Gran historia, mundo pequeño: ¿Qué sabemos sobre el universo?
1. ¿Qué es la “gran historia”?
Contar la historia desde BIGBANG hasta el presente se llama "gran historia". Otras versiones incluyen "El curso del universo", "La epopeya de la evolución" o "La evolución del universo". Contar historias como esta es como subir a la cima de una montaña y contemplar el panorama que se encuentra debajo, o saltar al espacio para ver el planeta entero. Si bien no puedes ver la mayoría de los detalles, puedes verlo todo, lo cual no se puede ver en el valle.
Desde BIGBANG hasta este momento, desde la antigüedad hasta el presente, la gran historia lo abarca todo. A los narradores de la gran historia se les llama "grandes historiadores". Su conocimiento e información proviene de muchos campos académicos: desde la astronomía y la física (átomos, estrellas y galaxias) hasta la química (átomos combinados en elementos, cuando se trata de la formación de planetas, necesitamos conocimientos geológicos (rocas y su formación); cuando se trata de Para el origen de la vida, necesitamos conocimientos biológicos (organismos); después del surgimiento de los humanos, debemos dominar los conocimientos de las humanidades: arqueología, antropología, historia, filosofía, sociología y ciencias políticas. Descubrirá que "La Gran Historia" cuenta la historia a mayor escala, abarcando casi todas las disciplinas del conocimiento humano. Para utilizar este conocimiento para comprender historias del pasado, Big History combina la ciencia y las humanidades.
A finales de los años 1970 y 1980, muchos profesores universitarios de todo el mundo comenzaron a contar toda la historia. Pueden hacerlo porque han acumulado experiencia y conocimientos basados en la experimentación y la observación y son capaces de aplicarlos. La tecnología para medir la edad de los objetos también ha mejorado significativamente. En 1953, los científicos determinaron que la edad de la Tierra era de 4.500 millones de años y estimaron que la edad del universo era de aproximadamente entre 1.000 y 20.000 millones de años. En la década de 1970, la mayoría de los científicos habían aceptado la teoría de la "tectónica de placas", la idea de que las placas de la corteza terrestre flotan sobre el material semifundido del interior de la Tierra. Este descubrimiento es clave para comprender la historia de la Tierra.
Estos descubrimientos permiten contar la historia completa. 1989, Profesor de Historia en la Universidad Macquarie, Sydney, Australia? Christian invitó a expertos de otros departamentos de la escuela a dar algunas conferencias y comenzó a mostrar a los estudiantes cómo es la gran historia. Christian acuñó el concepto de "gran historia" y escribió un artículo sobre el proceso de la gran historia, que se publicó en el Journal of World History. El concepto de Gran Historia comenzó a extenderse por todo el mundo y algunos profesores empezaron a ofrecer cursos similares.
2. ¿Qué es el conocimiento empírico?
La gran historia se basa en el conocimiento empírico, y el conocimiento se obtiene formando conceptos o explicaciones y luego confirmándolos. Los científicos obtienen conocimiento empírico a través de experimentos y observaciones, y los historiadores obtienen conocimiento empírico al verificar hechos establecidos. La palabra "empírico" en inglés proviene del griego y significa "experiencia, experiencia". El conocimiento empírico se desarrolla continuamente a través del "método científico". Y el conocimiento empírico es la forma dominante de conocimiento en el mundo moderno, y los científicos de todo el mundo utilizan este enfoque. Se basa en el uso riguroso y sistemático de evidencia cuidadosamente verificada, que comenzó a principios del siglo XVII.
La invención de los microscopios y telescopios en ese momento amplió los horizontes de observación de los científicos, y el transporte marítimo transoceánico también hizo posible el comercio y la exploración globales. Al principio, los científicos pueden adivinar basándose en su imaginación. O observan algo y luego se les ocurre una idea para explicar el fenómeno observado. Esta idea es generada por la imaginación, la intuición y la lógica, y los científicos la llaman "hipótesis". Luego, diseñan experimentos o encuentran datos para probar si la idea puede explicar los resultados experimentales. Si no, negarlo si es posible, continuar probando, o encontrar nueva información para verificar más si es consistente con la idea, hasta que finalmente la "hipótesis" se convierta en una "teoría" sustentada por una gran cantidad de evidencia. La teoría científica se refiere al concepto de explicar e interpretar una gran cantidad de hechos (datos).
Para algunas ideas importantes, basadas en la acumulación de evidencia suficiente, la gente común a menudo las llama "hechos", mientras que los científicos todavía las llaman "teorías". Por ejemplo, la teoría de la evolución por "selección natural" es un ejemplo. Los científicos son extremadamente rigurosos y saben que a veces nueva evidencia puede revertir las opiniones predominantes. Esto es parte del método científico.
Los científicos también son seres humanos, aunque tengan cuidado, cometerán errores y tendrán desviaciones. Por eso se debe utilizar el método científico.
Sólo después de un largo período de experimentos continuos podremos sacar conclusiones imparciales y ser aceptados y reconocidos por la mayoría de la gente. Científicos de todo el mundo colaboran y comparten datos desde muchas perspectivas diferentes para llegar a un consenso razonable sobre el funcionamiento de la naturaleza y el universo dentro de los límites limitados de la mente humana.
Da un ejemplo de cómo funciona la ciencia. Este ejemplo trata sobre cómo la idea de la deriva continental, o "movimiento continental", finalmente se convirtió en una teoría perfecta de la tectónica de placas. 1915. ¿El meteorólogo alemán Alfred? Wegener propuso la hipótesis de la "deriva continental". En 1925, en una conferencia de geología, los hombres bromearon sobre sus ideas mientras él escuchaba en silencio, fumando su pipa. La evidencia de Wegener fue que los contornos de América del Sur coincidían con los de África occidental, y se encontraron fósiles de plantas y animales similares en ambos continentes a ambos lados del Atlántico. Pero Wegener no pudo explicar qué tipo de fuerza podría ser tan poderosa que pudiera mover continentes enteros. Como no podía explicar el mecanismo del movimiento y era meteorólogo, no geólogo, la mayoría de los geólogos no aceptaron su hipótesis. En 1930, Wegener murió en un accidente mientras monitoreaba el clima en Groenlandia.
No surgieron más pruebas de la deriva continental hasta la Segunda Guerra Mundial. ¿El comandante de la Marina de los Estados Unidos, Henry? Henry Hess, también un geólogo experimentado, utilizó una nueva herramienta llamada sonar para recopilar información sobre los contornos del fondo marino. El sonar emite ondas sonoras al agua, detecta objetos y mide la distancia entre ellos. Se sorprendió al descubrir que el fondo del océano no era plano. En la década de 1950, nuevas investigaciones confirmaron que los volcanes submarinos formaban altas crestas entre los océanos Atlántico y Pacífico. En 1962, Hess publicó un libro que describe los orígenes de las cuencas oceánicas y cómo la corteza terrestre se movía alrededor de las crestas volcánicas, liberando nuevo material del núcleo de la Tierra.
En la década de 1960, los investigadores descubrieron nuevas pruebas: cuanto más cerca de la cresta, más joven es el fondo marino y más se extiende a ambos lados de la cresta. Esta evidencia apoya la hipótesis del movimiento de la corteza del fondo marino. A continuación, los científicos pueden reunir todo su conocimiento: no sólo los continentes se están moviendo, sino también todas las placas de la corteza oceánica, arrastrando consigo a la corteza continental cercana.
Estas placas forman parte de la corteza terrestre, y la corteza terrestre está dividida en varias partes. Las fuerzas que hacen que las placas se muevan son causadas por material nuevo que sale de las dorsales oceánicas. Por encima del manto semifundido, el material nuevo empuja constantemente el material viejo hacia ambos lados. En la década de 1970, la teoría de la tectónica de placas se convirtió en el concepto central o "paradigma" en el campo de la geología.
Inspirándose en estas historias, algunos científicos creen que la ciencia eventualmente puede descubrir los secretos de casi todo. Para ellos, para lograr este objetivo, solo necesitan aumentar continuamente las observaciones, mejorar la precisión de las herramientas experimentales y ampliar el alcance de la observación. La ciencia es apasionante porque siempre parece estar a la vanguardia del descubrimiento de cosas nuevas.
¿Crees que los científicos acabarán descubriendo todo lo que necesitan saber? ¿Adónde nos llevará la actual explosión de conocimiento? Por supuesto, nadie sabe las respuestas exactas a estas preguntas, pero algunos científicos y filósofos nos recuerdan que puede haber límites a lo que los humanos pueden saber.
Después de todo, la percepción humana es limitada. Las águilas tienen una visión entre 2 y 3,6 veces mejor que la de los humanos, dependiendo de la especie. Los elefantes pueden oír sonidos de baja frecuencia que los humanos no podemos oír. A lo largo de la evolución, cada especie desarrolló funciones sensoriales que facilitaron la supervivencia de sus ancestros.
El mundo que los humanos podemos ver es solo una gota en el océano. Por ejemplo, las reacciones nucleares en el centro del Sol producen neutrinos, que son partículas elementales mucho más pequeñas que los electrones. Miles de millones de neutrinos pasan por nuestro cuerpo cada segundo, pero no podemos verlos. Los humanos podemos ver la luz, pero la luz es sólo una pequeña parte de la radiación electromagnética. Hay muchas longitudes de onda de radiación electromagnética que no podemos ver: rayos gamma, rayos X, rayos ultravioleta, ondas de radio, etc. Estas bandas del espectro son invisibles a simple vista. Porque durante miles de años, verlos o no no ha afectado la supervivencia humana. Los ácaros viven en nuestras pestañas y las bacterias se arrastran por nuestra piel... pero por suerte no podemos verlas.
Obviamente, para los científicos, siempre que se dispone de instrumentos muy sofisticados, gran parte de la naturaleza permanece sin descubrir o inaccesible. Hay una metáfora que invita a la reflexión sobre el conocimiento acumulado por los seres humanos: el conocimiento humano parece interminable, pero en realidad es solo una isla flotando en un mar desconocido. El área de la Isla del Conocimiento es cada vez más grande y la costa de la isla se vuelve cada vez más compleja, pero todavía flota en el mar misterioso y desconocido.
[Esta analogía proviene de Marcelo Glaser, un físico brasileño-estadounidense de la Universidad de Dartmouth. ]
Los seres humanos parecen nunca ser capaces de reconocer y comprender todo en la realidad. La comprensión de la realidad cambia constantemente a medida que cambia la condición humana, y la emoción de descubrir nuevos conocimientos es la fuerza impulsora de la exploración humana. Parece que los humanos tenemos un instinto de supervivencia innato para descubrir los patrones y leyes de la naturaleza y comprender nuestra historia y el entorno que nos rodea. Hemos adquirido una comprensión asombrosa del lugar de la humanidad en el universo. De eso trata este libro: ¿cuánto sabe la gente sobre su lugar en el universo? Después de leer esto, los lectores podrán encontrar su posición en este mapa más grande del tiempo y el espacio.
En tercer lugar, el marco de la gran historia
Cada historia necesita una trama, un tema, una voz o una forma de que alguien la cuente. La gran historia es una historia real basada en evidencia, no en ficción, pero aún así necesita estas características para mantener unida la historia.
En pocas palabras, el tema de la historia es que todo, incluido el universo, está en cambio eterno. Actualmente, parece que cada vez están surgiendo más estructuras en determinadas partes del universo, y cada vez son más complejas. Esto viola la segunda ley de la termodinámica, una ley de la física. La segunda ley de la termodinámica establece que el universo en su conjunto se volverá cada vez más desordenado.
El creciente nivel de complejidad significa que algo nuevo aparece en algún momento, y las partes individuales que existían antes no pueden prever lo nuevo. Es más complejo porque es una estructura específica compuesta de flujos de energía y sus componentes están aumentados. A medida que se añaden más componentes, se requiere más energía para mantenerlos, haciéndolos más frágiles.
Los científicos llaman a este fenómeno "emergencia", pero aún no lo comprenden del todo. A finales de la década de 1980, este concepto era sólo una hipótesis, pero ahora hay algunas pruebas que lo respaldan.
La hipótesis es la siguiente: los científicos creen que cuando algunas estructuras se organizan de una manera específica y las condiciones son las adecuadas, se produce un mayor flujo de energía entre la estructura y lo nuevo. Los científicos utilizan dos palabras para describir las condiciones "perfectas": "condiciones óptimas" y "condiciones Ricitos de Oro", esta última procedente del cuento de hadas inglés "Ricitos de Oro y los tres osos". Las condiciones rubias significan que no son demasiado calientes, ni demasiado frías, ni demasiado grandes, ni demasiado pequeñas, simplemente perfectas.
Los narradores del universo aún no se ponen de acuerdo sobre cómo nombrar estos períodos de transición, los períodos en los que surgen cosas nuevas; los científicos aún no se ponen de acuerdo sobre cuántos períodos de este tipo hay. También lo llaman "transición" o "transformación". ¿Algunos narradores, como el astrofísico Eric? Chaisson lo llama una “nueva era”. Otros, como el bioquímico y sociólogo holandés Fred? Speer lo llamó una "dinastía". Algunas personas no son nombradas – sólo mencionadas en la historia.
Si estudias en profundidad las grandes historias, aprenderás a comparar estas diferentes versiones. En este libro utilizaré el concepto de umbral para referirme al período de transición en el que algo nuevo está a punto de surgir. ¿David? Christian utilizó el término por primera vez en su libro Maps of Time. La palabra es simplemente un término utilizado para localizar eventos significativos en el transcurso del tiempo, transformaciones que a veces abarcan milenios.
Por supuesto, el término "punto de inflexión" es una metáfora y va mucho más allá de su significado literal. En el largo plazo, no existe un verdadero "punto de inflexión". Esta palabra no es más que transmitir la emoción y la frescura de cruzar un "punto crítico" o "umbral", entrar por la puerta de una nueva vida, tal como los recién casados entran al palacio del matrimonio y comienzan a vivir juntos. Esta metáfora no pretende frenar la aparición de cosas nuevas. Si vives en China, es posible que comprendas este concepto. En la cultura tradicional china, el "umbral" suele estar entre 15 y 20 cm (6 a 8 pulgadas) más alto que el suelo, de modo que los monstruos no pueden entrar por la puerta, mientras que las personas deben cruzar el umbral para entrar a la casa.
En este libro, la historia de la gran historia se dividirá en ocho puntos críticos, y hay algo nuevo en cada punto crítico. Quizás podamos compartir eso con más detalle. Puede parecer que estos ocho puntos de inflexión representan un gran salto en complejidad, pero no son demasiado engorrosos ni difíciles de recordar. De estos ocho capítulos, tres están reservados a la humanidad.
Los ocho puntos clave que utilizo en este libro son:
La gran historia toca muchas de las preguntas más interesantes de la humanidad: ¿De dónde vino el mundo? ¿De qué está hecho el mundo? ¿Qué los une? ¿De dónde vengo? ¿Qué estoy haciendo aquí? ¿Qué clase de criatura es un ser humano? ¿Cómo debemos tratarnos unos a otros y al mundo? ¿Cuáles son los principales problemas que están sucediendo en este momento? ¿Adónde irá todo? Para quienes estudian la gran historia, es interesante y significativo discutir estos temas que están estrechamente relacionados con la humanidad.
En cuarto lugar, un rápido avance de "La Gran Historia"
1 El surgimiento del Big Bang, el origen del universo: El universo comenzó con el Big Bang hace 138.200 millones de años. Conocemos esta información de las estrellas más antiguas y podemos medir qué tan rápido se expande el universo y luego retroceder en el tiempo. Al principio, la temperatura del universo era tan alta que no todas las partículas podían combinarse. Después del Big Bang, unos 380.000 años después, comenzaron a formarse átomos simples (hidrógeno y helio). El universo se fue enfriando y expandiendo gradualmente hasta el día de hoy.
2 Aspecto de las estrellas y galaxias: El hidrógeno es el átomo más simple, formado por un protón y un electrón. Aproximadamente entre 700 y 2 mil millones de años después del nacimiento del universo, se produjeron nubes de hidrógeno y comenzaron a formarse estrellas y galaxias.
La aparición de elementos químicos más masivos: A medida que las estrellas ardían y explotaban, comenzaron a aparecer átomos más complejos. Las altas temperaturas hacen que se agreguen más partículas, produciendo elementos complejos como el carbono y el oxígeno, formando así nuevos planetas. Y, al menos en un planeta, estos elementos eventualmente se combinaron para formar vida.
4 La aparición del sistema solar: El sol es una estrella de tamaño mediano. Se formó en la Vía Láctea hace aproximadamente 4.560 millones de años. La nube de gas colapsa hacia adentro bajo la influencia de la gravedad y comienza a arder. La materia restante se combinó y unos 100 millones de años después se formaron los ocho planetas del sistema solar. La Tierra es un planeta rocoso, ocupa el tercer lugar entre los ocho planetas en distancia al Sol. La distancia es moderada, con sólo la mitad sólida y la otra mitad fundida.
La aparición de la vida: Unos 100 millones de años después de la formación de la Tierra, comenzó a aparecer la vida, concretamente las bacterias unicelulares. Las bacterias fotosintéticas liberan oxígeno a la atmósfera y, en última instancia, forman la capa de ozono que protege la vida de los rayos ultravioleta. Se estima que los fósiles de células más antiguas tienen 3.490 millones de años. Las bacterias evolucionaron durante 100 millones de años y luego surgieron los organismos multicelulares hace entre 100 millones y 2 mil millones de años.
La aparición del Homo sapiens: Los organismos multicelulares comenzaron hace unos 2 mil millones de años, y luego, hace unos 600 millones de años, explotaron una gran cantidad de animales y plantas. Los humanos comparten un ancestro común con los chimpancés y los bonobos. Después de unos 6 millones de años de evolución, hace unos 200.000 años, surgieron los humanos modernos (Homo sapiens). En la larga historia desde la aparición de los humanos, el 95% de las veces, los humanos han estado cazando y recolectando para ganarse la vida. La población es relativamente estable y vive en armonía con la tierra y sus diversos sistemas.
7 El surgimiento de la agricultura (energía orgánica): Hace unos 10.000 años apareció un clima templado y estable. Los humanos comenzaron a cultivar, domesticar animales y encontrar formas de almacenar los restos de comida. Esto permitió a los humanos vivir juntos en ciudades densamente pobladas, desarrollar ocupaciones especializadas, establecer estados, formar jerarquías, crear personajes y textos y construir magníficos edificios: todas estas son características de la civilización.
8 El surgimiento de la industrialización (energía de combustibles fósiles): La vida moderna de la humanidad se basa en la industrialización y el consumo de combustibles fósiles, que sólo dura 250 años. En este corto período de tiempo, la población de la Tierra ha aumentado de aproximadamente 750 millones a 7,4 mil millones. Hoy, los humanos estamos cambiando el planeta y los sistemas en los que vivimos.
¿Cómo ordenar la historia de casi 654,38+03,82 mil millones de años? Hay muchas formas de dibujar una línea de tiempo. Aquí tienes una forma rápida de hacerlo: busca dos rollos completos de papel higiénico marca 1000 Scott, añade tres cuartos de rollo y extiende el papel higiénico lo más ancho posible en la habitación. O, si no quieres ensuciar, imagina cómo colocar los azulejos. Cada sección de papel higiénico representa 5 millones de años, y un rollo tiene 1.000 secciones, que representan 5 mil millones de años, aproximadamente la edad del sistema solar. La última sección del volumen final representa la totalidad de la historia humana, más el momento en que el ancestro común de los humanos y los chimpancés evolucionó hasta convertirse en humanos. [Este método fue desarrollado por Lucy Lafitte, una educadora científica de Carolina del Norte. ]
Los seres humanos sólo representan la parte más pequeña del universo entero, y la sociedad moderna sólo representa una pequeña parte de toda la historia humana. Así es como se ve en el contexto del universo entero.
Extraído de "Gran Historia, Mundo Pequeño: Del Big Bang a Ti"
-Fin-