[Перевод] Спросите Итана: сколько атомов вашего тела было в теле Тутанхамона?


Не секрет, что человеческая личность представляет собой нечто большее, чем просто сумму всех атомов её тела. Еда, которую вы поглощаете, вода, которую вы пьёте, воздух, которым вы дышите, и всё остальное, что поглощает ваше тело, можно использовать как сырьё для создания новых молекул, клеток и частей вашего тела в течение всей вашей жизни. Но всё это откуда-то взялось, и именно поэтому наш читатель хочет узнать:

Я хотел бы узнать, каковы шансы на то, что атомы вашего тела были у кого-то из прошлого? Типа шанс в 0,0001% на то, что где-то в вашем теле есть атом, который раньше был частью фараона Египта или короля Англии. Может ли наука рассказать нам о том, каким образом происходит циркуляция атомов на Земле, и откуда могли взяться атомы моего тела?

Наука может не только рассказать вам об этом, но и оценить довольно много различных параметров, касающихся того, из чего состоит ваше тело.

Для начала развеем ваши заблуждения и предвзятое мнение по поводу того, что вы собой представляете. То, о чём вы думаете, как о себе, то есть, кости, мускулы, кожа и другие органы, с точки зрения разных клеток составляют всего 4% типов клеток в вашем теле. Остальные 96% равномерно распределены между клетками крови и бактериями. Кровяные клетки, большинство из которых – эритроциты, живут всего по 120 дней до тех пор, пока не распадаются, а затем выводятся из тела и заменяются новыми клетками, создаваемыми костным мозгом. Бактерии живут везде – их можно найти по миллиону штук на каждом квадратном сантиметре коже, а десятки триллионов бактерий живут в кишечном тракте.

На ещё более фундаментальном уровне эти клетки состоят из молекул, состоящих в свою очередь из атомов. Если мы разобьём человеческое тело на атомные компоненты, то обнаружим астрономическое количество атомов – а на самом деле, количество, превышающее большинство чисел, относящихся к астрономии – внутри нас. В основном это будет кислород, углерод, водород и азот.

И эти атомы, составляющие ваши клетки, даже кальций в ваших костях, очень редко находятся в вашем теле всю вашу жизнь. Они отделяются, попадают в кровь, фильтруются почками и печенью, и выводятся, а новые атомы поглощаются и встраиваются в молекулы и клетки. Если бы вы сравнили сегодняшнее ваше тело с телом 7-летней давности, то обнаружили бы, что порядка 99,999% было заменено! Но в любой момент времени ваше тело состоит примерно из

• 1,7 × 1027 атомов кислорода,
• 8,4 × 1026 атомов углерода,
• 4,3 × 1027 атомов водорода,
• 7,7 × 1025 атомов азота,

и менее чем на 1% из всех остальных вместе, включая кальций, фосфор, серу, натрий, калий и хлор.

Почти весь кислород и водород приобретается через питьё воды и вдыхание воздуха, а почти весь углерод и азот получаются из еды. Вода и воздух довольно быстро совершают круговорот по планете, а это значит, что если бы вы отслеживали воздух последнего выдоха Гитлера, Цезаря и тираннозавра, у вас были бы примерно одинаковые шансы вдохнуть его (принимая, что их выдохи были сравнимы по количеству атомов). Но если бы вы отслеживали атомы углерода или азота, составлявших их тела, то увидели бы, что они не обязательно распределяются равномерно. Поскольку кислород и водород – самые распространённые элементы в телах, давайте сравним их с полной атмосферой планеты и мировым океаном.

Масса всей атмосферы составляет примерно 5,15 × 1018 кг, а это значит, что в ней содержится примерно 4,1 × 1040 атомов кислорода (и почти в 4 раза больше атомов азота). Сумма всех озёр, океанов, морей, рек и ледяных шапок весит примерно 1,35 × 1021 кг, что даёт нам 4,5 × 1043 атомов кислорода и 9,0 × 1043 атомов водорода. Кажется, что это очень большие числа, но по сравнению с количеством атомов в теле человека – недостаточно большие.

Если вы кремируете человека, преобразуете содержавшуюся в теле воду в пар, дождётесь, пока он встроится в круговорот воды в природе и равномерно распределится по Земле, а затем подсчитаете, сколько из этих атомов водорода и кислорода можно встретить в теле случайного человека, вы удивитесь, насколько большой будет эта цифра.

1. Один из каждых 2,1 × 1016 атомов водорода в вашем теле находился в теле того человека. Один из каждых 2,6 × 1016 атомов кислорода в вашем теле находился в теле того человека.
2. Вспомним, что в типичном человеке содержится 1,7 × 1027 атомов кислорода и 4,3 × 1027 атомов водорода.
3. А это значит, что в теле любого человека содержится примерно 2 × 1011 атомов водорода (200 миллиардов) и 6,5 × 1010 атомов кислорода (65 миллиардов), содержавшихся в теле любого другого человека, жившего до него.

Это очень много атомов! Это значит, что внутри вас сейчас содержатся сотни миллиардов атомов Тутанхамона, сотни миллиардов атомов Гитлера или Цезаря, а если отправиться в далёкое прошлое, триллионы атомов, находившихся в теле тираннозавра по прозвищу Сью в тот момент, когда она умерла.

Атомов так много, что если провести подобные подсчёты для воздуха, содержащегося в лёгких каждого из нас, то получится, что в лёгких любого человека в любой момент можно будет найти атом, который находился в последнем выдохе Цезаря (или Ленина, или Джорджа Вашингтона, или Александра Дюма). Молекулы воздуха и воды довольно быстро и просто равномерно перераспределяются, а значит, что у вас в лёгких может быть одна-две молекулы воздуха, бывших в лёгких любого другого человека десять лет назад. Но углерод, азот, кальций и прочие распределяются уже не так равномерно, так что в вашем организме может встретиться миллион или миллиард таких атомов, ранее побывавших в организме любой исторической фигуры, или их может не быть у вас совсем. Поскольку Тутанхамона мумифицировали, его вода и воздух вернулись в земной круговорот, а его углерод и азот – нет.

В следующий раз, когда будете вдыхать воздух или пить воду, подумайте об этом: вы, скорее всего, вдыхаете воздух или пьёте воду, малую часть которых вы делите со всеми людьми и со всеми существами, которые когда-либо будут жить здесь. На атомном уровне мы все объединены глубже, чем считает большинство из нас.

Оставить комментарий