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”宇宙大爆炸“创造了所有碳、氮、氧和其他生命元素,包括你 ...

2017-11-10 15:16| 发布者: 编辑| 查看: 48| 评论: 0|原作者: 宇宙小百科

摘要: 血液里的铁在人体中,每一个铁原子都在帮助心脏将血液从肺部泵送到细胞里。而这些铁原子则有一段鲜为人知的往事——它们都曾是毁灭大质量恒星的“罪魁祸首”。恒星炫目、激烈的核聚变反应,创造了各种足以诞生生命的 ...

血液里的铁

在人体中,每一个铁原子都在帮助心脏将血液从肺部泵送到细胞里。而这些铁原子则有一段鲜为人知的往事——它们都曾是毁灭大质量恒星的“罪魁祸首”。

”宇宙大爆炸“创造了所有碳、氮、氧和其他生命元素,包括你

恒星炫目、激烈的核聚变反应,创造了各种足以诞生生命的原子元素,其中也包括铁原子。不论是你家中的铁制煎锅、钥匙,还是血液中的铁,基本上都来自于数十亿年前那些席卷银河系的巨大超新星爆炸。

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在超新星爆炸中,产生了大量的宇宙尘埃碎片,而其中,喷雾状的铁原子又以超音速向外扩散。最终,这些碎片布满了广袤的宇宙空间。

事实上,超新星爆炸还同时释放了碳、氮、氧和其他生命元素,正是有了它们,才产生了太阳、地球……以及,最终的你。

人体中的“废物”

你可能会认为,包括自己在内的人类是世界上最完美、最高级的生物,是的,这没错。

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但你可能无法想象——在你的身体里充满了被遗弃的,或是将被当作废物回收的原子和元素。

不过,你大可不必为此担心。不管是人类,还是其他生物,亦或是世界上的各种东西,其实都处于“废物”的回收和循环之中。

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看看你的指甲,可能你不知道,碳占了指甲质量的一半。而这其中,又有约1/8的碳原子,来自于新近从烟囱和排气管里排放出来的黑烟。

在工业时代之前,火山爆发、森林火灾和生命体的呼吸作用,向大气排放了巨量的二氧化碳。

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而如今,大气中约有1/4的二氧化碳来自于化石燃料燃烧。燃煤电厂、车辆,以及厨房燃气灶具释放出来的二氧化碳,都在源源不断地进入大气中。

每一个二氧化碳分子都由一个碳原子和两个氧原子构成。

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有一部分二氧化碳分子会被海洋吸收,或是滞留在高层大气层,其余的就将被植物捕获吸收,从而转化为糖分和淀粉。最终,一些碳原子就会进入我们日常食用的面包、糖果和蔬菜中。当然,还有一些碳原子则会形成富含碳的动物组织,进入我们食用的肉类食品和奶制品中。

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我们体内几乎所有的碳都来自于摄入的有机物质,而它们所含的碳则来自于大气。因此,不管是指甲里的碳,还是身体里其他有机物质中的碳,从某种程度上来说,都来自于那些排放进入大气中的废物。

牙齿里的14C

在你微笑时,洁白牙齿的隐隐一闪其实掩盖着一个可怕的事实:放射性废物污染。

有的放射性物质来自于宇宙射线,

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有的来自于土壤中不稳定的矿物元素衰变,但更多的,则是来自冷战时期热核武器试验爆炸的辐射散落物。从上世纪50年代末到60年代初,各国进行的热核武器试验,将大量放射性碳14(14C)扩散到了地球大气中,污染了几乎所有的生态系统和人类。(但是这种污染其实非常少)

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这些放射性物质飘散在大气中,随即进入我们的水源和食物里。成千上万不稳定的放射性原子的原子核,每时每秒都在你的细胞内和细胞间进行着放射性衰变。如果它们恰巧在你的DNA里发生分解,那么就会损害你的基因。其实,还有许多放射性原子沉积在你的牙齿上。从你开始通过脐带摄入营养的时候,它们就开始嵌入了坚固而稳定的牙釉质上。

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倘若你出生于1960年间,那么牙齿上就会沉积着更多的核废料。当然,现在出生的婴孩已经幸运了很多,毕竟土壤和海洋已经有几十年的时间来分解这些放射性原子。

头发里的氮

当你在打理自己的秀发时,可能你根本无法想象头发中包含着多少氮分子废物。

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事实上,人体内所有的蛋白质,包括头发中的角蛋白,都含有曾经漂浮在空气中的氮原子。

不过,由于空气中的氮具有生物惰性,因此它们若想成为头发的一部分,就必须先进行一番伪装易容,固氮细菌就是一种理想的方式。

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它们一般存活在豌豆和其他各种豆类植物的根部,消耗着大气中的氮,并释放出一种微生物肥料氨,滋养植物生长的土壤。这也就意味着,当你吃下这类植物时,也就吸收了原本存在于大气中的氮。

事实上,每一道闪电,每一次汽车火花塞的一闪,都会产生一缕氮氧化物,而它们最终会溶解在雨滴中,降落到地面上,成为植物的肥料,并通过植物进入我们的食物链。

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当然,这只是目前人类头发中氮的主要来源。今后,我们头发中的绝大部分氮,将会来自于人工固氮加工技术。


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