Dawies Az Ötödik Csoda.Pdf
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
PAUL DAVIES Az ötödik csoda AZ ÉLET EREDETÉNEK NYOMÁBAN VINCE KIADÓ A mű eredeti címe: The Fifth Miracle. The Search for the Origin of Life Copyright © Orion Productions, 1998 All rights reserved A fordítás az Allen Lane, The Penguin Press 1998. évi kiadása alapján készült Fordította: Kertész Balázs A fordítást ellenőrizte, a magyar kiadás jegyzeteit és a magyar nyelvű ajánlott irodalom jegyzékét összeállította: dr. Almár Iván Minden jog fenntartva. Kritikákban és recenziókban felhasznált rövid idézetek kivételével a mű egyetlen része sem publikálható semmilyen eljárással a jogtulajdonos előzetes engedélye nélkül Hungarian translation © Kertész Balázs, 2000 Kiadta a Vince Kiadó Kft. 2000 (1027 Budapest, Margit körút 64/b) A kiadásért a Vince Kiadó igazgatója felel Felelős szerkesztő: Teravagimov Péter Műszaki szerkesztő: M. Beck Anna ISBN 963 9192 78 3 Keith Runcorn emlékére Nyomás és kötés: Szekszárdi Nyomda Kft. Felelős vezető: Vadász József igazgató A könyv digitális változatát a NeTtErRoRiStA eLiTkOmMaNdÓ készítette! Az élet eredete egyike a tudomány legérdekesebb és még megválaszolatlan kérdéseinek. Az élet csupán egy kémiai baleset eredménye, ami egyedülálló az Univerzumban? Vagy éppen ellenkezőleg, mélyen bele van vésve a természet törvényeibe, és fel is bukkan ott, ahol a körülmények kedvezőek? Paul Davies, a világszerte elismert tudós és több népszerű könyv szerzője ebben a művében a legújabb biogenezis- elméleteket veszi sorra. A csak nemrég felfedezett, a Föld forró mélységeiben tanyázó „élő kövületek” és baktériumok lehetséges nyomai egy Marsról származó meteoritban alaposan felforgatták az eddigi nézeteket a legkorábbi élő szervezetekről. Az egyre gyarapodó bizonyítékok amellett szólnak, hogy az élet valahol mélyen a felszín alatt, korábban elviselhetetlennek tartott körülmények közepette született, és sziklákba zártan akár utazhatott is a Föld és Mars között, vagy talán bárhová a világűrön át. De még ha a legextrémebb környezetben is, hogyan jöhetett létre az élet az élettelen anyagból? Davies a legtöbb tudóssal szemben azt állítja, hogy a döntő lépést nem a kémiában, hanem az első információfeldolgozó rendszerekben kell keresnünk. Paul Davies művei magyarul a Vince Kiadónál jelentek meg: Az utolsó három perc (1994), Isten gondolatai (1995, 2000), Egyedül vagyunk a Világegyetemben? (1996). Előszó 1996 augusztusában felröppent a hír, miszerint egy ősi meteorit a marsbéli életre vonatkozó bizonyítékot tartalmazhat. Maga Clinton elnök tájékoztatta a nyilvánosságot és a döbbent tu- dományos világot, és az ilyenkor elvárható felsőfokokban tálalták a felfedezés – már ameny- nyiben igaz – mélyreható következményeit. Ez az emlékezetes esemény azon csekély számú alkalmak egyike volt, amikor egy tudományos eredmény közvetlen hatást gyakorolt a közvé- leményre. Ám az örömmámor és a viták elfedték a valódi jelentőségét. A tudósok immár hosszú évek óta kénytelenek alapvetően újragondolni elméleteiket az élet keletkezéséről. A tankönyvek szerint az élet évmilliárdokkal ezelőtt, valami langyos po- csolyában született a Föld felszínén. A bizonyítékok azonban egyre inkább egy merőben elté- rő történetre utalnak. Manapság inkább úgy tűnik, hogy az első földi szervezetek mélyen a föld alatt, geotermikusan fűtött kövekbe zártan, afféle „kuktafazék” körülmények között él- tek, és csak a későbbiek során vándoroltak a felszínre. Bármilyen meglepő is, ezeknek az ős- mikrobáknak a leszármazottai mindmáig fennmaradtak eredeti élőhelyükön, kilométerekkel a talpunk alatt. Néhány évvel ezelőttig senki sem gyanította, hogy létezhet élet ilyen barátságtalan kör- nyezetben. Miután azonban bebizonyosodott, hogy a Föld felszíne alatt igenis virulhatnak or- ganizmusok, kínálkozott egy még egzotikusabb lehetőség. Lehet, hogy a Mars felszíne alatt is lapulnak mikrobák? A vélhetőleg baktériumkövületeket tartalmazó marsi kő felfedezése je- lentős lendületet adott ennek az elméletnek. És ez még nem minden! A tudósok gyorsan felfi- gyeltek a gondolatmenet egyik lenyűgöző következményére: elképzelhető, hogy az élet való- jában a Marson született és egy meteorit belsejében utazott a Földre. A marsi meteoritot övező lázas izgalom átmenetileg elrejtette a szakemberek körében uralkodó mély megosztottságot a lelet értelmezéséről. Ha igazolódik az eredeti feltételezés, az azt is jelentheti, hogy az élet kétszer jött létre a Naprendszerben, illetve hogy az egyik bolygó- ról terjedt át a másikra. Igencsak izgalmas volna felfedezni, hogy élő szervezetek bolygóról bolyóra szökdécselhetnek – és amennyiben az utóbbi magyarázat bizonyul helytállónak, az élet végső forrása még mindig megoldatlan talány marad. Egészen pontosan hogyan keletkezett az élet? Milyen fizikai és kémiai folyamatok alakí- tották át az élettelen anyagot élő szervezetekké? Ez a fogas kérdés változatlanul korunk egyik legnagyobb tudományos kihívása. Jelenleg is vegyészek, biológusok, csillagászok, fizikusok és matematikusok hada foglalkozik vele. Kutatásaik alapján sokan jutottak arra a következte- tésre, hogy a természet törvényei, mondjuk ki kereken, az élet kedvéért olyanok, amilyenek. Szerintük az élet mindenhol kialakul, ahol lehetővé teszik a körülmények – nemcsak a Mar- son, hanem mindenütt az univerzumban; vagy akár egy kémcsőben is. Ha igazuk volna, az azt jelentené, hogy az élet a dolgok természetes rendjének elválaszthatatlan része, és hogy nem vagyunk egyedül. Az életet a természet törvényeibe rögzítve látó szemlélet halványan a letűnt vallásos ko- rok nézőpontjára emlékeztet, az eleven teremtmények otthonául teremtett mindenségről. Sok tudós megmosolyogja az efféle elképzeléseket és ragaszkodik ahhoz a nézethez, hogy az élet a bolygó vegykonyhájának szeszélyes véletlenjének köszönheti megszületését, egyedülállóan földi jelenség, és hogy a komplex szervezetek, köztük a tudattal rendelkező lények rákövetke- ző megjelenése ugyanígy a kozmikus lottójáték merőben véletlenszerű végeredménye. Min- dezen viták végső soron arról folynak, mi az emberiség helye a világegyetemben: hogy kik vagyunk, hol és hogyan illünk ebbe a káprázatos rendszerbe. 4 A csillagászok úgy vélik, hogy az univerzum léte tíz-húszmilliárd évvel ezelőtt egy ős- robbanással, a Nagy Bummal (Big Bang) vette kezdetét. Ezt a kirobbanó erejű születést heves hőjelenség kísérte. Az első töredékmásodpercben megjelentek a fizikai alaperők és az alap- vető anyagi részecskék. Az első másodperc végére már létrejöttek a kozmosz alapanyagai. A tér mindenütt megtelt a tízmilliárd fokos hőmérsékletben fürdő szubatomi részecskék – pro- tonok, neutronok és elektronok – levesével. Az univerzum jelenlegi mércéjével mérve az akkori világegyetem meghökkentően jel- legtelen volt. A kozmikus anyag szinte tökéletes egyöntetűséggel terjedt szét a térben. Min- denütt azonos hőmérséklet uralkodott. A végletesen egyszerű állapotú anyagot alkotóelemeire bontotta a heves hő. Egy feltételezett megfigyelő nem is sejthette ebből a kevéssé ígéretes ál- lapotból, micsoda hihetetlen lehetőségeket rejt az univerzum. Ekkor még semmiféle jel nem utalt arra, hogy több milliárd év elteltével lángoló csillagok trilliói szerveződnek spirálgalaxisok milliárdjaiba, hogy bolygók és kristályok, felhők és óceánok, hegyek és glecs- cserek jönnek létre, hogy e bolygók egyikét fák, baktériumok, elefántok és halak fogják lakni, és hogy ez a világ emberi kacagástól lesz hangos. Mindebből semmit sem lehetett előre látni. Ahogy az univerzum kitágult az őseredeti egyformaság állapotából, hűlni kezdett. Az ala- csonyabb hőmérséklettel pedig megsokasodtak a lehetőségek. Az anyagnak ekkor már sike- rült összeállnia hatalmas, amorf struktúrákba – a mai galaxisok magjaivá. Kezdtek kialakulni az atomok, és ez a mozzanat kövezte ki az utat a kémiai folyamatok és a szilárd fizikai ob- jektumok kialakulásához. Sok bámulatra méltó dolog jelent meg azóta a világmindenségben: milliárdnyi nap töme- gű, irtózatos fekete lyukak, melyek csillagokat falnak fel és gázsugarakat lövellnek ki; má- sodpercenként akár ezret is forduló neutroncsillagok, melyek anyaga köbcentiméterenkénti milliárd tonnásra roskadt össze; olyan megfoghatatlan szubatomi részecskék, melyek az egy fényév vastagságú tömör ólmon is áthatolnának; kísérteties gravitációs hullámok, melyek to- vasuhanó áthaladása egyáltalán nem hagy észlelhető nyomot. Ám bármilyen meglepőek le- gyenek is mindezek, együttvéve sem olyan elképesztőek, mint az élet jelensége, noha az nem okozott semmiféle hirtelen vagy végletes változást a kozmikus színtéren. Amennyire a földi életből következtetni lehet, csak sok-sok apró, fokozatos lépésben történtek meg a változások. De miután létrejött az élet, az univerzum soha többé nem lehetett ugyanaz. Lassan, de bizto- san átalakította a Föld bolygót, és azáltal, hogy kitűzte a tudathoz, az intelligenciához és a technikához vezető utat, arra is vitathatatlanul képesnek kell lennie, hogy megváltoztassa a világegyetemet. Ez a könyv az élet eredetéről, a biogenezisről szól. Előre kell bocsátanom, hogy – lévén elméleti fizikus – ez a téma nem a szakterületem. De mindig is vonzott a biogenezis problé- mája, és az az ezzel szorosan összefüggő kérdés, hogy egyedül vagyunk-e a világmindenség- ben. Már egyetemista koromban jelentkezett az ez irányú érdeklődésem, amikor az 1960-as években a University College London hallgatójaként fizikát tanultam. Sok barátomhoz ha- sonlóan én is olvastam Fred Hoyle híres tudományos fantasztikus regényét, The Black Cloudot (A fekete felhő), melyben hatalmas fekete gázfelhő érkezik a Naprendszerbe a csil- lagközi térből.1 Az efféle felhőket jól ismerik a csillagászok, de Hoyle