El Nostre Lloc a l'Univers: Des del Big Bang a l'Evolució Humana

El nostre lloc a l'Univers

1. L’origen de l’Univers

El Sol és una estrella groga que orbita en una galàxia anomenada Via Làctia. L’Univers és inconcebiblement gran i està ple de galàxies (agrupaments de milers de milions d’estrelles que es mantenen unides per la força de la gravetat). Aquestes galàxies es desplacen i s'allunyen entre elles a causa del fet que l’Univers s’està expandint. Si projectéssim cap enrere la pel·lícula de l’Univers, tota l’energia, la massa i l’espai es concentrarien fins arribar a unes densitats enormement grans. En aquell moment va començar tot el que existeix, incloent-hi l’espai i el temps; abans l’Univers estava buit de matèria. Així, fa 13.700 milions d’anys, tota la densitat d’energia va passar a convertir-se en matèria, creant una quantitat gairebé infinita de partícules elementals. Aquest va ser l’origen del **Big Bang**.

En els primers minuts de vida, l’Univers estava ple de partícules carregades que xocaven contínuament amb un mar de fotons. Uns 300.000 anys després, l’energia havia disminuït prou per permetre que les partícules reaccionessin formant, mitjançant la fusió nuclear, els primers àtoms neutres. Els fotons primordials es van continuar refredant fins arribar a la regió d’energia de les microones. Aquest **fons còsmic de microones** és a tot arreu, i va ser descobert per Arnold Penzias i Bob Wilson.

La gènesi dels elements

A partir del Big Bang, Fred Hoyle va descriure les diferents fases de l’evolució d’una estrella. Quan l’estrella és jove, l’hidrogen es fusiona per formar heli i una mica de nitrogen. Aquesta reacció dura milers d’anys, fins que la quantitat d’heli és tan elevada que l’estrella es col·lapsa. Si té poca massa, es transforma en una nana blanca que es refreda lentament; si l’estrella té molta massa, els elements es continuen fusionant fins arribar a formar el ferro, el qual, enlloc de produir energia, n’absorbeix. Això col·lapsa l’estrella formant una **supernova**. Durant l’explosió es formen la resta dels elements.

2. La formació de la Terra

El Sistema Solar va començar amb l’anomenada nebulosa solar que, per l’acció de la gravetat, es va començar a col·lapsar. La massa d’energia a causa de la força centrifuga va quedar convertida en un disc protoplanetari. Els planetes es van formar per un procés d’**acreció gravitatòria**, en la qual les partícules es van anar unint entre si. Al principi el nostre planeta estava extremadament calent, fet que va formar les diferents capes de la Terra: el nucli (ferro i níquel), el mantell (silicats) i l’escorça. Fa 4.400 milions d’anys, l’escorça es va refredar prou per poder-se solidificar.

La tectònica de plaques

Tot i que el mantell és sòlid, les plaques tectòniques flueixen amb la deriva dels continents. Això es deu al fet que Alfred Wegener va descobrir que els diferents continents encaixen entre ells. Una altra prova és el camp magnètic de la Terra, el qual cada cert temps canvia de posició. D’aquesta manera s’observa als dos costats de la dorsal atlàntica que el ferro està magnetitzat. Si invertíssim el moviment dels continents, formarien el supercontinent **Pangea**.

3. L’exploració del Sistema Solar

Primer es va explorar la Lluna. L’objectiu de les sondes als satèl·lits era estudiar la viabilitat de posar un home en la superfície lunar. Hi va haver una sèrie de missions espacials per estudiar la Lluna. També hi ha hagut unes quantes naus espacials per intentar observar altres planetes com Mart, Venus o Júpiter. Un pas imprescindible per a la visita de l’espai són les estacions espacials, on es realitzen treballs en condicions d’intrepidesa. Últimament s’està treballant en el dret espacial.

4. L’origen de la vida

Pel que fa a l’origen de la vida, hi ha diverses teories, com la **teoria de l’evolució química prebiòtica d’Oparin**, que diu que les molècules orgàniques van sorgir a partir de compostos inorgànics. Aquesta hipòtesi plantejava una atmosfera primitiva on hi havia una gran quantitat d’energia lliure. Mitjançant un experiment que simulava aquestes condicions es va trobar que es produïen diverses molècules orgàniques. Altres teories són les del món de les argiles o de la pirita. També s’han descobert xemeneies hidrotermals on es forma biodiversitat a partir del sofre.

5. Les teories evolucionistes

Hi ha diferents teories per explicar la biodiversitat existent, com la teoria de l’evolució. Actualment es pensa que tots van evolucionar del **LUCA** (Last Universal Common Ancestor). La idea principal d’aquesta teoria són els canvis que es produïen en la morfologia de les espècies, pel procés de selecció natural. L’adaptació és la clau de l’evolució biològica, donada per una bona dotació genètica. Ara sabem que els canvis morfològics venen donats per canvis en l’ADN. Aquesta explicació s’ha anomenat **neodarwinisme**, basat en l’atzar. Per poder confirmar això fa falta un registre fòssil.

6. Dels homínids a l’Homo sapiens

Els trets característics de la nostra espècie inclouen un cervell molt desenvolupat, capacitat de fabricar instruments, un llenguatge articulat i el bipedisme. Àfrica és el bressol de l’hominització, on s’havien trobat les restes més antigues d’homínids (Toumai). Algunes espècies properes a nosaltres són l’Australopithecus, l’Homo habilis, l’Homo ergaster i l’Homo erectus. Aquest últim més tard va donar lloc al Homo neanderthalis i després al Homo sapiens. Sembla que prové de l’Àfrica.