Capítulo 4

Seção 1: A natureza do espaço-tempo Quantized

"Deus criou os inteiros, todo o resto é obra do homem."

Leopold Kronecker

"A unificação da relatividade geral ea mecânica quântica pode nos levar a abandonar a idealização do espaço contínuo e tempo e de descobrir os" átomos "de espaço-tempo."

Theodore A. Jacobson

"Todo fenômeno da mecânica quântica tem um aspecto quântica que torna descontínua."

Gary Zukav [1]

Smokey Mountains, Grand Staircase Escalante National Monument.

Cada pedra conta uma história. Alguns falam de erupções violentas, impacto cataclísmico, rios antigos, terremotos orogênico, ou lentamente refrigeração batólitos cristalina, enquanto outros sussurram sobre os ecossistemas antigos. Às vezes, a força poderosa da erosão protege os segredos antigos sob uma montanha de rocha, simultaneamente, escondendo-os de os curiosos criaturas de duas pernas acima. Outras vezes, ele funciona para descobrir enterros passado. O problema é que quando a erosão revela um quadro rico do passado, não pausa em respeito pelos segredos resurfacing. A menos que o recorde é resgatado, ele será rapidamente destruído e perdido para sempre.

Na esperança de ser o tempo de viagem, detetives seguimos nossos mapas geológicos para o deposite mais promissores de tesouros. Nosso território prospectivos ia do Lago Powell para Escalante. Estradas pavimentadas, sem sucesso, penetrou nesta região porque era muito cheio de desfiladeiros e barrancos. Escalada qualquer cume revelaria um cenário de pedras irregulares que se estende até o horizonte em todas as direções. Altamente erodida rocha árida definida toda a área. Meca era um paleontólogo porque ele estava repleto de tesouros que estavam apenas esperando para ser descoberto.

Chegar ao nosso destino exigiu alguma navegação pouco qualificados de estradas de terra não melhoradas, lavagens e leitos secos de rios. Nosso transporte era um velho pinter-engate caminhão do exército com choques ruim que nós chamamos 'a besta'. Foi áspero, estridente e implacável, mas foi capaz de nos fazer deste local remoto.

Os tesouros que estavam atrás foram mais do que pequenas pepitas de ouro. Eles eram segredos encerrados - pequenos vislumbres de um tempo em batalhas ferozes seguiu entre maiores dinossauros da história. Eles eram capazes de nos dizer sobre o mundo desses "lagartos terríveis" vivido dentro Eles tornaram possível a ponto através da ampulheta de mudança que separava o mundo dos dinossauros do nosso. A busca por esses tesouros foi misteriosamente todos os que consomem e emocionante.

Estávamos em uma corrida contra o tempo. Scorpions e temperatura obcecado grilos [2] tinha sido as únicas criaturas com testemunhas os segredos que já havia sido perdida para o vento e água e sol. Queríamos mudar isso. Nossa equipe de vinte era composta de estudantes de pós-graduação paleontologia de dinossauros, alunos de graduação, cozinheiros, motoristas, geólogos, garimpeiros profissionais e voluntários. Estávamos todos aqui a pedido do paleontólogo chumbo, Scott Sampson. Para as próximas semanas, nós estaríamos dormindo em barracas, sem chuveiros ou banheiros. Na primeira passaríamos nossos dias vagando pelo deserto com os bolsos cheios de lanches, garrafas de água, martelos rock, Talkabouts e unidades de GPS. Então teríamos laboriosamente começar a remover toneladas de rocha (usando tudo, desde picaretas rock para martelos movidos a gás jack) de os melhores sites encontrados entre nós. Durante a fase de perspectiva cada um de nós iria descobrir uma infinidade de ossos de dinossauros, fósseis de tartaruga e permanece floresta fossilizada. Durante a fase de escavação, o grupo teve a oportunidade de descobrir uma espécie previamente desconhecida. Sob essas circunstâncias condições adversas apenas acrescentar detalhes para a aventura.

Os primeiros três dias foram passados ​​de prospecção, que implicou andando de cabeça baixa procurando fragmentos de ossos de dinossauros que quer ter corroído por uma lavagem ou permanecer in situ. Sob o sol cegante e do vento chicoteando nós compilamos uma lista grande de localizações GPS de fósseis interessante. A maioria desses fósseis foram coletados em sacos Ziploc, etiquetados e catalogados. Um site foi um depósito de massa a partir de um antigo rio sinuoso. Poderíamos dizer isso a partir da variedade de fósseis e do tamanho e forma dos grânulos que compõem a matriz de arenito.

Montamos o acampamento logo mais abaixo do local mais promissor, certificando-se para enfrentar as portas de nossas tendas (incluindo a que serviu como nossa cozinha) a favor do vento para proteger as nossas coisas da rajadas ocasionais de vento jateamento. Então ocupada começou a introduzir o nosso jack martelos, picaretas rock, cinco quilos marretas, martelos rock, formões, chaves de fenda grande, pincéis de largura e assorted pega dental para o invólucro desses segredos tangíveis. Durante a escavação encontramos várias fêmures, vértebras, costelas, ungles (raptor garras), impressões de pele e ossos ocos, que pertencia aos dinossauros não aviária do subtipo terópode. Também encontramos uma gems paleontologia poucos - raramente preservados fragmentos fossilizados de ossos que antes compunham a crânios de dinossauros.

Quando descobrimos um fóssil interessante que pintou com Vinac, que funciona como um adesivo e estabilizador que fortalece o fóssil de dentro para fora. Quando o Vinac secas cobrimos suas superfícies lisas com toalhas de papel amassado ou papel de seda. Então, após a mistura de gesso e água em cinco baldes galão, nós toalhas de papel embebido na mistura e, em seguida, delicadamente coberto os fósseis com eles. Vinte minutos depois, nós colocaremos o bloco inteiro em estopa embebida em gesso proteger o fóssil em um elenco grande, que os paleontólogos chamam de "jaqueta". Quando os coletes estavam secos, eles tiveram que ser levados de volta ao nosso veículo para o transporte eventual para o nosso museu.

No final do dia, todos voltaram para o acampamento esgotado. Sentados ao redor de uma fogueira, comemos hambúrgueres e Doritos sabor nacho, enquanto nós assistimos ainda uma outra transição mágico. Martha, um voluntário de longa data com um menino de oito anos de idade, em reboque, tirou seu saleiro oversized e correu alguns dos seus conteúdos "Crazy Tio Billy poeira mágica do fogo" sobre o fogo. [3] Imediatamente, as chamas se virou brilhante verde. Em seguida, eles lentamente e hipnoticamente voltou a sua cor familiar, levando Martha a derramar um pouco mais poeira para os logs crepitante.

Este processo levou-nos ao longo das fases do crepúsculo civil, náutico e astronômico até a noite chegou a plena floração. Shaula, o ferrão da Scorpious constelação, subiu para seu ponto mais alto no céu do sul. Arrastando atrás era de Sagitário, que aos olhos modernos revela-se como um bule de chá. Projetando-se do bico do bule, a Via Láctea se estendia como uma fita brilhante todo o caminho através Cygnus o Cisne (a Cruz do Norte) e Cassiopeia, a rainha. [4]

Houve um aire primeval tudo sobre nós. Parecia que estávamos perdidos no tempo - como se as chamas verdes desenho nosso olhar tinha o poder de cintilação nos entre o presente eo passado de profundidade. O cenário que nos rodeia reforçou essa sensação. Não havia sinais da civilização moderna - sem brilho distante poluindo o céu noturno, sem estruturas, edifícios, candeeiros ou mesmo estradas dentro do horizonte observável. As estrelas responderam a este, tornando-se tão numerosos e brilhantes que eram quase tátil. A Via Láctea era tão brilhante que lançam sombras abaixo de nós como nós andamos longe do fogo.

Este ambiente sereno tinha o potencial para conectar-me a algo muito mais divino do que um vislumbre detalhada do Cretáceo. Ele tinha o poder de trazer a concentrar-se os sussurros fracos que geralmente permanecem completamente dominado por um nexo de pensamentos amplificados fugitivo. Como o calor do dia terminou desaparecendo e os grilos resolvido em apenas um ritmo certo, meu transe começou a se concentrar - me guiando para um pensamento: que a chave para desvendar segredos mais clandestinas da Natureza estava escondido no processo que foi usado para ajudar a humanidade descobrir as respostas para as perguntas que já haviam reunido. Ter a sensação de que eu era sobre a algo, comecei a contar algumas dessas perguntas.

Como todos aqueles ossos de dinossauro se tornar fósseis? Como a poeira louco tio de Billy mágica do fogo por sua vez o verde fogo? Como explicar o céu transformando de luz azul ao pôr do sol laranja e depois da meia-noite preta? Como é que o sol produz a sua energia?

Eu tinha aprendido as respostas para todas estas perguntas, mas nunca ninguém tinha apontado para mim que todas essas respostas estavam ligadas entre si por uma base compartilhada. Talvez tenha sido demasiado básicas para apontar, mas eu realmente nunca tinha prestado atenção ao fato de que todas as nossas respostas modernos contam com a quantização da matéria.

Enquanto eu esperava para testemunhar ainda um outro meteoro, eu pensei sobre o progresso da ciência moderna tem feito desde que surgiu com a conjectura de que o mundo é feito de átomos. (A palavra "átomo" vem da palavra grega Atomos, o que significa indivisíveis ou uncuttable.) Então eu me perguntava sobre os mistérios pendentes - as perguntas nosso esforço científico ainda não tinha sido capaz de responder. Talvez, pensei, o próximo grande passo na compreensão não é tão diferente do anterior. Talvez tudo o que temos que fazer para entender toda a Natureza é assumir que a matéria não é a única coisa que vem em "átomos". Talvez o espaço eo tempo, os ingredientes muito de tecido da Natureza, também são quantizadas.