首页 » 诗意的原子:8种连结你和宇宙万物的无形元素 » 诗意的原子:8种连结你和宇宙万物的无形元素全文在线阅读

《诗意的原子:8种连结你和宇宙万物的无形元素》你的死亡并不是原子的终结

关灯直达底部

那些火化时产生的水和二氧化碳,会随着风到达地球的任意角落。如果你是在中纬度的位置火化,下降气流通常是向东前行,而如果你的生命终结在赤道附近,则更多会是向西飘散。这些地理信息,再加上大气科学家的努力,让我们可以想象如何跟随你的原子开启它们在你死后的旅程。

我们假设你和1955年时的爱因斯坦一样,在新泽西的特伦顿火化。与爱因斯坦一样,你身体中气化的那些残余物将很可能化作一道青烟,飘过北大西洋上空,确切的路线与流速则取决于天气和海拔高度。不过如果你只是满足于一般估计,那么可以天马行空地遐想接下来的过程。

大气中在空气最为密集的下层10英里(16千米)厚度中,地面平均风速一般在5~10英里/小时(8~16千米/小时)之间;随着海拔提升,风速也会显著加强。在新泽西所处的纬度,地球周长大约为19000英里(30600千米),按照平均风速为50英里/小时(80千米/小时)的合理估计,你的水蒸气和CO2将会在16天内环绕北半球一圈,考虑到风带中的湍流也许会接近三周的时间。在它们第一圈环游世界时,大多数原子并不会与能够吸收它们的水体或植物接触,任何人想在你被火化之后跟你的碳原子打招呼,只需要等上几周,向头顶上的空气挥挥手就可以了,尽管这些残余物很稀薄。不过,通常大气中水蒸气的逗留时间不会超过两周,所以你的大部分水分子应该已经凝聚成雨雪,或是成为沿途云层中的水滴了。

当它们绕地球三圈之后,你的这些气化原子还剩下多少依旧会从观察者眼前通过呢?北半球的表面积大约有9800万平方英里(2.54亿平方千米),因此如果你的碳原子均匀地分布于此,那么在任意时刻,每平方英里上空都将飘浮着1000亿亿个这样的原子;或者说,在头顶上方每平方英尺截面的空气柱中,都有3600亿个碳原子曾属于你。因此,在你火化后几个月后,如果有人抬头望望天空,那么在他的视野范围内将可能搜索到你的几万亿颗碳原子,尽管它们并不可见。如果再等上几周,细菌将你那些氧化后的氮原子转化成光散射性的氮气,那么他们也可以想象,你也正在给天空增添一抹蓝色。

在此之后,你的气化分子又将何去何从?它们的原子最终会被编织到树木之中,或是在一些森林中以氧气的形式释放,除非在你的某位后裔体内才会再次转化为代谢水。也有一部分原子会被宇宙和太阳辐射撕裂。一些飞到大气层最上方的氢原子也许会被太阳风吹散到太空中,在那里它们会被离子化并加速,某种意义上讲,它们被遥远星系的宇宙射线“狙击手”再次发射。

几周内,你的大部分残余水分子会凝聚并降落。如果它们掉落到海洋中,也许会和邻近的分子进行原子交换,不再是原本的状态。不过,在被海藻及蓝藻分解或被蒸发然后落到某处陆地之前,大多数氢氧原子都会持续跳着这支“水分子交谊舞”。在接下来的几百万年里,它们还会以无数形式出现在这个世界上,或许是树莓汁,或许是海龟泪。

至于你那些飘在空中的碳原子,最终也会溶解在雨滴中,并落到陆地上和海洋里,或是被植物直接从空气中吸收。落在陆地上的二氧化碳也许会被切断它们的氧原子双翼,并成为植物中有机分子的一部分,再被动物吸收,最后或许成为你后代的一部分。更多的可能是掉落在海洋中,海藻也许会将它们收集。这些海上漂泊者,很多最终都会成为鱼、鲸和鸟类的食物,而当它们成为排泄物或是从皮肤上脱落后,又被细菌奉若珍宝。在更长远的未来,它们中的一部分会沉入海底,被淤泥所覆盖。再过数百万年,它们也许会随着海洋中的俯冲板块向地幔中滑落,在剧烈的高温高压下,它们中的一部分也许会结晶为钻石。

假如你相信网络上的广告,那么你的一些碳原子也许可以更快地成为钻石。如果你的亲属希望如此,他们可以找到一大堆公司提供这种将骨灰碳压制成人工钻石的服务。网上的说明很简单:将骨灰与加工费寄给他们,经过几个月的秘密加工,就可以获得具有纪念意义的可爱宝石了。如果你的骨灰在相对较低的温度下形成,那么骨骼中残余的碳原子与烧焦的碳应该确实足够制造一颗钻石。不过质疑的声音也指出,骨灰中的残余碳原子相当缺乏,并且如果在死者亲人最脆弱的时候收了钱财,过几个月寄过去一颗网购的低廉钻石也是很容易做到的。

如果你真想留下一个美丽的“碳”回忆——其实你已经做到了,并且不用花一分钱。在你的一生中,你会通过呼吸、死皮和其他形式脱落碳原子,积累起来的重量远远超过你现在的体重。你的碳原子早已遍迹全球,从你出生之后,它们在羽毛、鱼鳍或花瓣——以及我们需要理性面对的粪便——之中待过,总之千型百态。实际上,你所爱的人到过的任何地方,都可能会让他们亲近你曾经拥有过的碳原子,其中一部分甚至已经在他们体内定居。不过如果你需要更集中、专一而稳定地记录自己的轨迹,树干上的沉积物会是一个不错的选择。

每一棵木本树的年轮中都含有碳原子,它们来自叶片在连续的生长季中所吸收的CO2。如果你在这棵树旁生活了很久,那么你先前自己的一些碳原子也可能已经嵌入了这些年轮中。照片由科特·施塔格拍摄

如果一棵树在你久居的地方生长,那么在过去的生长季节里,它将很可能吸收了一些你呼出的碳原子并将其编织到了树干之中。很多树都会生长同心圆形状的年轮,因此确定树干中哪些部分含有曾经由你呼出的原子也不是没有可能。如果一棵树生长在你家附近或是在你经常走过的林间小道边,那么你和它接触的时间越近,你的碳原子也会更靠近树皮。树干保存着这些和人类活动有关的原子,这可不是神秘的猜想,而是一个事实,可以通过对那些生长于大城市CO2穹顶之中或下风口的树木年轮进行同位素分析进行确认,可以根据全世界范围的树木年轮中存在炸弹来源的碳进行确认,也可以通过鲑鱼氮掺入太平洋沿岸植物的类似过程进行确认。

身体组织中碳同位素的动态平衡同样也显示,在你的一生中,你一直都在向环境中扩散。随着时间变化,食物中碳13与碳14同位素会越来越少,而你的碳原子会持续不断地通过食物更新,因此随着你不断“丧失自我”,你自己的同位素平衡也会在你的一生中发生变化。几乎你的所有原子都会在一年内被替换,而火化的一个主要区别就是一次性地将你消散,或许,活着的身体与腐烂的尸体之间,最大的差异并非是原子的离去,而是没有新的原子补充。

那么所谓的骨灰又如何了呢?这首先取决于它们会去往何方。如果有人将它们撒到田地或花园中,那么你的矿物质元素将很可能被植物的根部吸收。比如爱因斯坦,传说他的家人和朋友将他的骨灰撒在了特伦顿附近的一条河中,所以大西洋是他可能的目的地。河水的湍流以及弱酸性有助于将这些骨灰溶解,而当他的原子扩散到海水中时,海藻利用他的磷和铁构建细胞膜与线粒体,蛤与螺将他的钙吸收到外壳中。任何不被溶解的部分都已被沉淀所覆盖,未来还会像卡罗来纳海岸那样形成沉积的磷酸盐,也许墨西哥湾洋流还会将爱因斯坦牙齿上的一些磷原子送回他的出生地,在那里它们第一次从德国某个农场的矿物质母体中出现。

思考有关死亡的太多细节很难,要接受上述过程不是幻想而是事实,或许就会更难。不过,科学关注的只是事实,不管我们更愿意相信什么,如果要说什么是放之四海皆准的道理,那么你可以确信一点:死亡会带走你的原子。也正因此,无数生物还会在未来繁衍生息。想到此,我们不禁想知道——未来到底有多远,有什么东西是永恒的吗?