POWSTAWANIE PIERWIASTKÓW W UKŁADZIE SŁONECZNYM

Nie mamy żadnych podstaw, aby wierzyć w jakąkolwiek inną „teorię” (właściwie powinniśmy powiedzieć „hipotezę”, jako że teoria wymaga empirycznego dowodu na hipotezę) niż „konsensus logiczny”, który wyniósł paradygmat tworzenia się ropy naftowej na ten sam absurdalny, wszechstronny status, jaki uzyskała teoria ewolucji – poprzez pamięciowe wkuwanie i powtarzanie kanonu dobranego przez oświeconą starszyznę religii, której na imię „postęp”.

To, co nazywamy „ropą naftową”, jest złożoną mieszaniną głównie związków wodoru i węgla – pozostałe elementy w niej zawarte są w kategoriach objętościowych bez znaczenia. Złożone węglowodorowe łańcuchy są konstrukcjami bardzo kruchymi i są stabilne jedynie w warunkach przypominających te, które może tolerować życie. W ten sposób znaleźliśmy się w zakresie fizykochemicznych warunków właściwych dla węglowodorów – w królestwie chemii organicznej, chemii związków węgla.

Ktoś mógłby pomyśleć, że to właśnie węglowodory (stanowiące w końcu najlepszego przyjaciela mężczyzny⁹) umożliwiające mężczyznom prowadzenie podrasowanych samochodów i szpanowanie w „błękitnych automobilach” oraz inne formy węgla – diamenty – uczyniły związki węgla czymś najlepiej znanym.

Wielką niespodzianką dla wszystkich, szczególnie dla chemików organicznych, było, kiedy Rick Smalley (z Shell Chemical Company w USA) i Harold Kroto (specjalista w zakresie spektroskopii z Uniwersytetu Sussex w Anglii) odkryli w roku 1985 dotychczas nieznaną krystaliczną formę węgla nazwaną fulerenem (molekuła C₆₀ – oryginalna nazwa Buckminsterfullerene).¹⁰ Ani Smalley, ani Kroto nie byli mineralogami, obaj byli „z zewnątrz”. Ma to szczególne znaczenie w kontekście tego artykułu.

W roku 1953 brytyjski astronom Fred Hoyle opracował teorię¹¹ wyjaśniającą, dlaczego zachodzące na Słońcu procesy nie mogą, jak dowodzą jego badania spektrograficzne, wytworzyć 30 procent znanych pierwiastków chemicznych. Kosmiczne chmury wodorowe (każdy atom składa się z jednego protonu, neutronu i elektronu) łączą się dopóty, dopóki w wyniku ciśnienia grawitacyjnego temperatura wewnątrz nich nie osiągnie około 5 milionów stopni i protony nie zaczną poruszać się ze energią wystarczającą do wystąpienia fuzji w wyniku zderzeń i tworzenia deuteronów. Deuterony (jądra wodoru-2) łączą się z kolei z protonami tworząc hel-3. Ten ostatni to izotop helu o trzech protonach i trzech neutronach w jądrze. Hel-3 nie wchodzi w reakcje z protonami, ale w laboratoryjnych eksperymentach udowodniono, że dwa jądra helu-3 mogą się połączyć, w następstwie czego powstaje hel-4 (izotop helu z czterema neutronami w jądrze) z jednoczesnym wyrzuceniem dwóch nadmiarowych protonów. Ostatecznym rezultatem tego łańcucha proton-proton jest konwersja czterech atomów wodoru w jeden atom helu; w rezultacie następuje „pochwycenie” neutronów. Proces „budowy” pierwiastków poprzez łapanie neutronów kończy się na żelazie (liczba atomowa 56), najbardziej stabilnym ze wszystkich pierwiastków. Ustaje on z niedostatku energii.

Ciała pokrewne naszemu Słońcu przechodzą wiele etapów, z których ostatnim jest supernowa. Powstaje ona po wyczerpaniu przez słońce zapasu wodorowego paliwa, co inicjuje grawitacyjny kolaps. Ta implozja podnosi jednak temperaturę i ciśnienie do momentu przekroczenia progu¹², w którym zgromadzona energia wyzwala się wybuchowo. W tym procesie, w który zaangażowane są znacznie większe energie od wyzwalanych w procesach zachodzących na Słońcu, powstają w sposób naturalny wszystkie występujące pierwiastki chemiczne i cykl gwiezdnej historii zaczyna się na nowo. W wyniku eksplozji supernowej tworzy się chmura, która uzyskuje moment obrotowy.

Już około 200 lat temu Kant i Laplace opisali sposób, w jaki poprzez nawarstwianie się materii powstają planety. Rezultaty wybuchu supernowej oddzielają się w zależności od ich masy – są wypychane na różne odległości. Wewnętrzne planety będą w tej sytuacji małymi i „kamienistymi” (ciężkimi) ciałami, natomiast bardziej oddalone będą wraz ze wzrostem odległości odpowiednio większe i zbudowane z bardziej lekkiego materiału, jak „gazowe giganty” położone w zewnętrznej części naszego systemu planetarnego.¹³

Ponieważ nasz układ słoneczny zawiera wszystkie znane, naturalnie występujące pierwiastki, z całą pewnością musiał przejść przez etap supernowej, czyli przez drugą generację kosmicznego formowania.

 

HEL W ZIEMSKIEJ MATERII

Fred Hoyle i Chandra Wickramasinghe wykazali za pomocą spektroskopii, że główna część materii wszechświata ma charakter organiczny.¹⁴ Na tej podstawie profesor Thomas Gold z Uniwersytetu Cornella wnioskuje, że w podobnej proporcji organicznego charakteru musiała być również materia, która zgrupowała się tworząc naszą planetę! Jednym z jego podstawowych argumentów jest izotopowy skład helu zawartego w ziemskiej materii.

Podczas gdy hel występuje w ziemskiej atmosferze zaledwie w stosunku jednej części do 200 000 (0,0005%) oraz w niewielkich ilościach w radioaktywnych minerałach, meteorytowym żelazie i źródłach mineralnych, jego wielkie ilości są składnikiem (aż do 7,5%) naturalnego gazu (metanu – CH₄).

Pospolity izotop helu, hel-4 (4He), „pochodzi prawdopodobnie z radioaktywnych emiterów promieni alfa znajdujących się w skałach” (Encarta Encyclopedia, 2002). Encyclopaedia Britannica (jedynie w wersji „on line”) jest z lekka tajemnicza w sprawie pochodzenia helu: „Hel, który znajduje się na Ziemi, nie jest pierwotnym jej składnikiem, ale został wytworzony w wyniku radioaktywnego rozkładu. Cząstki alfa wyrzucane z jądra cięższych radioaktywnych substancji są jądrami izotopu helu-4”.

Radioaktywne promieniowanie alfa nie jest więc zjawiskiem elektromagnetycznym, ale strumieniem cząstek. W roku 1959 nauka stwierdziła, że cząsteczki alfa mają niewielkie znaczenie, ponieważ zewnętrzne warstwy skóry nie pozwalają, aby penetrowały one ludzkie ciało” (Encarta Encyclopedia, 2002). Stąd nikt nigdy potem zbytnio się nimi nie przejmował.

Na poziomie morza hel występuje w ziemskim powietrzu w ilości 5,4 części na milion. Proporcja ta trochę rośnie na większych wysokościach. Hel atmosferyczny w proporcji około 1 części na 700 000 składa się z izotopu 3 (3He), uważanego obecnie za produkt rozkładu trytu,¹⁵ radioaktywnego izotopu wodoru o masie 3. Większość atmosferycznego helu to jego izotop 4 (4He). Kiedy organizm wdycha powietrze, wraz z nim pobiera mieszaninę izotopów 3He i 4He, w związku z czym gdy umiera, jego szczątki zawierają tę mieszaninę izotopów helu.

W roku 1987 byliśmy świadkami jednego z najistotniejszych postępów w kosmologii (bazującego raczej na faktach a nie, jak było dotychczas, wydumkach), kiedy to Thomas Gold, wynalazca radioastronomii, zastosował do „malutkiej niebieskozielonej planety” rezultaty swoich dziesięcioletnich poszukiwań, których celem było rozwikłanie tajemnic kosmosu.¹⁶ Była to jego koncepcja „głębokiej, gorącej biosfery”.¹⁷

W tym modelu formowania i ewolucji Ziemi kryło się założenie, że Ziemia nigdy nie była ciekłym, jednorodnym ciałem kosmicznym, które uległo zróżnicowaniu na różne sfery w zależności od gęstości i temperatury krystalizacji minerałów w procesie „ochładzania”. Gold przekonuje, że to, co nazywamy „geologiczną ewolucją” Ziemi, nie jest funkcją ochładzania pierwotnie płynnego ciała niebieskiego, ale raczej funkcją ciągłego równoważenia tego, co początkowo mogło być kosmicznym składowiskiem śmieci. Za termiczne procesy odnotowane w geologicznym dzienniku wydarzeń odpowiedzialne jest grawitacyjne gromadzenie (akrecja) przy współudziale zderzeń z asteroidami.