrem de simplu.

Era alcătuit din nori uriași de

atomi de hidrogen și heliu,

fără nici o structură.

Efectiv un fel de cosmos amorf.

Dar asta nu e absolut adevărat.

Studii recente

cu sateliți ca satelitul WMAP

au arătat că, de fapt, existau minuscule diferențe în acel fundal.

Ce vedeți aici,

zonele albastre sunt cu o miime de grad mai reci

decât zonele roșii.

Acestea sunt diferențe minuscule,

dar a fost destul ca Universul să avanseze

la următorul stadiu de acumulare a complexității.

Iată cum se întâmplă.

Gravitația e mai puternică

unde există mai multă materie.

Deci în zone cu densitate puțin mai mare,

gravitația începe să compacteze

norii de atomi de hidrogen și heliu.

Ne putem imagina Universul timpuriu fragmentându-se

într-un miliard de nori.

Și fiecare nor e compactat,

gravitația devine tot mai puternică pe măsură ce densitatea crește,

temperatura începe să crească în centrul fiecărui nor,

și apoi în centru fiecărui nor

temperatura depășește pragul de fierbințeală

de 10 milioane de grade,

protonii încep să fuzioneze,

apare o imensă eliberare de energie,

și, bam!

Avem primele stele.

După aprox. 200 milioane de ani după Big Bang,

stele încep să apară prin tot universul,

miliarde de stele.

Universul e acum infinit mai interesant

și mai complex.

Stelele vor crea condiții Goldilocks

pentru traversarea a două noi praguri.

Când stelele foarte mari mor,

ele crează temperaturi atât de înalte

încât protonii încep să fuzioneze în tot felul de combinații exotice,

formând toate elementele din tabelul periodic.

Dacă, la fel ca mine, purtați un inel de aur,

a fost făurit într-o explozie de supernova.

Deci acum Universul e chimic mult mai complex.

Și într-un univers mult mai complex chimic,

e posibil să faci mai multe lucruri.

Și ce începe să se întâmple e că

în jurul stelelor,

stelelor tinere,

toate aceste elemente se combină, turbionează,

energia stelelor le amestecă într-un vârtej,

formează particule, formează fulgi,

formează fire de praf,

formează roci, formează asteroizi,

și în cele din urmă, planete și sateliți naturali.

Așa s-a format sistemul nostru solar,

4.5 miliarde de ani în urmă.

Planete stâncoase ca Pământul nostru

sunt semnificativ mai complexe decât stelele

pentru că ele conțin o diversitate mult mai mare de materiale.

Prin urmare am depășit al 4-lea prag de complexitate.

Acum, înaintarea devine mai grea.

Următorul stagiu introduce entități

semnificativ mai fragile,

semnificativ mai vulnerabile,

dar sunt și mult mai creative

și mult mai capabile să genereze complexitate avansată.

Vorbesc, bineînțeles,

despre organisme vii.

Organismele vii sunt create de chimie.

Suntem conglomerate imense de compuși chimici.

Chimia e dominată de forțe electromagnetice.

Această forță operează pe distanțe mult mai mici decât gravitația,

ceea ce explică de ce voi și eu

suntem mult mai mici decât stelele sau planetele.

Ei bine, care sunt condițiile ideale pentru procesele chimice?

Care sunt condițiile Goldilocks?

În primul rând avem nevoie de energie,

dar nu prea multă.

În centrul unei stele e atât de multă energie

încât orice atom care se combină se va dezintegra imediat.

Dar nici prea puțină energie.

În spațiul intergalactic, există atât de puțină

încât atomii nu se pot combina.

E nevoie de cantitatea potrivită,

iar planetele, evident, sunt numai bune,

pentru că sunt aproape de stele, dar nu prea aproape.

E nevoie și de o mare diversitate de elemente chimice

și e nevoie de un lichid ca apa.

De ce?

În gaze, atomii trec unii pe lângă alții atât de rapid

încât nu se pot combina.

În solide,

atomii sunt blocați rigid, nu se pot mișca.

În lichide,

pot naviga, se pot lega

și combina să formeze molecule.

Unde poți găsi asemenea condiții Goldilocks?

Ei bine, planetele sunt grozave,

iar pământul nostru timpuriu

era aproape perfect.

Era la distanță optimă de steaua sa

conținând oceane uriașe de apă lichidă.

Și adânc sub aceste oceane

în crăpături în crusta Pământului

exista căldură care se infiltra din interiorul Pământului,

și exista și o mare diversitate de elemente.

Deci în acele cratere oceanice

fantastice procese chimice au început să se petreacă,

și atomii s-au combinat în tot felul de combinații exotice.

Dar bineînțeles, viața e mai mult

decât compuși exotici.

Cum stabilizezi

acele molecule uriașe

care par a fi viabile.

Ei bine, aici introduce viața

un truc complet nou.

Nu stabilizezi organismul individual,

stabilzezi șablonul,

tiparul care poartă informația,

și lași tiparul să se multiplice.

Iar ADN-ul, bineînțeles,

e minunata moleculă

care conține informația.

Sunteți familiari cu helixul dublu al ADN-ului.

Fiecare punte de legătură conține informație.

Deci ADN-ul conține informație

despre cum să faci organisme vii.

Și ADN-ul de asemenea se copiază pe el însuși.

Se copiază

și împrăștie șabloanele prin ocean.

Deci informația se răspândește.

Observați că informația a devenit parte din povestea noastră.

Dar adevărata frumusețe a ADN-ului

constă în imperfecțiunile sale.

Pe măsră ce se copiază,

o dată la un miliard de trepte

apare o eroare.

Și asta înseamnă

că ADN-ul, de fapt, învață.

Acumulează noi moduri de-a face organisme vii

pentru că unele erori funcționează.

Deci ADN-ul învață

și acumulează diversitate și complexitate.

Vedem acestea petrecându-se de-a lungul a 4 miliarde de ani.

Majoritatea acelui timp al vieții pe Pământ,

organismele vii au fost relativ simple --

unicelulare.

Dar erau de o mare diversitate,

iar în interior, mare complexitate.

Apoi acum vreo 600-800 milioane de ani

organismele multicelulare apar.

Apar ciuperci, apar pești,

apar plante,

amfibii, reptile,

și bineînțeles apar dinozaurii.

Și ocazional apar dezastre.

Acum 65 milioane de ani

un asteroid a aterizat pe Pământ

lângă peninsula Yucatan

creând condiții echivalente unui război nuclear,

și dinozaurii au fost nimiciți.

Groaznice vești pentru dinozauri.

Dar grozave vești pentru strămoșii noștri mamiferi

care au înflorit

în nișele lăsate libere de dinozauri.

Iar noi, ființele umane

suntem parte din pulsul creativ evolutiv

care a început cu 65 milioane ani în urmă

cu aterizarea unui asteroid.

Hominizii au apărut cu aprox. 200.000 ani în urmă.

Și cred că noi constituim

un prag în această poveste extraordinară.

Să vă explic de ce.

Am văzut că ADN-ul învață într-un sens,

acumulează informație.

Dar e de asemenea lent.

ADN-ul acumulează informație

prin erori aleatorii,

din care unele se întâmplă să funcționeze.

Dar ADN-ul de fapt generează un mod mai rapid de învățare;

a produs organisme cu creier,

și aceste organisme pot învăța în timp real.

Acumulează informație, învață.

Trist e că

atunci când mor, informația moare împreună cu organismul.

Ce e diferit la oameni

e limbajul uman.

Suntem binecuvântați cu un limbaj, un sistem de comunicare,

atât de puternic și precis

încât putem împărtăși ce am învățat cu asemenea precizie

încât se acumulează în memoria colectivă.

Asta înseamnă

că poate supraviețui indivizii care învață acea informație,

și se poate acumula de la o generație la alta.

Din acest motiv, ca specie, suntem așa creativi

și atât de puternici,

și din acest motiv avem o istorie.

Se pare că suntem singura specie în 4 miliarde ani

cu acest dar.

Eu numesc această abilitate

învățare colectivă.

E ceea ce ne face diferiți.

O vedem funcționând

în etapele timpurii ale istoriei omenirii.

Am evoluat ca specie

în savana africană,

dar apoi vedem oameni migrând în medii noi --

în deșerturi, în jungle,

în tundra siberiană, în era glacială --

mediu dur, aspru --

în Americi, în Australasia.

Fiecare migrare a implicat învățare --

învățând noi moduri de exploatare a mediului,

noi căi de-a face față împrejurărilor.

Apoi cu 10.000 de ani în urmă

exploatând o schimbare bruscă în climatul global

la sfârșitul ultimei ere glaciale,

oamenii au învățat agricultura.

Agricultura a fost o comoară de energie.

Și exploatând acea energie,

populația umană s-a înmulțit.

Comunitățile umane s-au mărit, s-au îndesit,

s-au conectat.

Și apoi cu vreo 500 de ani în urmă

oamenii au început să creeze legături globale

prin navigație, trenuri,

telegraf, Internet,

încât acum părem a forma

un singur creier global

de 7 miliarde de indivizi.

Iar acest creier învață cu viteză accelerată.

În ultimii 200 de ani, încă ceva s-a întâmplat:

Am dat peste o altă mină de energie

în combustibilii fosili.

Deci combustibilii fosili și învățarea colectivă

explică uluitoarea complexitate

pe care o vedem în jurul nostru.

Deci, iată-ne înapoi

în centru de conferințe.

Am făcut o călătorie, un bilanț

al celor 13.7 miliarde de ani.

Sper că sunteți de acord că e o istorie formidabilă.

E o istorie în care oamenii

joacă un rol creator uimitor.

Dar conține și avertismente.

Învățarea colectivă e o forță extrem de puternică,

și nu e clar

dacă suntem în control.

Îmi amintesc foarte viu, copil fiind în Anglia,

criza proiectilelor cubaneze.

Câteva zile la rând,

întreaga biosferă

părea să fie pe marginea distrugerii.

Aceleași arme sunt încă aici,

și sunt în continuare încărcate.

Dacă evităm acestă capcană,

alte capcane ne așteaptă.

Consumăm combustibilii fosili cu o asemenea viteză

încât subminăm condițiile Goldilocks

care au făcut posibil ca civilizația umană

să înflorească în ultimii 10.000 de ani.

Deci Marea Istorie a Universului poate să

ne arate natura complexității și fragilității,

pericolele care ne pasc,

dar ne poate arăta

și puterea noastră prin învățarea colectivă.

Iar acum, în final,

asta e ce doresc.

Doresc ca nepotul meu Daniel,

prietenii lui și generația lui,

din întreaga lume,

să știe povestea Marii Istorii a Universului

și s-o știe atât de bine

încât să înțeleagă

și provocările și oportunitățile

care ne stau în față.

Din acest motiv suntem un grup

care alcătuim online o programă școlară

în Istoria Universului

pentru elevii de liceu din întreaga lume.

Credem că Marea Istorie

va fi un instrument intelectual vital pentru ei

căci Daniel și generația lui

au provocări uriașe

dar și oportunități uriașe

în fața lor în acest moment de răscruce

în istoria frumoasei noastre planete.

Vă mulțumesc pentru atenție.

(Aplauze)