
Kapitel 4
Avsnitt 1: Kvantiserad natur Spacetime
"Gud skapade heltalen, allt annat är människans verk."
Leopold Kronecker
"Den förening av allmän relativitetsteori och kvantmekanik kan leda oss att överge idealisering av kontinuerlig tid och rum och att upptäcka de så kallade atomernas av tid och rum."
Theodore A. Jacobson
"Varje fenomen i kvantmekaniken har ett stort aspekt som gör den osammanhängande."
Gary Zukav [1]
Smokey Mountains, Grand Staircase Escalante National Monument.
Varje sten berättar en historia. Några talar om våldsamma utbrott, omvälvande effekter, gamla floder, orogena jordbävningar eller långsamt kylning kristallina batholiths, medan andra viska om gamla ekosystem. Ibland mäktig kraft för erosion skyddar dessa gamla hemligheter under ett berg av sten, samtidigt gömma dem undan nyfikna tvåbenta varelser ovan. Andra gånger det fungerar att avslöja tidigare begravningar. Problemet är att när erosion avslöjar en rik tablå av det förflutna det inte paus av respekt för de resurfacing hemligheter. Om inte posten räddas, kommer det snabbt att förstöras och försvinna för alltid.
Hoppas att tidsresenärer detektiver vi följde våra geologiska kartor till de mest lovande depositionsavgift av skatter. Vår blivande området sträckte sig från Lake Powell till Escalante. Belagda vägar hade framgång trängt detta område, eftersom det var starkt genomsyrad av canyons och raviner. Klättring en ås skulle avslöja landskapet ojämna stenar som sträcker sig till horisonten i alla riktningar. Mycket urholkas karg klippa definierat hela området. Det var en paleontolog Mecka, eftersom det var full av skatter som bara väntade på att bli upptäckta.
Nå vårt mål krävs en del lite skickliga navigering oförbättrade grusvägar, tvättar och uttorkade flodbäddar. Våra transporter var en gammal Pinter-krok armén lastbil med dåliga stötdämpare som vi kallade "odjuret". Det var grov, gnisslande och oförsonliga, men det kunde få oss till denna avlägsna plats.
De skatter vi var ute efter var mer än lite nuggets av guld. De var inneslutna hemligheter - små glimtar av en tid då våldsamma strider utbröt mellan historiens största dinosaurier. De kunde berätta om i världen dessa 'fruktansvärda ödlor "levt i. De gjorde det möjligt att kika igenom timglaset av förändring som skilde värld dinosaurierna från vår. Sökandet efter dessa skatter var mystiskt allt tidskrävande och spännande.
Vi var i en kapplöpning mot tiden. Scorpions och temperatur-besatta syrsor [2] hade varit de enda varelserna till vittnen hemligheter som redan gått förlorade till vind och vatten och sol. Vi ville ändra på det. Vårt team av 20 bestod av forskarstuderande dinosaurie Paleontology studenter, studenter, kockar, chaufförer, geologer, professionella malmletarear och volontärer. Vi var alla här på begäran av bly paleontologen, Scott Sampson. Under de kommande veckorna, skulle vi sova i tält utan dusch eller badrum. På första vi skulle spendera våra dagar vandrade i öknen med fickor fulla av snacks, vattenflaskor, hammare rock, Talkabouts och GPS enheter. Då skulle vi mödosamt börja ta bort ton berg (med allt från rock kombi gasdrivna jack hammare) från de bästa platserna som finns bland oss. Under utsikterna fasen vi alla skulle upptäcka en uppsjö av dinosaurie ben, fossil sköldpadda och fossila lämningar skog. Under utgrävningen fasen gruppen hade chansen att gräva fram en tidigare oupptäckta arter. Under dessa omständigheter tuffa förhållanden bara tillägga detalj till äventyret.
De första tre dagarna tillbringade prospektering, vilket innebar att gå omkring med huvudet nedåt efter fragment dinosaurier ben som antingen har urholkats ner en tvätt eller fortsätta in situ. Under bländande solen och piska vind vi sammanställt en lång lista med GPS platser för intressanta fossiler. De flesta av dessa fossil samlades i ZIPLOCK påsar, taggad och katalogiserade. En plats var en massa insättning från en gammal slingrande floden. Vi kunde se detta från sortimentet av fossil och storleken och formen av granulat som utgör sandsten matrisen.
Vi sätter läger drygt kullen från det mest lovande området och se till att möta de dörrar våra tält (inklusive en som tjänade som vårt kök) vindriktning för att skydda våra saker från de tillfälliga sandblästerapparater vindbyar. Sen började vi ivrigt inför våra jack hammare, rock hackor, fem pund släggor, hammare rock, stämjärn, stora skruvmejslar, breda penslar och diverse tandläkare kombi omslutningen av dessa konkreta hemligheter. Under utgrävningen hittade vi flera lårben, kotor, revben, ungles (raptor klor), visningar hud och ihåliga ben som tillhörde de icke-flygande dinosaurierna i therapod klad. Vi fann även några Paleontology pärlor - sällan bevarade fossila fragment av ben som en gång gjorde upp skallar av dinosaurier.
När vi avslöjade en intressant fossil vi målade den med Vinac, som fungerar som ett klister och stabilisator som stärker fossila inifrån och ut. När Vinac torkade vi täckt sina släta ytor med skrynkliga pappershanddukar eller mjukpapper. Sedan, efter blandning gips och vatten i fem gallon hinkar, indränkt vi pappershanddukar i mixen och sedan fint täckte fossilen med dem. Tjugo minuter senare svepte vi hela blocket i gips indränkta säckväv skyddar fossil i en stor gjuten som paleontologer kallar en "jacka". När jackor var torra, måste de transporteras tillbaka till vår bil för eventuell transport till vårt museum.
Vid slutet av dagen återvände vi alla att utmattad lägret. Sitter runt en eld, åt vi hamburgare och nacho smaksatta Doritos medan vi såg ännu en magisk övergång. Martha, en lång tid volontär med en åtta-årig pojke i släptåg, drog ut hennes överdimensionerade saltshaker och streckade del av dess innehåll "Crazy Uncle Billy Magic Fire Dust" över elden. [3] Omedelbart vände lågorna briljant grönt. Sedan långsamt och hypnotiskt tillbaka till sin bekant färg, meddelar Martha att hälla lite mer damm på de sprakande stockarna.
Denna process genomförs oss genom faserna i det civila, nautisk och astronomiska skymningen tills natten nådde full blom. Shaula, Stinger av konstellationen Scorpious, hade klättrat till sin högsta punkt i den södra himlen. Släpar efter det var Skytten, som till moderna ögon avslöjar sig som en tekanna. Sticker ut från pipen denna tekanna, sträckte Vintergatan som ett lysande band hela vägen genom Cygnus Svanen (norra korset) och Cassiopeia, drottningen. [4]
Det var en urtida aire runt omkring oss. Det kändes som om vi förlorade i tiden - som om de gröna lågorna drar vår blick hade makt att blinka oss mellan den nuvarande och den djupa förflutna. Landskapet omkring oss förstärkte denna känsla. Det fanns inga tecken på den moderna civilisationen - inte avlägsen glöd förorenar natthimlen, inga strukturer, byggnader, lampor gata eller till och med vägar inom observerbara horisonten. Stjärnorna svarade på detta genom att bli så många och lysande att de var nästan taktil. Vintergatan var så ljust att det kastade skuggor under oss när vi gick från elden.
Denna rofylld miljö hade potential för att ansluta mig till något mycket mer gudomligt än en detaljerad inblick i krita. Det hade befogenhet att föra att fokusera svaga viskningar som vanligtvis förblir helt överväldigad av en nexus av förstärkta skenande tankar. Eftersom värmen på dagen färdiga blekning och syrsorna fast i precis rätt rytm, började min trance att fokusera - vägleda mig till en tanke: att nyckeln till naturens mest hemliga hemligheter gömdes i den process som användes för att hjälpa mänskligheten upptäcka svaren på de frågor som vi redan hade pusslas ihop. Att ha känslan av att jag var på något, började jag berätta några av dessa frågor.
Hur kom alla dessa dinosaurieben att bli fossil? Hur vänder Crazy Uncle Billy Magic Fire Damm elden gröna? Hur förklarar vi himlen omvandla från dagsljus blått till solnedgången orange och sedan midnatt svart? Hur producerar solen sin energi?
Jag hade lärt mig svaren på alla dessa frågor, men ingen hade någonsin påpekade för mig att alla dessa svar var kopplade samman av en gemensam stiftelse. Kanske var det så grundläggande att påpeka, men jag hade aldrig riktigt uppmärksammat det faktum att alla våra moderna svar förlitar sig på kvantiseringen av ärendet.
När jag väntade på att bevittna ännu en meteor, tänkte jag om de framsteg moderna vetenskapen har gjort sedan det kom upp med förmodanden att världen består av atomer. (Ordet "atom" kommer från det grekiska ordet atomos, som betyder odelbar och uncuttable.) Sen undrade jag om de utestående mysterierna - de frågor vår vetenskapliga strävan ännu inte hade kunnat svara på. Kanske, tänkte jag, nästa stora steg i förståelse är inte så olik den föregående. Kanske allt vi behöver göra för att förstå allt i naturen är att anta att frågan inte är det enda som kommer i 'atomer ". Kanske tid och rum, är just ingredienserna i Naturens tyg, även kvantiseras.