Miten antimateriaa tehdään - ja miksi tämä ei tue Big Bang-teoriaa?

Alkuräjähdysteorian ajatus siitä, että materiaa ja antimateriaa syntyivät tyhjästä pelkän energian avulla, nousee havainnosta, että antimaterian ja materian kohdatessa toisensa vapautuu energiaa ja molemmat materiapartikkelit häviävät. Täten ajatellaan käänteisesti, että kun tyhjässä on sama energia, syntyy siitä molempia materioita. Häviäminen, informaationkin, on kuitenkin helpompaa kuin luominen. 

Antimateriaa sinänsä on ihan oikeasti olemassa. Sitä ei kuitenkaan pidä sotkea pimeään aineeseen (dark matter) tai pimeään energiaan (dark energy). Pimeästä aineesta tai energiasta ei ole suoria havaintoja (linkki). Sen sijaan antimateriaa voidaan sekä suoraan havaita että valmistaa 'keinotekoisesti'.

Esitän nyt väitteen, jota en voi mitenkään todistaa:

Antimateriaa ei voida luoda tyhjästä pelkän energian avulla.

Perustelut: Tähän tarvitaan aina informaatiota avuksi. Tähän asti antimaterian valmistuksessa materia on ollut aina läsnä ja mahdollisesti tästä materiasta uudet hiukkaset jotenkin 'perivät' ominaisuutensa. Ei siis ole kokeellista näyttöä siitä, että energiasta pelkästään voisi tulla materiaa. Ei vaikka kuuluisa kaava E = mc2 helposti esitetään sellaisessa yhteydessä, että energia voisi muuttua materiaksi sellaisenaan. 

Väitteeni mukaan maailma ei olisi voinut syntyä pelkän energian avulla alkuräjähdyksessä - ja mistä se energia sitten olisi tullut? Ja mistä olisi tullut informaatio alkeishiukkasten rakennusohjeiksi? Alkeishiukkaskokeissa syntyy aina samanlaisia, toistensa kanssa yhteensopivia alkeishiukkasia, jotka muodostavat toimivan kokonaisuuden - universumin -  ja ovat elämän perusta. Ei siis synny satunnaisia hiukkasia, joiden massa esimerkiksi vaihtelisi hiukkasyksilöstä toiseen, vaan massa on aina sama kullakin alkeishiukkastyypilla kuten muutkin ominaisuudet. (kts taulukko artikkelin lopussa erilaisista hiukkastyypeistä, joita on hyvin rajallinen määrä.)

Mitä antimateria on?

Mielestäni nimi antimateria on kovin harhaanjohtava, sillä antimateria on materiaa myöskin. Sitä voidaan käsitellä, säilöä ja vaikkapa laskea. Se ei siis ole 'reikä' maailmankaikkeudessa eikä se edusta anti-painovoimaa.

Kaikki tunnettu materia koostuu atomeista. Pienin atomi on vetyatomi. Siinä yksi elektroni kiertää yhtä protonia atomiytimessä. Ydin on normaalisti aina positiivisesti varautunut ja elektroni negatiivisesti varautunut. Antimateriassa asiat ovat päinvastoin. Ydin on negatiivisesti varautunut ja elektroni onkin positiivisesti varautunut eli positroni.

Tällainen vastakkaisesti varautunut vetyatomi voidaan oikeasti valmistaa, mutta sen käsittely on hankalaa.  Kun se kohtaa materian, se yleensä häviää ja samalla hävittää materiasta yhden protonin ja elektronin. Tuloksena on pieni energiapurkaus kuuluisan E = mc2 kaavan mukaan. Tämän takia antimateriaa pitää säilyttää magneettikentän avulla ja pitää tila puhtaana normaaleista atomeista.

Mitään muuta antimateria-atomia ei olla tehty kuin anti-vety  ja anti-helium atomit. Anti-heliumatomejakin vain 18 kappaletta (2011) (https://www.sciencedaily.com/releases/2011/04/110424152441.htm).

Jotta saadaan jokin reaktio aikaan, energian pitää kohdata jokin materia.

Nyt voisi luulla, että tällaisia antimateriavetyjä valmistetaan asettamalla riittävästi energiaa tyhjään tilaan. Siinä on kuitenkin ongelma: tyhjään ei voida kohdistaa energiaa. Kun energia ei kohtaa mitään, sille ei tapahdu mitään. Vapaa energiahan on lopulta sähkömagneettista säteily ja säteily on massatonta eikä itse spontaanisti tuota massallisia hiukkasia.

Antimaterian valmistaminen tapahtuu materian avulla.

Hiukkasiin voidaan sitouttaa liike-energiaa. Pientä hiukkasta kiihdytetään suurella magneettikentällä ja törmäytetään johonkin toiseen hiukkaseen eli materiaan. Mitä tapahtuu tälle liike-energialle törmäyksessä? Siinä tapahtuu monimutkaisia vuorovaikutuksia hiukkasten välillä ja fotonien lisäksi saattaa syntyä uusia materiahiukkasia. Hiukkasia siis syntyi energiasta mc2  kaavan mukaan, mutta ei pelkästä energiasta. Mukana oli jo materiaa.

Hiukkasilla on informaatioksi luokiteltavia ominaisuuksia.

Syntyvät hiukkaset eivät ole mitä tahansa hiukkasia. Ne eivät ole satunnaisia 'uusia' ei-tunnettuja hiukkasia, vaan aina syntyy jotain jo tunnettua ja tiedettyä 'materiaa' koejärjestelystä riippuen. Hiukkasilla on tietyt tarkat ominaisuudet, joista ne tunnetaan. Niillä on ikään kuin rakennepiirustukset, miten ne ovat rakennettu.

Niissä itsessään on siis informaatiota, joista ne voidaan tunnistaa ja joka säätelee, miten ne toimivat toisten hiukkasten kanssa. Kun näin törmäyttämällä luodaan anti-protoni, on sen massa aina täsmälleen sama kuin protonin massa. Sen ominaisuudet, attribuutit, ovat siis tarkoin määritellyt ja aina samat.

Ennen alkuräjähdystä olisi täytynyt olla alkeishiukkasten määritelmät, informaatio, olemassa. Muuten ei olisi voinut tapahtua niin, että kaikki protonit ovat aina täysin samanlaisia. Täysi satunnaisuus pitäisi synnyttää täysin satunnaisia alkeishiukkasia, aina vain uusia ja erilaisia. Samanlaisuus tarvitsee informaatiota ominaisuuksien määräämiseksi.

Avaruuden tyhjiö ei ole tyhjä

Nolla-piste energia on kvanttimekaniikan käsite, jonka mukaan tyhjiössä, joka on nollassa Kelvin asteessa, on edelleen energiaa. Energia voidaan ihan oikeasti käytännössä mitata ja teorian mukaan siinä syntyy ja häviää hiukkasia niin nopeasti, että ne eivät ehdi reagoimaan materian kanssa. On teorioita ja tehtyjä kokeitakin, että riittävän tehokas laser voisi tyhjiöstä synnyttää antimateria- ja materiapartikkeliparin.(https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.79.1626),

Tässäkin on huomattava, että kyseessä ei ole pelkästä energiasta syntyviä partikkeleita, vaan siitä 'kvanttiavaruudesta', joka jo on olemassa kaikkialla. 

Kyseessä ei siis olisi alkuräjähdystä edeltävä tila, jossa ei ole mitään. Tämä nollapiste-energia on täytynyt syntyä maailmankaikkeuden synnyn yhteydessä eikä ole voinut olla olemassa ennen sitä, koska se on merkittävä osa sitä fysiikkaa, miten maailmankaikkeus toimii.

Antimaterian valmistaminen todistaa alkuräjähdystä vastaan

Oletetussa alkuräjähdyksessä tilanne on siis erilainen kuin miten nykyään tehdään antimateriaa. Siten nykyinen antimateria ei todista mitään alkuräjähdyksen puolesta vaan ennemminkin sitä vastaan, koska materiaa ei saada aikaiseksi pelkällä energialla. Energialla ei ole spontaania ominaisuutta jossakin tilanteessa muodostua materiaksi yksikseen.

Informaatio on maailmankaikkeuden perusta. Koko alkuräjähdysteoria on epätoivoinen yritys keksiä maailmankaikkeudelle selitys, jossa ei ole Suurta Suunnittelijaa.

Lisää aiheesta: 

https://fi.wikipedia.org/wiki/Antimateria

http://angelsanddemons.web.cern.ch/antimatter/making-antimatter  

Alkeishiukkasia on nykytiedon mukaan 24. Jokaisella hiukkasella on sen vastahiukkanen, antihiukkanen.

Miksi nuoret luopuvat uskosta?

Seuraava teksti on Mistä me tulemme -blogin vierailijan Pekka Reinikaisen kynästä: 


"Suomessa hädin tuskin 10% nuorisosta ottaa Raamatun vakavasti. Ilmiö on yleinen kaikissa länsimaissa. Iso-Britanniassa tutkitiin asiaa haastattelemalla 2 000 entistä seurakuntanuorta.

Yleisin syy Raamatun hylkäämiseen oli evoluutioteoria, jota markkinoidaan "totuutena". Tieteen kansanomaistamisen emeritusprofessori Richard Dawkins on julistanut, että jos et usko evoluutioon, olet "tyhmä, tietämätön hullu tai ilkeä". Kukaan ei halua olla tällainen ja joutua kiusatuksi tai pilkatuksi.

Mutta olisiko asia niin, että Raamatun mukainen luominen on ilmiselvä tieteellinen tosiasia ja evoluutio pelkkää tarinointia?

Tutkimus osoitti, että kun evoluutioteorian heikkoudet opetettiin ja annettiin kysymyksiin raamatulliset vastaukset, 90% säilytti uskonsa.

On raamatullista uskoa, että  "se, mitä Jumalasta voidaan tietää on kuitenkin ilmeistä heidän keskuudessaan" (Room.1:19). Ne, jotka eivät tätä tajua "väittävät olevansa viisaita, mutta ovat tulleet tyhmiksi", toteaa Paavali (Room.1:22). Asia kääntyikin näin päinvastoin.

Raamatussa kerrotaan ,että Jumala on "luonut munuaisemme ja kutonut meidät kokoon äitimme kohdussa" (Ps.139:13). Ihminen on hyvä esimerkki Jumalan nerokkaasta suunnittelusta. Meissä on 30 000 miljardia solua. Munuaisissamme on 2 miljoonaa erillistä kierrätys- ja verenpuhdistuslaitosta. Joka päivä vertasi suodatetaan ja puhdistetaan 180 litran verran. Voit juoda 0,5 tai 10 litraa, syödä suolaa 0,5 tai 10 grammaa, silti munuaiset poistavat ylimäärän, ottavat tärkeät aineet talteen ja laimentavat tai väkevöivät virtsan samalla. Tämä on valtavan monimutkainen tapahtuma ja se matkiminen dialyysillä on vaatinut suurta ponnistusta ihmisiltä. Virtsan väkevöimismekanismi selvisi vasta 1950-luvulla.

Elimistösi on täynnä vastaavia toimintoja. Niiden väitetään syntyneen sattumanvaraisten mutaatioiden ja luonnon valinnan kautta, vaikka vielä ei edes ymmärretä, miten perimän käyttöjärjestelmä on sekä rakentanut ne ja säätää niiden toimintaa! Kerron näistä asioista TV7:n "Herra käyttää lääkäriä" ohjelmassa aina tiistaisin kello 18:30.

On täysin järjetöntä ja 100% epätieteellistä uskoa evoluutioon. Muista Raamatun luotettavuutta koskevista kysymyksistä saat selkoa "Kysymyksiä ja vastauksia luomisesta" -kirjasta, joka murskaa jumalattoman evoluutiomyytin. Monille voi olla yllätys, että tiede ei edes etsi totuutta vaan ainoastaan parasta jumalatonta selitystä. Totuus on Raamatussa."

Lääkäri Pekka Reinikainen


Pekka Reinikainen puhuu lisää aiheesta 21.2 Pomarkun helluntaiseurakunnassa kello 18 alkaen.

55. Kaalin salaisuus

Keräkaali, kyssäkaali, parsakaali, kukkakaali, kiinankaali, punakaali, ruusukaali, kurttukaali ja lehtikaali ja varmaan vielä monia muitakin niitä on. Ja ne kaikki ovat saman kasvilajin lajikkeita. Tämä alkuperäinen kasvi (Brassica Oleracea) on sinappi-kasvi ja sen siemenistä voidaan tehdä sinappiakin. On toinenkin sinappikasvi, keltasinappi (Sinapis alba), ja nämä kaksi saadaan lisääntymään keskenään, vaikka niillä onkin eri määrä kromosomeja. Tämä osoittaa siis, että nekin ovat joskus olleet sama kasvi, ja että lajiutumisen myötä on tapahtunut DNA:n uudelleen järjestelyä (joka on tavanomaista ja useimmiten liittyy geneettisen tiedon häviämiseen, jonka myötä kromosomit yhdistyvät).

Kaalit ovat siis kasvimaailman 'koiria'. Erinäköisiä variantteja syntyy 'helposti'. Kaaleja on jalostettu jo ainakin pari tuhatta vuotta  ja sen jalostushistoria tunnetaan kohtuullisesti (historiaa selitetty esimerkiksi täällä: https://botanistinthekitchen.blog/2012/11/05/the-extraordinary-diversity-of-brassica-oleracea/ ).

Alla olevasta kuvasta näkee hyvin, miten jalostuksessa on jotakin kaalin piirrettä pyritty korostamaan ja saatu aikaiseksi aivan eri näköinen kasvi (ja silti se on geneettisesti sama laji).

Kaikki nämä kasvit ovat samaa lajia. Lajien luokittelu puhtaasti ulkoasun mukaan onkin usein harhaanjohtavaa. Koko lajikäsite on ihmisen keksimä, eikä vastaa sitä, mitä luonnossa on. Fossiileja nimeävät tiedemiehet eivät voi mitenkään tietää, mikä on samaa ja mikä eri lajia ulkomuodon mukaan. Tätä samaa ulkomuodon muuntelua on kaikissa kasveissa ja eläimissä. Fenotyypin mukaan luokittelu ilman genotyypin vertailua onkin pelkkää arvailua.

Kaalien DNA:ta on tutkittu luonnollisesti kovasti ja sukulaisuus on havaittu sitäkin kautta. Tutkimusten myötä tulee esille kaalien monimuotoisuuden arvoituksen selitys: epigenetiikka.

Tässä tutkimuksessa
"Brassica oleracea displays a high level of DNA methylation polymorphism"
[ Brassica oleracea osoittaa suurta DNA:n metylaatioon perustuvaa monimuotoisuutta ] 
asiaa tarkastellaan epigenetiikan kannalta. Metylaatio tässä on sama kuin epigenetiikka eli tarkoittaa niitä 'kytkimiä', joilla on aktivoitu eri DNA:n alueet kaalien eri lajikkeissa. Yleisesti kasveista on havaittu, että kymmeniä prosentteja DNA:sta voi olla vaimennettuna epigeneettisillä kytkimillä.

Tutkimuksen johdannossa todetaan mm:

"The high methylation level and polymorphism reported in this study could be related with the high structural genome plasticity already reported in the Brassica species to explain the phenotypic variability of this species."

[Korkea metylaatiotaso ja monimuotoisuus, kuten raportoituna tässä tutkimuksessa, voivat liittyä korkeaan rakenteelliseen genomin plastisuuteen, kuten aikaisemmin on raportoitu Brassica lajeihin liittyen, ja selittää ulkoasun muuntelua tässä lajissa.]

Koska käännös on enemminkin sanatarkka kuin asiasisällön selvittävä niin se kaivannee hieman avaamista. Tämä siis tarkoittaa, että tutkimuksessa havaittu epigeneettinen ohjaus vaikuttaa kaalilajikkeiden monimuotoisuuteen. Ja tämä taasen tarkoittaa sitä, että jalostuksessa ei ole saatu aikaiseksi uutta geneettistä informaatiota, vaan olemassa olevan geneettisen informaation uudelleen järjestelyä, ja geenien päälle kytkemistä ja vaimentamista epigeneettisin toimin.

Epigeneettisin toimin kasveja voidaan jalostaa nopeasti ja muutokset havaitaan muutamassa sukupolvessa. Näin taitava jalostaja saa uusia lajikkeita aikaiseksi jo oman elinikänsä aikana (eikä miljoonissa vuosissa).

Tässäkään ei ole siis kysymys mutaatioista, vaan kasvien piirteiden korostamista älykkäällä valinnalla ja näin epigeneettisten toimijoiden valitseminen seuraavaan sukupolveen. Vaikka tätä kutsutaan evoluutioksi monessa yhteydessä, ei kyseessä kuitenkaan ole kehittyminen, eli geneettisen tiedon lisääntyminen, vaan kyseessä on vain jo olemassa olevan geneettisen tiedon käsittelyä. Siis muuntelua olemassa olevan ennalta ohjelmoidun tiedon rajoissa. 

Suuri ohjelmoija on piilottanut tällaisia yllätyksiä geneettiseen koodiin ihmisen löydettäväksi.

Tässä vielä pari hyvää videota epigenetiikan mekanismeista kiinnostuneille:

Epigenetics: https://www.youtube.com/watch?v=mHak9EZjySs&index=5&list=PLD0444BD542B4D7D9

Micro RNA Gene Silencing by microRNAs

RNAi: RNA interference (RNAi): by Nature Video 

54. Neandertalin luolamiehellä nykyihmisen DNA ja silti erilainen luusto - epigeneettistä muuntelua jälleen

Olemme jo lähes kymmenen vuotta tienneet, että neandertalin ihmisen ja nyky-ihmisen geenit ovat samat ja DNA-sekvenssitkin hyvin lähellä toisiaan, vain prosentin osien eroja eli ovat lähes yhtä lähellä toisiaan, kuin kahden eri nykyisin elävän ihmisen DNA:kin on. (Katso lisää  täältä: http://mistametulemme.blogspot.fi/2017/08/37-kivikausi-ja-luolamies-totta-vai.html )

Tällä perusteella kysymyksessä on siis täysi nykyihminen eikä mikään luolamies. Fossiililöydöt kuitenkin osoittavat, että he erosivat joiltakin osilta merkittävästikin nykyihmisen ulkomuodosta. Miten tämä on mahdollista?

Vasemmalla nyky-ihmisen kallo ja oikealla neanderthalin ihmisen kallo. 

Jälleen vastaan tulee epigeneettinen säätely kuten seuraava tutkimus paljastaa (http://science.sciencemag.org/content/344/6183/523 ). Tutkijat vertailivat epigenetiikkaa tämän aikaisemmin eläneen ihmisen ja nykyihmisen välillä ja havaitsivat, että sadoissa kohdin nykyihmisellä on kytkimet siellä, missä neadnertalin ihmisellä ei ollut ja taas toisinpäin. Monet näistä kytkinten eroavaisuuksista olivat juuri alueilla, jotka säätelevät geenejä, jotka määrittelevät luuston kasvua. Tutkimus siis antaa ymmärtää, että geneettisesti olemme täysin samoja, mutta aktivoituna on osin eri geenit.

Saman eläinlajin luusto voi vaihdelle ihan yhtä paljon kuin niiden ulkonäkö muutenkin. Tiedämme tämän mm. koirista. Siksi fossiililuista ei kovin paljoa voi päätellä sukulaisuudesta.

Koirien kalloja. 

Mitä ilmeisemminkin neandertalinihminen eli olosuhteissa, joissa selviytyminen vaati hieman erilaista toimintakykyä kuin nykyisin. Lämpötilan on arveltu olevan yksi merkittävä tekijä, koska nykyäänkin voidaan havaita kylmässä eläville kansoille kasvavan vankkarakenteisemmat luut. Lisäksi monia neandertalinihmisen piirteitä aina välillä tulee vastaan nykyihmisissäkin (Katso lisää: http://mistametulemme.blogspot.fi/2017/07/32-kaikki-luolamiehet-loydettiin.html).

Neandertalin ihmisen ulkomuoto syntyi jo olemassa olevan geneettisen tiedon etukäteen ohjelmoidulla ohjauksella. Luonnonvalinta ei siis muunnellut ihmistä, vaan ihminen sopeutui muuttuneisiin olosuhteisiin itse jo olemassa olevien DNA:n geenisekvenssien tietojen avulla. Nykyihminen sisältää kaiken tämän tiedon yhä vieläkin ja sopivilla kytkimillä ne saataisiin toimimaan ja ihmisen ulkomuoto saataisiin näyttämään samalta kuin neandertalinihminen aikoinaan.

Tässä artikkelissa on asiasta lisää (https://www.reuters.com/article/us-science-neanderthals-dna/brutish-and-short-dna-switch-sheds-light-on-neanderthals-idUSBREA3G1XD20140417)

Siinä mainitaan mm. seuraavaa:

Calling the work “pioneering,” and “a remarkable breakthrough,” paleoanthropologist Chris Stringer of the Natural History Museum in London said in an interview that the HOXD gene finding “may help to explain how these ancient humans were able to build stronger bodies, better adapted to the physical rigors of Stone Age life.”

Kutsuen työtä "pioneerityöksi" ja "merkittäväksi läpimurroksi" paleoantropologi Chris Stringer Lontoon Luonnonhistoriallisesta Museosta sanoi haastattelussa, että HOXD geenin löytö "voi auttaa selittämään miten nämä muinaiset ihmiset pystyivät rakentamaan vahvemmat ruumiit, sopeutuen paremmin kivikauden fyysisiin vaatimuksiin."

Tässäkään tapauksessa ei siis ollut kysymys kehittymisestä, mutaatioista, luonnonvalinnasta tai evoluutiosta. Sopeutuminen tapahtui olemassa olevan geneettisen tiedon avulla etukäteen ohjelmoidusti. Keho pystyi aistimaan olosuhteiden haasteellisuuden ja 'tiesi' mitä geenejä pitää ottaa käyttöön, jotta olosuhteissa selviydytään. Muutos todennäköisesti tapahtui nopeasti muutamassa sukupolvessa - ei tuhansien tai kymmenien tuhansien vuosien aikana. Tämä on myös yksi syy, miksi ei vähittäistä muuntelua havaita fossiilirekisterissä.

 

DNA on staattinen perimän kuvaus, kun taas epigeenit, kuvassa microRNA 'pilvi', ovat dynaamisia tilanteen mukaan vaihtuvia geneettisiä ohjaajia, jotka periytyvät, mutta myös aktivoituvat muilla keinoin.

Tämä epigeneettinen tieto on ikäänkuin toinen kerros geneettistä informaatiota DNA sekvenssien päällä. Siinä risteilevät mm. erilaiset microRNA:t ja metyyliryhmät, jotka säilyttävät sitä tietoa, mitä missäkin DNA:n kohdassa tapahtuu. Jossakin päin ihmistä on kyvykkyys rakentaa näitä miRNA ketjuja olosuhteiden muuttuessa ja vaikka tätä mekanismia ei vielä tietääkseni tunneta tarkoin, niin tarvitaan nimen omaan yhteys aisteista geenien päälle kytkemiseen tai vaimentamiseen. Kuvassa yllä arvuutellaan, että aivoillakin olisi tässä osuutensa, mutta yhtä hyvin muutkin elimet voivat reakoida muutoksiin ja tuottaa tarvittavia miRNA ketjuja. RNA-jaksot rakennetaan DNA:n avulla, mutta ei välttämättä samassa solussa tai edes samassa eliössä, missä niitä käytetään. Ne muodostavat ikään kuin eliön Internetin.

Mielestäni tällaiset mekanismit eivät voi syntyä satunnaisten tapahtumien toimesta, koska jonkun ulkopuolisen tekijän pitäisi kertoa, mitkä miRNA-'objektit' vastaavat mitäkin DNA:n kohtaa. Tähän tarvitaan ulkopuolinen 'ohjelmoija', joka tietää tämän vastaavuuden. Käytännön tasolla tiedetään, että miRNA:n 'osoite' osuuden pitää vastata DNA:n tai sen RNA:n, mitä se vaimentaa, nukleotidisekvenssiä. Eli yhteys lopulta syntyy kun kaksi osoitetta kohtaavat toisensa. Mutta sitä ei tieteen keinoin tiedetä, mikä alunperin on saanut aikaan tämän vastaavuuden. Sattuma ei voi sitä selittää, koska todennäköisyys vastaavuuden löytämiseen vaatisi niin monta kokeilu, että mikään kuviteltavissa oleva aika ei vain riittäisi. Poissulkemisen avulla (sattuma = ei-tekijää) jäljelle jää se toinen mahdollinen vaihtoehto: toiminnolla on tekijä.