海洋の化学

ヴァレンティーナと友人であるニキルとマケナは、霧がゴールデン・ゲート・ブリッジにかかる中、クリッシー・フィールドの小道を歩いていた。マケナは鼻をしかめて顔の前で手を振った。「うわ、この匂いなに？」と彼女は尋ね、水が静かにたたずむ湿地の岸辺を指差した。ニキルは空気を嗅いだ。「腐った卵の匂いがする！」

「たぶん、ただの汚い海だよ」とニキルは、転がっている小石を蹴りながら言った。「ただのしょっぱい水でしょ？」マケナは同意して頷いたが、ヴァレンティーナは首を傾げ、好奇心を刺激された。「そんなに単純じゃないと思うわ。海はすごく大きいもの」と彼女は答え、水際を詳しく見るためにひざまずいた。「あの独特の匂いは、水中に溶存ガスのような他の化学物質があることを意味するはずよ」

目に見えないものが、目の前に隠れているかもしれないというその考えは、何世紀にもわたって思想家たちを悩ませてきました。その答えを見つけるには、時間を遡って、千七百年代後半のフランス、パリへと旅をしなければなりません。その都市は、騒がしく賑やかな場所で、社会だけでなく、世界を構成するまさにその物質についても、新しいアイデアや革命的な疑問に満ちていました。

ここはアントワーヌ・ラヴォアジエの世界でした。彼はしばしば「近代化学の父」と呼ばれています。彼は古い説明に満足しない、聡明な科学者でした。ラヴォアジエの最大の情熱は測定でした。彼は、何かを真に理解するためには、それを量り、測定し、そして最後の粒子まで全てを説明しなければならないと信じていたのです。

彼の妻であり共同研究者であるマリー＝アンヌは、彼が実験する間、その様子をスケッチしていた。ある日、密閉された瓶の中で物質を加熱している最中に、彼は妻の方を向き、自身の最も根本的な考えを説明した。「覚えておくれ、マリー＝アンヌ」と彼は手でジェスチャーを交えながら言った。「偉大な思想家アナクサゴラスが推測し、私が証明したように、『何も失われず、何も創造されず、すべては変形する』のだ」と。

ラヴォアジエは、赤い粉末である酸化水銀を密閉容器内で慎重に加熱することによってこれを証明しました。それは変化し、彼が収集し正確に測定したガスを放出しました。彼はこのガスがロウソクをより明るく燃やし、ネズミが呼吸することを可能にするものであることを発見し、それを酸素と名付けました。これは革命的な発見でした。空気そのものが単一のものではなく、目に見えないガスの混合物だったのです！

この一つの発見がすべてを変え、化学の秘密を解き明かしました。科学者たちは、海が空気と同じように決して単純ではないことに気づきました。海は複雑な溶液であり、魚が呼吸するための溶存酸素、大気中の二酸化炭素、そして太陽の五倍も熱い雷によって生成された窒素を含んでいました。海は巨大な化学反応炉だったのです。

クリッシー・フィールドに戻ったヴァレンティーナは、すべてを理解した。「これだわ！」彼女は叫び、友人たちの方を向いた。「この匂いは硫化水素よ。酸素のない泥の中にいるバクテリアが作るガスだわ。これは、ラヴォアジエが空気がガスの混合物だと証明したように、海が巨大な化学スープであることを証明しているのよ！」ニキルの目は大きく見開かれた。「うわ、じゃあ僕たちが吸っている空気は、実は水の中にもあるってこと？」

「その通り！」ヴァレンティーナはにこやかに言った。マケナは、薄れゆく霧の向こうに、よりはっきりと見えるようになったゴールデンゲートブリッジを指差した。「待って、じゃあ橋の錆は、塩気のある空気との化学反応なの？」ニキルは、彼らの周りの濃い霧を見た。「そして、霧そのものも化学なんだよね？水が気体から液体に変化するんだから。」

家路につく途中、ヴァレンティーナはノートにこう書き留めました。「海は生きた化学実験室だ」。友人たちは、もはや退屈な水たまりとしか見えなかった海に、質問でざわめいていました。「分かったわ、水は化学物質でいっぱいなのね」と、マケナはアルカトラズ島の方を見ながら言いました。「でも、魚やサメ、巨大なクジラは、どうやってその中で生きているの？」