Sự sống cổ đại bằng tuổi của Vũ trụ: tài liệu học tiếng Anh

Life has existed on one planet for about 4 billion years as far as we know, Cụm từ

Theo như chúng ta biết, sự sống đã tồn tại trên một hành tinh trong khoảng 4 tỷ năm,

but it might have started right after the Big Bang, Ngữ pháp

nhưng nó có thể đã bắt đầu ngay sau Vụ nổ Lớn,

when the universe was much stranger and more fantastic than today.

khi mà vũ trụ còn kỳ lạ và kỳ diệu hơn rất nhiều so với ngày nay.

A universe that might have allowed life to develop absolutely anywhere.

Một vũ trụ có thể đã cho phép sự sống phát triển ở bất kỳ đâu.

The cosmos might be full of the seeds of life, Thành ngữ

Vũ trụ có thể chứa đầy những hạt giống của sự sống,

sleeping in a dead desert,

đang ngủ vùi trong một sa mạc chết,

waiting for a few drops of rain to explosively bloom and grow.

chỉ chờ vài giọt mưa để nở rộ và phát triển một cách bùng nổ.

Tiny and not so tiny aliens might be everywhere.

Những sinh vật ngoài hành tinh bé nhỏ và không bé nhỏ lắm có thể ở khắp mọi nơi.

In this video,

Trong video này,

we're going to put together two highly speculative,

chúng ta sẽ kết hợp hai khả năng mang tính suy đoán cao,

yet scientifically grounded possibilities. Cụm từ

nhưng có cơ sở khoa học.

Check out the scientific papers in our sources.

Hãy kiểm tra các bài báo khoa học trong các nguồn của chúng tôi.

To properly explain it,

Để giải thích điều này một cách thỏa đáng,

let's first look at the paradox of life on Earth.

trước tiên hãy nhìn vào nghịch lý của sự sống trên Trái Đất.

The life paradox.

Nghịch lý sự sống.

For its first few hundred million years,

Trong vài trăm triệu năm đầu tiên,

Earth was a magma hell,

Trái Đất là một địa ngục magma,

constantly bombarded by asteroids.

liên tục bị các tiểu hành tinh bắn phá.

But basically,

Nhưng về cơ bản,

the second things calmed down and the first oceans formed, Ngữ pháp

ngay khi mọi thứ lắng xuống và những đại dương đầu tiên hình thành,

life just appeared and zillions of microbes settled every nook and cranny they found. Thành ngữ

sự sống cứ thế xuất hiện và vô số vi khuẩn đã định cư ở mọi ngóc ngách mà chúng tìm thấy.

This is kind of strange.

Điều này hơi kỳ lạ.

Life on Earth seems to be almost as old as the planet itself, Ngữ pháp

Sự sống trên Trái Đất dường như gần như lâu đời bằng chính hành tinh này,

as if it was waiting around for an opportunity. Ngữ pháp

như thể nó đã chờ đợi một cơ hội từ lâu.

But life didn't only appear extremely quickly.

Nhưng sự sống không chỉ xuất hiện vô cùng nhanh chóng.

In that tiny time window,

Trong khoảng thời gian ngắn ngủi đó,

it also crossed a huge gap. Thành ngữ

nó cũng đã vượt qua một khoảng cách rất lớn.

To qualify as living things, Cụm từ

Để được coi là sinh vật sống,

even microbes need to eat,

ngay cả vi sinh vật cũng cần ăn,

poop,

bài tiết,

grow,

phát triển,

and multiply.

và sinh sôi.

To do that,

Để làm được điều đó,

they need a genome,

chúng cần một bộ gen,

the biological instruction manual that sets the inner workings of an organism. Mạch ý

cuốn cẩm nang hướng dẫn sinh học thiết lập hoạt động bên trong của một sinh vật.

How dead things with no genome became living things with genomes Ngữ pháp

Làm thế nào mà những thứ đã chết không có bộ gen lại trở thành những sinh vật sống có bộ gen

is one of the biggest riddles of science.

là một trong những câu đố lớn nhất của khoa học.

Simplifying a lot,

Nói một cách đơn giản,

the problem is that to have a functioning genome,

vấn đề là để có một bộ gen hoạt động được,

you need proteins,

bạn cần protein,

and to make those proteins,

và để tạo ra những protein đó,

you need a functioning genome.

bạn cần một bộ gen hoạt động được.

Both proteins and genomes are super long molecules made of pretty complex blocks

Cả protein và bộ gen đều là những phân tử siêu dài được tạo thành từ những khối khá phức tạp

that are extremely difficult to assemble by chance.

cực kỳ khó để có thể tự lắp ráp một cách ngẫu nhiên.

It's a chicken-egg paradox with several chickens and eggs. Thành ngữ

Đó là một nghịch lý con gà - quả trứng với một vài con gà và quả trứng.

Once you have a finished cell,

Một khi bạn có một tế bào hoàn chỉnh,

the whole system works efficiently.

toàn bộ hệ thống sẽ hoạt động hiệu quả.

But starting from simple dead stuff and reaching that level of sophistication by pure chance,

Nhưng bắt đầu từ một vật chất vô tri đơn giản và đạt đến mức độ tinh vi đó hoàn toàn do ngẫu nhiên,

should require an amazing amount of time for trial and error. Cụm từ

đòi hỏi một lượng thời gian đáng kinh ngạc để thử nghiệm và sửa sai.

So,

Vậy,

how did the first living things manage to cross that gap

làm thế nào mà những sinh vật sống đầu tiên lại xoay sở để vượt qua khoảng cách đó

in just a few hundred million years?

chỉ trong vài trăm triệu năm?

Most theories about the origin of life try to explain that gap by theorizing how some primitive soup of prebiotic molecules Thành ngữ

Hầu hết các lý thuyết về nguồn gốc sự sống đều cố gắng giải thích khoảng cách đó bằng cách giả thuyết làm thế nào một số súp nguyên thủy của các phân tử tiền sinh học

could have efficiently produced the first self-replicating entities. Cách dùng từ

có thể tạo ra các thực thể tự sao chép đầu tiên một cách hiệu quả.

But we still don't know how exactly this would have worked.

Nhưng chúng ta vẫn không biết chính xác quá trình này diễn ra như thế nào.

Maybe we need to think backwards. Mạch ý

Có lẽ chúng ta cần suy nghĩ ngược lại.

The clock of evolution.

Chiếc đồng hồ của sự tiến hóa.

Think of genomes as a book telling the history of life. Ngữ pháp

Hãy nghĩ về bộ gen như một cuốn sách kể lại lịch sử của sự sống.

As time passed and life evolved,

Khi thời gian trôi qua và sự sống tiến hóa,

more characters were introduced.

ngày càng có nhiều nhân vật được giới thiệu.

Amoebae,

Amip,

fish,

cá,

amphibians,

động vật lưỡng cư,

dinosaurs,

khủng long,

and mammals.

và động vật có vú.

Over billions of years,

Hàng tỷ năm trôi qua,

the story of life got more and more complex. Ngữ pháp

câu chuyện về sự sống ngày càng trở nên phức tạp hơn.

A genome can be viewed as a long string of letters with biological instructions.

Một bộ gen có thể được xem như một chuỗi dài các chữ cái mang hướng dẫn sinh học.

And from microbes to us today,

Và từ vi khuẩn cho đến chúng ta ngày nay,

functional genomes seem to have been increasing in size at a fairly constant rate.

các bộ gen chức năng dường như đã tăng kích thước với tốc độ khá đều đặn.

The functional genome of fish is more than twice that of worms. Ngữ pháp

Bộ gen chức năng của cá lớn hơn gấp đôi so với của giun.

Our functional genome is about twice bigger than that of fish,

Bộ gen chức năng của chúng ta lớn gấp đôi bộ gen của cá,

and so on. Cụm từ

và cứ tiếp tục như vậy.

It is a bit more complicated,

Nó có phức tạp hơn một chút,

but for now,

nhưng hiện tại,

let's run with this. Thành ngữ

hãy cứ cho là như vậy đi.

When we put all these clues together, Cụm động từ

Khi chúng ta ghép tất cả những manh mối này lại với nhau,

it seems that genomes have been doubling in size on average every 350 million years or so. Cụm từ

có vẻ như kích thước bộ gen đã tăng gấp đôi trung bình khoảng 350 triệu năm một lần.

As if evolution had been following an exponential inner clock.

Như thể sự tiến hóa đã tuân theo một chiếc đồng hồ sinh học bên trong theo cấp số nhân.

But it gets even stranger.

Nhưng nó còn kỳ lạ hơn thế.

The very first microbes that emerged on Earth,

Những vi sinh vật đầu tiên xuất hiện trên Trái Đất,

even if they look simple, Ngữ pháp

ngay cả khi chúng trông đơn giản,

already seem to have had pretty long and complex genomes.

dường như đã có bộ gen khá dài và phức tạp.

But how could life have achieved that level of complexity

Nhưng làm sao sự sống có thể đạt được mức độ phức tạp đó

in such a short time?

trong một thời gian ngắn như vậy?

There may be an interesting way to solve this riddle.

Có thể có một cách thú vị để giải câu đố này.

We just take our exponential clock and extrapolate it back in time to the simplest conceivable life form. Cách dùng từ

Chúng ta chỉ cần lấy chiếc đồng hồ cấp số nhân của mình và suy đoán nó ngược thời gian để quay lại dạng sống đơn giản nhất có thể tưởng tượng được.

Something equivalent to a being with a genome containing just a few letters.

Một thứ tương đương với một sinh vật có bộ gen chỉ chứa vài chữ cái.

But if we do that,

Nhưng nếu làm như vậy,

we end up 10 billion years in the past, Cụm động từ

chúng ta sẽ quay ngược lại 10 tỷ năm trong quá khứ,

more than twice the age of Earth,

gấp đôi tuổi của Trái Đất,

which means,

điều đó có nghĩa là,

if life actually evolved like this,

nếu sự sống thực sự tiến hóa như thế này,

it didn't start here,

nó không bắt đầu ở đây,

but somewhere out there, Ý định

mà là ở một nơi nào đó ngoài kia,

in space.

trong không gian.

This would explain why life started to thrive so quickly on our young planet.

Điều này sẽ giải thích tại sao sự sống lại bắt đầu phát triển nhanh chóng như vậy trên hành tinh trẻ tuổi của chúng ta.

If it was already present in space like a seed, Thành ngữ

Nếu nó đã hiện diện trong không gian giống như một hạt giống,

it just needed water and warm temperatures

nó chỉ cần nước và nhiệt độ ấm áp

to wake up and go on evolving. Cụm động từ

để thức tỉnh và tiếp tục tiến hóa.

And it would also explain the high degree of sophistication

Và nó cũng sẽ giải thích cho mức độ tinh vi cao

of the first life forms on Earth.

của những dạng sống đầu tiên trên Trái Đất.

They could have been complex already because they might have been evolving for billions of years somewhere else in the universe.

Chúng có thể đã phức tạp sẵn rồi bởi vì chúng có thể đã tiến hóa hàng tỷ năm ở một nơi khác trong vũ trụ.

But could life really be that old?

Nhưng sự sống có thực sự lâu đời đến vậy không?

Maybe,

Có lẽ,

yes.

đúng vậy.

Actually,

Thực ra,

life could have started shortly after the universe itself was born.

sự sống có thể đã bắt đầu ngay sau khi chính vũ trụ ra đời.

A Goldilocks baby universe. Văn hóa

Vũ trụ non trẻ Goldilocks.

At its most basic level, Mạch ý

Ở mức độ cơ bản nhất,

life needs two things:

sự sống cần hai thứ:

the right chemical elements to form complex molecules

các nguyên tố hóa học phù hợp để hình thành các phân tử phức tạp

and a liquid medium, Cách dùng từ

và một môi trường lỏng,

like water,

chẳng hạn như nước,

in which those molecules can move and interact.

nơi các phân tử đó có thể di chuyển và tương tác.

The liquid medium needs to stay warm enough to remain,

Môi trường lỏng cần duy trì đủ độ ấm để vẫn ở,

well,

ừm,

liquid.

trạng thái lỏng.

So,

Vì vậy,

when we search for life in space,

khi tìm kiếm sự sống trong không gian,

we focus on Earth-like planets at just the right distance from their star, Cụm từ

chúng ta tập trung vào các hành tinh giống Trái Đất ở khoảng cách hoàn hảo từ ngôi sao của chúng,

warm enough to sustain liquid water.

đủ ấm để duy trì nước ở dạng lỏng.

But there was actually a time when almost all of the universe might have been habitable. Ngữ pháp

Nhưng thực ra đã có một thời kỳ mà hầu như toàn bộ vũ trụ có thể là nơi sinh sống được.

Right after the Big Bang,

Ngay sau Vụ nổ Lớn,

the universe was extremely hot.

vũ trụ vô cùng nóng bỏng.

But as the cosmos expanded,

Nhưng khi vũ trụ giãn nở,

it cooled.

nó lạnh đi.

And between about 10 and 17 million years after the Big Bang,

Và trong khoảng thời gian từ 10 đến 17 triệu năm sau Vụ nổ Lớn,

when the universe was a thousand times younger than today,

khi vũ trụ trẻ hơn hàng nghìn lần so với ngày nay,

it was between 100°C and 0°C,

nhiệt độ nằm trong khoảng từ 100°C đến 0°C,

the temperature at which water is liquid. Ngữ pháp

chính là nhiệt độ mà nước ở trạng thái lỏng.

So,

Vì vậy,

for this window of time,

trong khoảng thời gian này,

more than 13.7 billion years ago,

hơn 13,7 tỷ năm trước,

the whole universe absolutely every inch of it had the right temperature to support life. Thành ngữ

toàn bộ vũ trụ - tuyệt đối mọi khoảng không của nó - đều có nhiệt độ thích hợp để hỗ trợ sự sống.

Of course,

Tất nhiên,

the right temperature alone is not enough for life. Ngữ pháp

nhiệt độ phù hợp thôi chưa đủ để có sự sống.

We also need chemical elements like carbon and oxygen,

Chúng ta cũng cần các nguyên tố hóa học như carbon và oxy,

which are forged in the cores of stars. Cách dùng từ

được rèn bên trong lõi của các ngôi sao.

But were there stars in super early cosmic times?

Nhưng liệu có những ngôi sao trong những thời kỳ vũ trụ siêu ban sơ không?

Maybe,

Có lẽ,

yes.

là có.

In regions of the universe where matter was especially dense.

Ở những vùng vũ trụ nơi vật chất đặc biệt dày đặc.

Such stars would have been very massive and gone supernova in just 3 million years, Cụm từ

Những ngôi sao như vậy sẽ rất khổng lồ và biến thành siêu tân tinh chỉ trong 3 triệu năm,

seeding the baby universe with the chemical elements needed to form dust, Thành ngữ

gieo rắc vào vũ trụ non trẻ các nguyên tố hóa học cần thiết để hình thành bụi,

asteroids,

tiểu hành tinh,

planets,

hành tinh,

and the ingredients of life.

và các vật liệu của sự sống.

Maybe the first ancestors of life were more exotic and didn't even need water,

Có thể những tổ tiên đầu tiên của sự sống còn kỳ lạ hơn và thậm chí không cần nước,

but thrived in substances like ammonia or ethane that can stay liquid at temperatures far below 0°C.

mà sinh sôi trong các chất như amoniac hoặc etan, những chất có thể duy trì ở dạng lỏng ở nhiệt độ dưới 0°C rất xa.

They could have been sustained by the lingering warmth of the Big Bang for tens of millions of years longer, Cách dùng từ

Chúng có thể đã được duy trì nhờ hơi ấm còn sót lại của Vụ nổ Lớn trong hàng chục triệu năm nữa,

well into a time when we know for sure there were stars and all the chemical elements. Cụm từ

kéo dài đến tận thời điểm mà chúng ta chắc chắn rằng có sự xuất hiện của các ngôi sao và tất cả các nguyên tố hóa học.

The real magic of this idea is that while the universe today is extremely deadly and hostile, Mạch ý

Điều kỳ diệu thực sự của ý tưởng này là trong khi vũ trụ ngày nay cực kỳ chết chóc và thù địch,

back then,

thì hồi đó,

the conditions for life might have been basically everywhere.

các điều kiện cho sự sống về cơ bản có thể đã tồn tại ở khắp mọi nơi.

For a period that may have lasted several dozen million years,

Trong một khoảng thời gian có thể kéo dài hàng chục triệu năm,

primordial life might have been able to emerge on any rock,

sự sống nguyên thủy có thể đã xuất hiện trên bất kỳ tảng đá nào,

even between the stars,

thậm chí là ở giữa các vì sao,

sowing the universe with the seeds of what, Ngữ pháp

gieo rắc vào vũ trụ những hạt giống mà,

billions of years later,

hàng tỷ năm sau,

would become bacteria,

sẽ trở thành vi khuẩn,

trilobites,

bọ ba thùy,

dinosaurs,

khủng long,

and finally us.

và cuối cùng là chúng ta.

At some point,

Tại một thời điểm nào đó,

the universe cooled down below the right temperature for life to thrive, Cụm động từ

vũ trụ đã lạnh dần dưới mức nhiệt độ phù hợp để sự sống có thể sinh sôi,

but some of those ancestral life forms may have continued to exist in the internal warmth of the first planets,

nhưng một số dạng sống tổ tiên đó có thể vẫn tiếp tục tồn tại nhờ độ ấm bên trong của những hành tinh đầu tiên,

frozen in asteroids,

đóng băng trong các tiểu hành tinh,

or hibernating in cosmic dust.

hoặc ngủ đông trong bụi vũ trụ.

Tiny seeds roaming the cosmos,

Những hạt giống nhỏ bé lang thang trong vũ trụ,

waiting for new hospitable places to continue evolving. Cách dùng từ

chờ đợi những nơi ở mới hiếu khách để tiếp tục tiến hóa.

If they did,

Nếu điều đó xảy ra,

life now might be everywhere in the universe.

sự sống bây giờ có thể hiện diện ở khắp mọi nơi trong vũ trụ.

Will we ever know?

Liệu chúng ta có bao giờ biết được không?

All this makes for a nice story, Cụm động từ

Tất cả những điều này tạo nên một câu chuyện thú vị,

and while both the habitability of the baby universe and our exponential clock of life are reasonable ideas, Ngữ pháp

và mặc dù cả khả năng sinh sống của vũ trụ non trẻ lẫn chiếc đồng hồ cấp số nhân của sự sống đều là những ý tưởng hợp lý,

they're still speculative.

chúng vẫn mang tính suy đoán.

One more possibility among many others trying to explain our existence today. Mạch ý

Thêm một khả năng nữa trong số nhiều khả năng khác đang cố gắng giải thích sự tồn tại của chúng ta ngày nay.

But if life came to Earth from outer space, Ngữ pháp

Nhưng nếu sự sống đến Trái Đất từ không gian bên ngoài,

then it should have seeded other places in the solar system too.

thì nó cũng phải gieo mầm ở những nơi khác trong hệ mặt trời.

Maybe there are fossils in dry riverbeds on Mars.

Có thể có hóa thạch ở những lòng sông cạn khô trên sao Hỏa.

Maybe we'll soon find life in the warm underground oceans of Enceladus or Europa. Văn hóa

Có lẽ chẳng bao lâu nữa chúng ta sẽ tìm thấy sự sống trong những đại dương ngầm ấm áp của Enceladus hay Europa.

Titan has seas, Văn hóa

Titan có những vùng biển,

rivers,

những dòng sông,

and lakes of ethane and methane as warm as the universe when it was 90 million years old.

và các hồ etan và metan ấm như vũ trụ khi nó mới 90 triệu năm tuổi.

So,

Vì thế,

finding exotic life on Titan would support the idea that life could have originated in the weird baby universe.

việc tìm thấy sự sống kỳ lạ trên Titan sẽ ủng hộ ý tưởng rằng sự sống có thể đã bắt nguồn từ vũ trụ non trẻ kỳ lạ đó.

So far, Mạch ý

Cho đến nay,

when we look out into the cosmos,

khi nhìn ra vũ trụ bao la,

we don't see anyone like us.

chúng ta không thấy ai giống mình cả.

But maybe that's because life needed 10 billion years or more to reach the level of complexity Ngữ pháp

Nhưng có lẽ đó là vì sự sống cần 10 tỷ năm hoặc hơn để đạt đến mức độ phức tạp

that allows for a technological species.

cho phép một loài sinh vật công nghệ xuất hiện.

Maybe there are millions of worlds filled with microbes, Mạch ý

Có thể có hàng triệu thế giới tràn ngập vi khuẩn,

oceans full of exotic fish,

những đại dương đầy rẫy các loài cá kỳ lạ,

and continents of bizarre animals.

và những lục địa của những loài động vật dị thường.

And maybe even others like us that just recently gained consciousness

Và thậm chí có thể có những người khác giống như chúng ta mới chỉ vừa đạt được ý thức

and are beginning to look at the sky,

và đang bắt đầu nhìn lên bầu trời,

wondering if they're alone. Ngữ pháp

tự hỏi liệu họ có đơn độc hay không.

Life could be flourishing right now in uncountable forms

Sự sống có thể đang nở rộ ngay lúc này dưới vô số hình thái

and in all kinds of cosmic environments.

và ở mọi loại môi trường vũ trụ.

And if many of us share a common cosmic origin, Ngữ pháp

Và nếu nhiều người trong chúng ta có chung một nguồn gốc vũ trụ,

we would all be part of a great cosmic family.

tất cả chúng ta sẽ là một phần của một gia đình vũ trụ vĩ đại.

The answer may lie in our cosmic backyard. Thành ngữ

Câu trả lời có thể nằm ngay trong sân sau vũ trụ của chúng ta.

Let's go and find out.

Hãy cùng đi tìm hiểu xem.