
Kapittel 4
Seksjon 1: kvantisert Nature på rom og tid
"Gud skapte heltall, alt annet er et verk av mannen."
Leopold Kronecker
"The gjenforeningen av generell relativitetsteori og kvantemekanikk kan lede oss til å forlate idealisering av sammenhengende rom og tid, og å oppdage" atomene "av rom-tid."
Theodore A. Jacobson
"Hver fenomen i kvantemekanikk har et kvantesprang aspekt som gjør det usammenhengende."
Gary Zukav [1]
Smokey Mountains, Grand Staircase Escalante National Monument.
Hver stein forteller en historie. Noen snakker om voldsomme utbrudd, katastrofale virkninger, gamle elver, orogenic jordskjelv, eller sakte kjøling krystallinsk batholiths, mens andre hviske om gamle økosystemer. Noen ganger er mektig kraft av erosjon beskytter de eldgamle hemmeligheter under et fjell av stein, samtidig skjule dem fra nysgjerrige tobeinte skapninger ovenfor. Andre ganger virker det å avdekke fortiden begravelser. Problemet er at når erosjon avdekker en rik tablå av fortiden det ikke pause ut av respekt for resurfacing hemmeligheter. Med mindre posten er reddet, vil det fort bli ødelagt og tapt for alltid.
Håper å være tid-reiser detektiver vi fulgte våre geologiske kartene til de mest lovende deposite av skatter. Våre potensielle territorium strakte seg fra Lake Powell til Escalante. Asfalterte veier hadde hell trengt denne regionen fordi det var tungt pepret med kløfter og raviner. Klatring noen møne ville avsløre landskap av forrevne klipper som strekker seg til horisonten i alle retninger. Meget erodert karrige fjell definert hele området. Det var en paleontolog er Mekka fordi den ble pepret med skatter som var bare venter på å bli oppdaget.
Nå våre mål krevde endel noe dyktige navigering blitt forbedret grusveier, vasker og tørre elveleier. Våre transport var en gammel Pinter-forspenning hæren lastebil med dårlig sjokk som vi kalte "dyret". Det var grov, squeaky og uforsonlige, men det var i stand til å få oss til denne avsidesliggende sted.
Skattene vi var etter var mer enn litt nuggets av gull. De var innkapslet hemmeligheter - lite glimt fra en tid da voldsomme kampene fulgte mellom historiens største dinosaurene. De var i stand til å fortelle oss om verden disse "forferdelige øgler 'bodde i. De gjorde det mulig å kikke gjennom timeglasset av endring som skilte verden av dinosaurer fra vår. Letingen etter disse skattene ble mystisk alle tidkrevende og spennende.
Vi var i et kappløp mot tiden. Scorpions og temperatur-besatt sirisser [2] hadde vært den eneste skapninger vitner hemmelighetene som allerede var tapt for vind og vann og sol. Vi ønsket å endre det. Vårt team av tjue besto av dinosaur paleontologi hovedfagsstudenter, lavere grads studenter, kokker, sjåfører, geologer, profesjonelle utbyggere og frivillige. Vi var alle her på oppfordring av bly paleontolog, Scott Sampson. For de neste ukene, ville vi være sove i telt uten dusj eller bad. Først skulle vi tilbringe våre dager vandrer i ørkenen med lommene fulle av snacks, vannflasker, rock hammere, Talkabouts og GPS-enheter. Da ville vi møysommelig begynne å fjerne tonnevis av stein (med alt fra rock plukker til gassdrevne jack hammer) fra de beste nettstedene finnes blant oss. Under prospektet fasen hver av oss vil oppdage et mangfold av dinosaur bein, skilpadde fossiler og fossile skog gjenstår. Under utgravingen fasen konsernet hadde sjansen til å grave opp en tidligere uoppdagede arter. Under disse omstendighetene røffe forholdene bare legge detalj til eventyret.
De tre første dagene ble tilbragt prospektering, som innebar går rundt med hodet ned etter dinosaur bein fragmenter som enten har erodert ned en vask eller forbli in situ. Under den blendende sol og piskende vind samlet vi en stor liste med GPS plasseringer av interessante fossiler. De fleste av disse fossiler ble samlet i Ziploc poser, merket og katalogisert. Ett område var en masse innskudd fra en eldgammel buktende elva. Vi kunne fortelle dette fra utvalg av fossiler og størrelsen og formen på granulater gjøre opp sandstein matrix.
Vi satte opp leir rett over åsen fra de mest lovende området, sørge for å møte de dørene våre telt (inkludert en som tjente som kjøkkenet vårt) downwind for å beskytte våre ting fra sporadiske sandblåsing vindkast. Da er vi travelt begynte å introdusere vår jack hammer, rock plukker, £ 5 slede hammer, rock hammere, meisler, stor skrutrekker, brede pensler og assorterte dental plukker til spesialtilpassede av disse konkrete hemmeligheter. Under utgravingen fant vi flere femurs, ryggvirvler, ribben, ungles (raptor klør), hud inntrykk og hule bein som tilhørte de ikke-flygende dinosaurer av therapod clade. Vi fant også noen paleontologi edelstener - sjelden bevart fossile fragmenter av bein som en gang utgjorde hodeskaller av dinosaurer.
Når vi avdekket et interessant fossil vi malte den med Vinac, som fungerer som et lim og stabilisator som styrker fossil fra innsiden og ut. Når Vinac tørket vi dekket sitt glatte flater med sammenkrøllet papir håndklær eller silkepapir. Så, etter blanding gips og vann i fem gallon bøtter, gjennomvåt vi papirhåndklær i blandingen og deretter forsiktig dekket fossiler med dem. Tjue minutter senere, pakket vi hele blokken i gips gjennomvåt burlap beskytte fossil i en stor støpt, som paleontologene kaller en "jakke". Da jakker var tørre, de måtte bæres tilbake til bilen vår for eventuell transport til museet vårt.
På slutten av dagen alt vi returnerte til leiren oppbrukt. Sitter rundt et bål, spiste vi hamburgere og nacho flavored Doritos mens vi så enda en magisk overgang. Martha, en lang tid frivillig med en åtte år gammel gutt på slep, dro ut hennes oversized saltshaker og stiplede noe av innholdet "Crazy onkel Billy Magic Brann Dust" over bålet. [3] Umiddelbart, snudde flammene strålende grønt. Så langsomt og hypnotisk returnert til sine velkjente farge, spørre Martha å helle litt mer støv på sprakende loggene.
Denne prosessen båret oss gjennom faser av sivile, nautisk og astronomisk skumring inntil natten nådd full blomst. Shaula, stingeren av stjernebildet Scorpious, hadde klatret til sitt høyeste punkt i den sørlige himmelen. Etterfølgende bak det var Skytten, som til moderne øyne avslører seg som en tekanne. Stikker ut fra tuten av denne tekanne, strakte Melkeveien som et strålende bånd hele veien gjennom Cygnus Svanen (Nord Cross) og Cassiopeia, dronningen. [4]
Det var en ur-Aire alt om oss. Det føltes som vi var tapt i tid - som om den grønne flammene tegningen vår blikket hadde makt til å flimre oss mellom nåtid og dype fortiden. Naturen rundt oss forsterket denne følelsen. Det var ingen tegn til moderne sivilisasjon - ingen fjern glød forurense nattehimmelen, ingen strukturer, bygninger, gatelyktene eller veier innenfor det observerbare horisonten. Stjernene svarte til dette ved å bli så tallrike og strålende at de var nesten taktile. Melkeveien var så lys at den skygger under oss da vi gikk bort fra brannen.
Denne rolige omgivelser hadde potensial til å koble meg til noe langt mer guddommelig enn en detaljert glimt av kritt. Det hadde makt til å bringe til fokusere svake hvisker som vanligvis forblir fullstendig overveldet av et kraftsenter av forsterket løpsk tanker. Som varmen av dagen ferdige fading og sirisser slo inn akkurat den riktige rytmen, begynte min trance å fokusere - guiding meg til en tanke: at nøkkelen til å låse Nature mest hemmelige hemmeligheter var gjemt i den prosessen som ble brukt til å hjelpe menneskeheten finne svarene på spørsmålene vi hadde allerede satt sammen. Å ha følelsen av at jeg var på noe, begynte jeg å gjengi noen av disse spørsmålene.
Hvordan gjorde alle disse dinosaur bein blir fossiler? Hvordan slår Crazy onkel Billy Magic Brann Støv brannen grønne? Hvordan forklarer vi gjør himmelen transformere fra dagslys blå til solnedgang oransje og deretter midnatt svart? Hvordan produserer sola sin energi?
Jeg hadde lært svar på alle disse spørsmålene, men ingen hadde noensinne påpekte for meg at alle disse svarene ble knyttet sammen av et felles fundament. Kanskje det var for grunnleggende å påpeke, men jeg hadde egentlig aldri betalt oppmerksomhet til det faktum at alle våre moderne svar stole på kvantisering av materie.
Mens jeg ventet på å vitne enda en meteor, tenkte jeg om fremdriften moderne vitenskapen har gjort siden den kom opp med formodning om at verden er laget av atomer. (Ordet "atom" kommer fra det greske ordet atomos, som betyr udelelig eller uncuttable.) Så jeg lurte på om de utestående mysterier - spørsmålene våre vitenskapelige bestrebelser hadde ennå ikke kunnet svare. Kanskje, tenkte jeg, det neste store steget i forståelsen er ikke så forskjellig fra den forrige. Kanskje alt vi må gjøre for å forstå all natur er å anta at saken ikke er det eneste som kommer i "atomer". Kanskje rom og tid, er selve ingrediensene i naturens stoff, også kvantisert.