Cet article présente la même chose d'une façon un peu différente
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Je voudrais savoir quelles sont les chances des atomes de votre corps venant de quelque chose d'autre dans le passé ? Comme une chance de 0,0001 % que quelque part dans votre corps un atome faisait partie d'un pharaon en Égypte ou d'un roi en Angleterre. La science peut-elle nous dire quoi que ce soit sur la façon dont les atomes sont recyclés autour de la Terre et d'où viennent les atomes de mon corps auparavant ?
Non seulement la science peut vous dire quelque chose à ce sujet, mais elle peut vous permettre d'estimer tout un tas de faits intéressants concernant exactement ce qui vous compose.
Tout d'abord, désabusons-le de toute idée préconçue incorrecte de ce que "vous" êtes réellement. Ce que vous pensez comme "vous" est normalement des choses comme vos os, vos muscles, votre peau et d'autres organes, mais d'un point de vue cellulaire, ce n'est qu'environ 4% des cellules de votre corps. Les autres 96 % ? Diviser assez uniformément entre les cellules sanguines et les bactéries. Les cellules sanguines, dont la plupart sont des globules rouges, ne vivent que 120 jours par morceaux avant qu'elles ne soient décomposées, excrétées et remplacées par de nouvelles cellules fabriquées dans votre moelle osseuse. Les bactéries vivent partout : il y en a peut-être un million sur chaque centimètre carré de votre peau, et des dizaines de trillions de cellules bactériennes dans votre tube digestif.
Mais à un niveau encore plus fondamental, ces cellules sont faites de molécules, qui à leur tour sont composées d'atomes. Si nous décomposions le corps humain en ses composants atomiques, nous découvrons qu'il y a des nombres astronomiques d'atomes -- en fait, des nombres qui sont plus grands que la plupart des composants astronomiques -- à l'intérieur de chacun d'entre nous : principalement de l'oxygène, du carbone, de l'hydrogène et de l'azote.
Les atomes qui composent chacune de vos cellules, même le calcium qui composent vos os, restent très rarement dans votre corps toute votre vie. Au lieu de cela, ils sont décomposés, pris dans votre circulation sanguine, filtrés par votre foie et vos reins, et excrétés, tandis que de nouveaux atomes sont ingérés et intégrés dans de nouvelles molécules et cellules pour vous permettre de continuer. Si vous regardiez votre corps aujourd'hui contre votre corps il y a 7 ans, vous constateriez que plus de 99,99 % de vos atomes avaient été remplacés. Mais à tout moment, votre corps est composé d'environ :
1,7 x 10 puissance 27 atomes d'oxygène,
8,4 x 10 puissance 26 atomes de carbone
4,3 x 10 puissance 27 atomes d'hydrogène,
7.7 x 10 puissance 25atomes d'azote
et moins d'un pour cent de tout le reste combiné, conduits par le calcium, le phosphore, le soufre, le sodium, le potassium et le chlore.
Presque tout notre oxygène et notre hydrogène provient de l'eau potable et de l'air respiratoire, alors que presque toute notre carbone et notre azote provient de la nourriture que nous mangeons. L'eau et l'air circulent relativement rapidement sur la majeure partie de la planète, ce qui signifie que si vous cherchiez l'air de la dernière respiration d'Hitler, le dernier souffle de César ou un dernier souffle de Tyrannosaurus, vous auriez à peu près les mêmes chances de les respirer (en supposant qu'ils exhibaient le même nombre d'atomes). Mais si vous cherchiez les atomes de carbone ou d'azote qui composent leur corps, ceux-ci ne sont pas nécessairement répartis de manière égale. Puisque l'oxygène et l'hydrogène sont les éléments les plus courants dans le corps de toute façon, regardons-les comparés à deux quantités : toute l'atmosphère de la planète et toute l'eau de la planète.
L'atmosphère entière a une masse d'environ 5,15 x 10 puissance 18 kg, ce qui signifie qu'il y a environ 4,1 x 10 puissance 40 atomes d'oxygène (et un peu moins de quatre fois plus d'atomes d'azote); la somme entière de tous les lacs, océans, mers, rivières et calottes glaciaires s'avère avoir une masse de 1,35 x 10 puissance 21 kg, ce qui nous donne 4,5 x 10 puissance 43 atomes d'oxygène. Ceux-ci peuvent sembler énormes, mais comparé au nombre d'atomes dans le corps d'un humain, ce n'est pas assez grand.
Si vous incinériez un corps humain, que vous faisiez bouillir l'eau qu'il contenait pour la transformer en vapeur d'eau, que vous laissiez cette eau réintégrer le cycle de l'eau et se répartir uniformément sur la Terre, et que vous demandiez ensuite combien d'atomes d'hydrogène et d'oxygène se trouvent aujourd'hui dans le corps d'une personne choisie au hasard, vous seriez stupéfait par l'ampleur de la réponse.
Un atome d'hydrogène sur 2,1 × 10^16 de votre corps se trouvait dans le corps de cette personne choisie au hasard ; un atome d'oxygène sur 2,6 × 10^16 de votre corps se trouvait dans le corps de cette personne choisie au hasard.
Mais n'oubliez pas qu'il y a 4,3 × 10^27 atomes d'hydrogène et 1,7 × 10^27 atomes d'oxygène dans un corps humain normal, comme le vôtre. Ce qui signifie qu'il y a environ 2 × 10^11 atomes d'hydrogène (soit 200 milliards d'atomes d'hydrogène) et 6,5 × 10^10 atomes d'oxygène (soit 65 milliards d'atomes d'oxygène) provenant de tout corps humain préexistant.
Cela fait beaucoup d'atomes !
Cela signifie qu'il y a des centaines de milliards d'atomes du roi Toutankhamon en vous en ce moment même, des centaines de milliards d'atomes d'Hitler ou de César en vous, et si vous voulez remonter encore plus loin, des milliards d'atomes qui constituaient le Tyrannosaure Rex, Sue, au moment de sa mort.
Les atomes sont si nombreux que si nous faisons ce même style de maths pour l'air dans chacun de nos poumons en ce moment, nous trouverions qu'environ un atome dans les poumons de tout le monde, à tout moment, était dans les poumons de César (ou de Lénine, ou de George Washington, ou Alexandre Dumas) alors qu'ils exhalaient leur dernier souffle.
Les molécules d'air et d'eau sont réparties de manière assez rapidement et facilement, ce qui signifie que vous avez probablement une molécule ou deux d'air dans vos poumons en ce moment qui était dans les poumons de n'importe quel autre humain vivant il y a dix ans. Mais le carbone, l'azote, le calcium et plus sont beaucoup moins répartis de manière égale, donc vous pourriez avoir des millions ou des milliards de ces atomes de votre chiffre historique de choix, ou vous pourriez n'en avoir pas du tout. (Le roi Tut, ayant été momifié, aurait vu son eau et son air ramenés dans la plus grande Terre, mais pas son carbone ou son azote.)
Pensez-y la prochaine fois que vous prendrez une grande inspiration ou que vous aurez un verre d'eau : vous respirez probablement ou vous buvez dans une petite partie de l'air ou de l'eau que vous avez partagé avec tous les êtres humains et les créatures de la terre les plus terrestres à vivre. Au niveau atomique, nous sommes tous plus profondément connectés que la plupart d'entre nous ne le réaliseront jamais.