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你的死亡並不是原子的終結

那些火化時產生的水和二氧化碳,會隨著風到達地球的任意角落。如果你是在中緯度的位置火化,下降氣流通常是向東前行,而如果你的生命終結在赤道附近,則更多會是向西飄散。這些地理信息,再加上大氣科學家的努力,讓我們可以想像如何跟隨你的原子開啟它們在你死後的旅程。

我們假設你和1955年時的愛因斯坦一樣,在新澤西的特倫頓火化。與愛因斯坦一樣,你身體中氣化的那些殘餘物將很可能化作一道青煙,飄過北大西洋上空,確切的路線與流速則取決於天氣和海拔高度。不過如果你只是滿足於一般估計,那麼可以天馬行空地遐想接下來的過程。

大氣中在空氣最為密集的下層10英里(16千米)厚度中,地面平均風速一般在5~10英里/小時(8~16千米/小時)之間;隨著海拔提升,風速也會顯著加強。在新澤西所處的緯度,地球周長大約為19000英里(30600千米),按照平均風速為50英里/小時(80千米/小時)的合理估計,你的水蒸氣和CO2將會在16天內環繞北半球一圈,考慮到風帶中的湍流也許會接近三周的時間。在它們第一圈環遊世界時,大多數原子並不會與能夠吸收它們的水體或植物接觸,任何人想在你被火化之後跟你的碳原子打招呼,只需要等上幾周,向頭頂上的空氣揮揮手就可以了,儘管這些殘餘物很稀薄。不過,通常大氣中水蒸氣的逗留時間不會超過兩周,所以你的大部分水分子應該已經凝聚成雨雪,或是成為沿途雲層中的水滴了。

當它們繞地球三圈之後,你的這些氣化原子還剩下多少依舊會從觀察者眼前通過呢?北半球的表面積大約有9800萬平方英里(2.54億平方千米),因此如果你的碳原子均勻地分佈於此,那麼在任意時刻,每平方英里上空都將飄浮著1000億億個這樣的原子;或者說,在頭頂上方每平方英尺截面的空氣柱中,都有3600億個碳原子曾屬於你。因此,在你火化後幾個月後,如果有人抬頭望望天空,那麼在他的視野範圍內將可能搜索到你的幾萬億顆碳原子,儘管它們並不可見。如果再等上幾周,細菌將你那些氧化後的氮原子轉化成光散射性的氮氣,那麼他們也可以想像,你也正在給天空增添一抹藍色。

在此之後,你的氣化分子又將何去何從?它們的原子最終會被編織到樹木之中,或是在一些森林中以氧氣的形式釋放,除非在你的某位後裔體內才會再次轉化為代謝水。也有一部分原子會被宇宙和太陽輻射撕裂。一些飛到大氣層最上方的氫原子也許會被太陽風吹散到太空中,在那裡它們會被離子化並加速,某種意義上講,它們被遙遠星系的宇宙射線「狙擊手」再次發射。

幾周內,你的大部分殘餘水分子會凝聚並降落。如果它們掉落到海洋中,也許會和鄰近的分子進行原子交換,不再是原本的狀態。不過,在被海藻及藍藻分解或被蒸發然後落到某處陸地之前,大多數氫氧原子都會持續跳著這支「水分子交誼舞」。在接下來的幾百萬年裡,它們還會以無數形式出現在這個世界上,或許是樹莓汁,或許是海龜淚。

至於你那些飄在空中的碳原子,最終也會溶解在雨滴中,並落到陸地上和海洋裡,或是被植物直接從空氣中吸收。落在陸地上的二氧化碳也許會被切斷它們的氧原子雙翼,並成為植物中有機分子的一部分,再被動物吸收,最後或許成為你後代的一部分。更多的可能是掉落在海洋中,海藻也許會將它們收集。這些海上漂泊者,很多最終都會成為魚、鯨和鳥類的食物,而當它們成為排泄物或是從皮膚上脫落後,又被細菌奉若珍寶。在更長遠的未來,它們中的一部分會沉入海底,被淤泥所覆蓋。再過數百萬年,它們也許會隨著海洋中的俯衝板塊向地幔中滑落,在劇烈的高溫高壓下,它們中的一部分也許會結晶為鑽石。

假如你相信網絡上的廣告,那麼你的一些碳原子也許可以更快地成為鑽石。如果你的親屬希望如此,他們可以找到一大堆公司提供這種將骨灰碳壓製成人工鑽石的服務。網上的說明很簡單:將骨灰與加工費寄給他們,經過幾個月的秘密加工,就可以獲得具有紀念意義的可愛寶石了。如果你的骨灰在相對較低的溫度下形成,那麼骨骼中殘餘的碳原子與燒焦的碳應該確實足夠製造一顆鑽石。不過質疑的聲音也指出,骨灰中的殘餘碳原子相當缺乏,並且如果在死者親人最脆弱的時候收了錢財,過幾個月寄過去一顆網購的低廉鑽石也是很容易做到的。

如果你真想留下一個美麗的「碳」回憶——其實你已經做到了,並且不用花一分錢。在你的一生中,你會通過呼吸、死皮和其他形式脫落碳原子,積累起來的重量遠遠超過你現在的體重。你的碳原子早已遍跡全球,從你出生之後,它們在羽毛、魚鰭或花瓣——以及我們需要理性面對的糞便——之中待過,總之千型百態。實際上,你所愛的人到過的任何地方,都可能會讓他們親近你曾經擁有過的碳原子,其中一部分甚至已經在他們體內定居。不過如果你需要更集中、專一而穩定地記錄自己的軌跡,樹幹上的沉積物會是一個不錯的選擇。

每一棵木本樹的年輪中都含有碳原子,它們來自葉片在連續的生長季中所吸收的CO2。如果你在這棵樹旁生活了很久,那麼你先前自己的一些碳原子也可能已經嵌入了這些年輪中。照片由科特·施塔格拍攝

如果一棵樹在你久居的地方生長,那麼在過去的生長季節裡,它將很可能吸收了一些你呼出的碳原子並將其編織到了樹幹之中。很多樹都會生長同心圓形狀的年輪,因此確定樹幹中哪些部分含有曾經由你呼出的原子也不是沒有可能。如果一棵樹生長在你家附近或是在你經常走過的林間小道邊,那麼你和它接觸的時間越近,你的碳原子也會更靠近樹皮。樹幹保存著這些和人類活動有關的原子,這可不是神秘的猜想,而是一個事實,可以通過對那些生長於大城市CO2穹頂之中或下風口的樹木年輪進行同位素分析進行確認,可以根據全世界範圍的樹木年輪中存在炸彈來源的碳進行確認,也可以通過鮭魚氮摻入太平洋沿岸植物的類似過程進行確認。

身體組織中碳同位素的動態平衡同樣也顯示,在你的一生中,你一直都在向環境中擴散。隨著時間變化,食物中碳13與碳14同位素會越來越少,而你的碳原子會持續不斷地通過食物更新,因此隨著你不斷「喪失自我」,你自己的同位素平衡也會在你的一生中發生變化。幾乎你的所有原子都會在一年內被替換,而火化的一個主要區別就是一次性地將你消散,或許,活著的身體與腐爛的屍體之間,最大的差異並非是原子的離去,而是沒有新的原子補充。

那麼所謂的骨灰又如何了呢?這首先取決於它們會去往何方。如果有人將它們撒到田地或花園中,那麼你的礦物質元素將很可能被植物的根部吸收。比如愛因斯坦,傳說他的家人和朋友將他的骨灰撒在了特倫頓附近的一條河中,所以大西洋是他可能的目的地。河水的湍流以及弱酸性有助於將這些骨灰溶解,而當他的原子擴散到海水中時,海藻利用他的磷和鐵構建細胞膜與線粒體,蛤與螺將他的鈣吸收到外殼中。任何不被溶解的部分都已被沉澱所覆蓋,未來還會像卡羅來納海岸那樣形成沉積的磷酸鹽,也許墨西哥灣洋流還會將愛因斯坦牙齒上的一些磷原子送回他的出生地,在那裡它們第一次從德國某個農場的礦物質母體中出現。

思考有關死亡的太多細節很難,要接受上述過程不是幻想而是事實,或許就會更難。不過,科學關注的只是事實,不管我們更願意相信什麼,如果要說什麼是放之四海皆准的道理,那麼你可以確信一點:死亡會帶走你的原子。也正因此,無數生物還會在未來繁衍生息。想到此,我們不禁想知道——未來到底有多遠,有什麼東西是永恆的嗎?