在五金店里 , 我们可以买到构成人体的所有化学物质 , 不要惊讶 , 真的有人这么干了 。 在2013年的剑桥科学节上 , 来自皇家化学学会的科学家计算了构建演员本尼迪克特·康伯巴奇必需的所有元素要花多少钱 。
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根据皇家化学学会的计算(详见学会官网) , 构建一个人需要59种元素 。 其中6种——碳、氧、氢、氮、钙和磷——占了我们身体的99.1%(称之为常量元素) , 其余的大部分元素是由微量元素钼、钒、锰、锡和铜等组成了我们身体所需 , 我们人类对部分元素的需求量其实非常少 , 只能以百万分之几 , 甚至十亿分之几来度量 。 例如 , 身体中每出现999999999又1/2个其他所有原子 , 其中就只有20个钴原子[2
和30个铬原子 。
人体里最多的成分是氧 , 占可用空间的61% 。 所以说 , 几乎2/3的我们是由这种无味气体组成的 , 这似乎有点违反我们的常识 。 我们之所以不像气球那么飘浮 , 原因是身体里的氧跟氢相结合后 , 构成了水(氢占10%) , 而水的重量也不轻 。 你试试下雨天穿着衣服走在大街上 , 或穿着衣服游泳 , 你就知道水有多沉了 。 自然界中最轻的两种东西——氧和氢——组合成了一种很重的东西 , 这个事实可能大多数人都不知道(对化学一无所知的人) , 但这就是你作为人的本质 。
氧和氢也是我们体内较为廉价的两种元素 。 据皇家化学学会的描述:假设你的体形跟本尼迪克特·康伯巴奇相当 , 你体内的氧价值8.90英镑(按当年的成本约等于73人民币) , 氢价值16英镑多一点(按当年132人民币) 。 身体面的氮(占2.6%)单价更高 , 但按体内的含量 , 仅值27便士 。
听到这里 , 你会不会觉得很惊讶“觉得完美很廉价”?但这却是由权威机构皇家化学学会测算的结果 。 讲到这里 , 不由让我想起我国的一句古语“物以稀为” , 这句能深刻概括构成我们身体的常量化学元素为什么这么便宜 , 即便一个普通的没学过经济学人人都能理解 , 这里我就不占用篇幅了 。
从整个成本结构看 , 在构成人体所需的所有元素中 , 微量元素是最昂贵的 。
为了方便国人的阅读体验 , 接下来涉及钱的部分 , 我会用人民币标价 。 根据英国皇家化学学会的数据 , 你需要大约13.6千克的碳 , 花费367490元成本购买 , 并且各种元素只用纯度最高的那种 。 英国皇家化学学会是不可能用便宜货来造人的 。 钙、磷和钾 , 虽然需要的量极少 , 但它们会让你的价值再增加389888元人民币 。 其余的大多数元素 , 每单位体积的价值更加昂贵 , 好在你只需要很微小的分量 。 钍的价格差不多是每克16591元 , 但因为它只构成了你的0.0000001% , 所以 , 按你的身体所需 , 你用1.7元就能买到 。 你需要的所有锡 , 价值0.33元 , 而锆和铌只花你0.16元 。 0.000000007%的你是钐 , 但它显然都不值得你花钱 , 在皇家化学学会的账本上 , 它的登记费用是0.00英镑!
在我们体内发现的59种元素里 , 有24种传统上被称为“基本元素” , 因为我们没有它们是不行的 。 其余的则好坏参半:有些是有益的;有些也许有益 , 但科学家们还说不准是哪些方面的有益;其他的既不有害也不有益 , 只是搭了个便车;只有极少的几种是彻底的坏家伙 。 例如 , 镉是体内最常见的第23种元素 , 占你体重的0.1% , 但毒性严重 。 我们拥有它不是因为身体渴望它 , 而是因为它通过土壤进入了植物 , 而我们食用植物时也顺便摄入了它 。 日常生活中 , 蔬菜水果是我们必不可少的 , 你可能每天会摄入大约80微克的镉 , 但它对人体来说并没有半点好处 。
人体在元素水平上的绝大部分运作方式 , 都是科学家们至今仍在研究的课题 。 把你体内几乎所有的细胞抽出来 , 它们还包含了100多万个硒原子 , 我们现在知道 , 硒能制成两种重要的酶 , 高血压、关节炎、贫血、某些癌症都与缺少硒有关 , 甚至还可能使精子数量减少 。 因此 , 多食用一些硒(坚果、全麦面包和鱼类 , 是很有必要的(这些食物中的硒很丰富) , 但是 , 如果摄入过多的话 , 你的肝脏会受到无可挽回的毒害 。 所以 , 在饮食方面 , 我需要找到一种平衡 , 特别是营养类物质 , 摄入过多未必是件好事 。
总的来说 , 按皇家化学学会的说法 , 构建一个全新人类的全部成本(以本尼迪克特·康伯巴奇为样板)约为800904人民币 。 当然 , 劳动力和增值税会进一步提高成本 。 用不到1659100人民币换一个能带回家的本尼迪克特·康伯巴奇 , 应该是个很合理的价格——考虑到这是个人 , 所以不能算一笔大钱 。 据说 , 2012年 , 美国电视网PBS在老牌科学节目《新星》(Nova)里播出了名为《寻找元素》(Hunting the Elements)的一集 , 做了一项和英国皇家化学学院完全相同的研究 , 计算出人身体内基本组成要素的总价值是168美元 。
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