First, a video. Yes, it is a scrambled egg. But as you look at it, I hope you'll begin to feel just slightly uneasy. Because you may notice that what's actually happening is that the egg is unscrambling itself. And you'll now see the yolk and the white have separated. And now they're going to be poured back into the egg. And we all know in our heart of hearts that this is not the way the universe works. A scrambled egg is mush -- tasty mush -- but it's mush. An egg is a beautiful, sophisticated thing that can create even more sophisticated things, such as chickens. And we know in our heart of hearts that the universe does not travel from mush to complexity. In fact, this gut instinct is reflected in one of the most fundamental laws of physics, the second law of thermodynamics, or the law of entropy. What that says basically is that the general tendency of the universe is to move from order and structure to lack of order, lack of structure -- in fact, to mush. And that's why that video feels a bit strange.
Primero, un video. Sí, es un huevo revuelto. Espero que al verlo empiecen a sentirse apenas levemente incómodos. Dado que puede verse que lo que realmente está sucediendo es una reversión del revuelto. Y ahora van a ver que la yema se separa de la clara. Y ahora que van a ser vertidas nuevamente en el huevo. Sabemos desde lo más profundo del corazón que no es así como son las cosas. Un huevo revuelto es una mezcla sabrosa, pero es una mezcla. Un huevo es algo maravilloso y sofisticado que puede crear algo aún más sofisticado como los pollos. Y sabemos desde lo más profundo del corazón que el Universo no va del desorden a la complejidad. De hecho, esta corazonada se ve reflejada en una de las leyes fundamentales de la física: la segunda ley de la termodinámica, o ley de entropía, que dice, en esencia, que la tendencia general del Universo es ir del orden y la estructura a la falta de orden, la falta de estructura de hecho, al desorden. Y por eso ese video se ve un poco extraño.
And yet, look around us. What we see around us is staggering complexity. Eric Beinhocker estimates that in New York City alone, there are some 10 billion SKUs, or distinct commodities, being traded. That's hundreds of times as many species as there are on Earth. And they're being traded by a species of almost seven billion individuals, who are linked by trade, travel, and the Internet into a global system of stupendous complexity.
Incluso miren alrededor. Vemos a nuestro alrededor una complejidad pasmosa. Eric Beinhocker estima que sólo en Nueva York se negocian unos 10 mil millones de SKU, o artículos comerciales distintos. Eso es cientos de veces la cantidad de especies vivas que existen en el planeta. Y están siendo comercializados por una especie de casi 7 mil millones de individuos vinculados por el comercio, los viajes e Internet en un sistema mundial de una complejidad estupenda.
So here's a great puzzle: in a universe ruled by the second law of thermodynamics, how is it possible to generate the sort of complexity I've described, the sort of complexity represented by you and me and the convention center? Well, the answer seems to be, the universe can create complexity, but with great difficulty. In pockets, there appear what my colleague, Fred Spier, calls "Goldilocks conditions" -- not too hot, not too cold, just right for the creation of complexity. And slightly more complex things appear. And where you have slightly more complex things, you can get slightly more complex things. And in this way, complexity builds stage by stage. Each stage is magical because it creates the impression of something utterly new appearing almost out of nowhere in the universe. We refer in big history to these moments as threshold moments. And at each threshold, the going gets tougher. The complex things get more fragile, more vulnerable; the Goldilocks conditions get more stringent, and it's more difficult to create complexity.
Este es un gran enigma: en un Universo gobernado por la segunda ley de la termodinámica ¿cómo es posible generar la complejidad que he descrito, esa complejidad que representamos ustedes y yo y el centro de convenciones? Bueno, la respuesta parece ser que el Universo puede crear complejidad, pero con gran dificultad. Aparece lo que podemos llamar condiciones de habitabilidad; ni muy caliente, ni muy frío; lo justo para crear la complejidad. Así aparecen cosas levemente más complejas. Y si hay cosas ligeramente más complejas se obtienen cosas un poco más complejas. Y de esta manera se construye la complejidad paso a paso. Cada etapa es mágica porque da la impresión de algo totalmente nuevo que aparece casi de la nada en el Universo. En la Historia Grande nos referimos a estos momentos como hitos de umbral. Y en cada umbral las cosas se hacen más difíciles. Las cosas complejas se vuelven más frágiles, más vulnerables, las condiciones de habitabilidad se hacen más estrictas y es más difícil crear complejidad.
Now, we, as extremely complex creatures, desperately need to know this story of how the universe creates complexity despite the second law, and why complexity means vulnerability and fragility. And that's the story that we tell in big history. But to do it, you have do something that may, at first sight, seem completely impossible. You have to survey the whole history of the universe. So let's do it.
Nosotros, como criaturas extremadamente complejas, necesitamos desesperadamente conocer esta historia de cómo el Universo crea la complejidad a pesar de la segunda ley y por qué la complejidad significa vulnerabilidad y fragilidad. Y eso es lo que contamos en la Historia Grande. Pero para ello, hay que hacer algo que, a primera vista, podría parecer totalmente imposible. Hay que estudiar toda la historia del Universo. Así que hagámoslo.
(Laughter)
(Risas)
Let's begin by winding the timeline back 13.7 billion years, to the beginning of time.
Empecemos rebobinando la línea de tiempo 13.700 millones de años hasta el comienzo del tiempo.
Around us, there's nothing. There's not even time or space. Imagine the darkest, emptiest thing you can and cube it a gazillion times and that's where we are. And then suddenly, bang! A universe appears, an entire universe. And we've crossed our first threshold. The universe is tiny; it's smaller than an atom. It's incredibly hot. It contains everything that's in today's universe, so you can imagine, it's busting. And it's expanding at incredible speed. And at first, it's just a blur, but very quickly distinct things begin to appear in that blur. Within the first second, energy itself shatters into distinct forces including electromagnetism and gravity. And energy does something else quite magical: it congeals to form matter -- quarks that will create protons and leptons that include electrons. And all of that happens in the first second.
No hay nada alrededor. No existe ni el tiempo ni el espacio. Imaginen lo más oscuro y más vacío posible, eleven eso al cubo muchísimas veces y ahí es donde estamos. Y luego, de repente, ¡bang! Aparece el Universo, el Universo entero. Hemos cruzado el primer umbral. El Universo es diminuto; es más pequeño que un átomo. Es extremadamente caliente. Contiene todo lo que hay en el Universo actual así que imaginen, está que estalla y se expande a una velocidad increíble. Al principio es algo borroso pero muy rápidamente empiezan a distinguirse cosas en esa neblina. En el primer segundo la energía misma se hace añicos en distintas fuerzas como el electromagnetismo y la gravedad. Y la energía hace algo más, muy mágico: se congela para formar materia; quarks que van a crear protones, y leptones que incluyen electrones. Y todo eso sucede en el primer segundo.
Now we move forward 380,000 years. That's twice as long as humans have been on this planet. And now simple atoms appear of hydrogen and helium. Now I want to pause for a moment, 380,000 years after the origins of the universe, because we actually know quite a lot about the universe at this stage. We know above all that it was extremely simple. It consisted of huge clouds of hydrogen and helium atoms, and they have no structure. They're really a sort of cosmic mush. But that's not completely true. Recent studies by satellites such as the WMAP satellite have shown that, in fact, there are just tiny differences in that background. What you see here, the blue areas are about a thousandth of a degree cooler than the red areas. These are tiny differences, but it was enough for the universe to move on to the next stage of building complexity.
Ahora avanzamos 380 mil años. Eso es el doble de lo que hemos vivido los humanos en el planeta. Ahora aparecen los átomos simples de hidrógeno y helio. Quiero detenerme un momento, 380 mil años después del origen del Universo, porque en realidad conocemos bastante sobre el Universo en esta etapa. Sobre todo sabemos que era extremadamente simple. Había enormes nubes de átomos de hidrógeno y helio, nubes sin estructura. Realmente, como un revuelto cósmico. Pero eso no es totalmente cierto. Estudios recientes de satélites como el WMAP nos han mostrado que, de hecho, hay pequeñas diferencias en ese fondo. Lo ven aquí; las zonas azules son una milésima de grado más frías que las zonas rojas. Son diferencias diminutas pero fueron suficientes para que el Universo pasara a la siguiente etapa de creación de complejidad.
And this is how it works. Gravity is more powerful where there's more stuff. So where you get slightly denser areas, gravity starts compacting clouds of hydrogen and helium atoms. So we can imagine the early universe breaking up into a billion clouds. And each cloud is compacted, gravity gets more powerful as density increases, the temperature begins to rise at the center of each cloud, and then, at the center, the temperature crosses the threshold temperature of 10 million degrees, protons start to fuse, there's a huge release of energy, and -- bam! We have our first stars. From about 200 million years after the Big Bang, stars begin to appear all through the universe, billions of them. And the universe is now significantly more interesting and more complex.
Y así es como funciona. La gravedad es más poderosa donde hay más materia. Por eso en las zonas levemente más densas la gravedad empieza a compactar nubes de átomos de hidrógeno y helio. Así, podemos imaginar el Universo temprano separándose en miles de millones de nubes. Y cada nube se compacta, la gravedad se hace más potente a medida que aumenta la densidad, la temperatura empieza a aumentar en el centro de cada nube y luego en el centro de cada nube la temperatura cruza el umbral de 10 millones de grados, los protones empiezan a fusionarse hay una gran liberación de energía y ¡bang! Nacen las primeras estrellas. Unos 200 millones de años después del Big Bang empiezan a aparecer estrellas por todo el Universo miles de millones de ellas. Y ahora el Universo es mucho más interesante y más complejo.
Stars will create the Goldilocks conditions for crossing two new thresholds. When very large stars die, they create temperatures so high that protons begin to fuse in all sorts of exotic combinations, to form all the elements of the periodic table. If, like me, you're wearing a gold ring, it was forged in a supernova explosion. So now the universe is chemically more complex. And in a chemically more complex universe, it's possible to make more things. And what starts happening is that, around young suns, young stars, all these elements combine, they swirl around, the energy of the star stirs them around, they form particles, they form snowflakes, they form little dust motes, they form rocks, they form asteroids, and eventually, they form planets and moons. And that is how our solar system was formed, four and a half billion years ago. Rocky planets like our Earth are significantly more complex than stars because they contain a much greater diversity of materials. So we've crossed a fourth threshold of complexity.
Las estrellas van a crear las condiciones de habitabilidad para pasar dos nuevos umbrales. Cuando mueren las estrellas muy grandes producen temperaturas tan altas que los protones empiezan a fusionarse en combinaciones muy exóticas para formar todos los elementos de la tabla periódica. Si, como yo, usted lleva puesto un anillo de oro, ese oro se forjó en una explosión de supernova. Por eso el Universo ahora es químicamente más complejo. Y en un Universo químicamente más complejo es posible hacer más cosas. Y lo que empieza a suceder es que, alrededor de soles jóvenes, estrellas jóvenes, se combinan estos elementos, se arremolinan, la energía de la estrella los agita hasta que se forman partículas, copos de nieve, pequeñas motas de polvo, rocas, asteroides, y, finalmente, se forman planetas y lunas. De ese modo se formó nuestro sistema solar hace 4.500 millones de años. Los planetas rocosos como la Tierra son mucho más complejos que las estrellas porque contienen una diversidad mucho más grande de materiales. Así, cruzamos el cuarto umbral de complejidad.
Now, the going gets tougher. The next stage introduces entities that are significantly more fragile, significantly more vulnerable, but they're also much more creative and much more capable of generating further complexity. I'm talking, of course, about living organisms. Living organisms are created by chemistry. We are huge packages of chemicals. So, chemistry is dominated by the electromagnetic force. That operates over smaller scales than gravity, which explains why you and I are smaller than stars or planets. Now, what are the ideal conditions for chemistry? What are the Goldilocks conditions? Well, first, you need energy, but not too much. In the center of a star, there's so much energy that any atoms that combine will just get busted apart again. But not too little. In intergalactic space, there's so little energy that atoms can't combine. What you want is just the right amount, and planets, it turns out, are just right, because they're close to stars, but not too close.
Ahora, la marcha se hace más difícil. La próxima etapa presenta entidades mucho más frágiles, mucho más vulnerables, pero también mucho más creativas y mucho más capaces de generar más complejidad. Estoy hablando, claro, de los organismos vivos. Los organismos vivos se crean por la química. Somos enormes paquetes de productos químicos. La química está dominada por la fuerza electromagnética que opera a escalas mucho más pequeñas que la gravedad lo que explica por qué Uds y yo somos más pequeños que las estrellas y los planetas. Pero, ¿cuáles son las condiciones ideales para la química? ¿Cuáles son las condiciones de habitabilidad? Bueno, primero hace falta energía pero no demasiada. En el centro de una estrella hay tanta energía que cualquier átomo que se combinara sería separado de nuevo. Tampoco tan poca. En el espacio intergaláctico hay tan poca energía que los átomos no pueden combinarse. Lo que uno quiere es la cantidad precisa y resulta que los planetas son adecuados porque están cerca de las estrellas pero no demasiado.
You also need a great diversity of chemical elements, and you need liquids, such as water. Why? Well, in gases, atoms move past each other so fast that they can't hitch up. In solids, atoms are stuck together, they can't move. In liquids, they can cruise and cuddle and link up to form molecules. Now, where do you find such Goldilocks conditions? Well, planets are great, and our early Earth was almost perfect. It was just the right distance from its star to contain huge oceans of liquid water. And deep beneath those oceans, at cracks in the Earth's crust, you've got heat seeping up from inside the Earth, and you've got a great diversity of elements. So at those deep oceanic vents, fantastic chemistry began to happen, and atoms combined in all sorts of exotic combinations.
Además hace falta una gran diversidad de elementos químicos y líquidos como el agua. ¿Por qué? Bueno, en los gases los átomos se pasan tan rápido unos a otros que no pueden engancharse. En los sólidos los átomos se pegan tanto que no pueden moverse. En los líquidos, pueden cruzarse y abrazarse y se unen para formar moléculas. ¿Dónde encontrar tales condiciones de habitabilidad? Bueno, los planetas son geniales y nuestra Tierra temprana era casi perfecta. Estaba a la distancia perfecta de su estrella para contener océanos enormes de aguas abiertas. Y en lo profundo de esos océanos en las grietas de la corteza terrestre se filtra el calor del interior de la Tierra y hay una gran diversidad de elementos. Así, en esos respiraderos oceánicos profundos empezó a suceder una química fantástica y los átomos se combinaron de maneras muy exóticas.
But of course, life is more than just exotic chemistry. How do you stabilize those huge molecules that seem to be viable? Well, it's here that life introduces an entirely new trick. You don't stabilize the individual; you stabilize the template, the thing that carries information, and you allow the template to copy itself. And DNA, of course, is the beautiful molecule that contains that information. You'll be familiar with the double helix of DNA. Each rung contains information. So, DNA contains information about how to make living organisms. And DNA also copies itself. So, it copies itself and scatters the templates through the ocean. So the information spreads. Notice that information has become part of our story. The real beauty of DNA though is in its imperfections. As it copies itself, once in every billion rungs, there tends to be an error. And what that means is that DNA is, in effect, learning. It's accumulating new ways of making living organisms because some of those errors work. So DNA's learning and it's building greater diversity and greater complexity. And we can see this happening over the last four billion years.
Pero, por supuesto, la vida es más que sólo química exótica. ¿Cómo se estabilizan esas moléculas enormes que parecen viables? Bueno, aquí es cuando la vida presenta una triquiñuela totalmente nueva. No se estabiliza al individuo; se estabiliza al molde, eso que transporta la información, y le permite al molde auto-copiarse. Y el ADN, claro, es la molécula hermosa que contiene esa información. Estarán familiarizados con la doble hélice del ADN. Cada peldaño contiene información. El ADN contiene información de cómo hacer organismos vivientes. Y el ADN se auto-copia. Se copia a sí mismo y esparce los moldes por el océano. Así se esparce la información. Noten que la información se tornó parte de nuestra historia. La verdadera belleza del ADN, no obstante, está en sus imperfecciones. Mientras se auto-replica, una vez cada mil millones de peldaños suele haber un error. Y eso significa que el ADN, en efecto, está aprendiendo. Está acumulando nuevas formas de hacer organismos vivientes porque algunos de esos errores funcionan. Así, el ADN está aprendiendo y construyendo una diversidad y una complejidad más grandes. Y podemos ver que esto ha sucedido en los últimos 4 mil millones de años.
For most of that time of life on Earth, living organisms have been relatively simple -- single cells. But they had great diversity, and, inside, great complexity. Then from about 600 to 800 million years ago, multi-celled organisms appear. You get fungi, you get fish, you get plants, you get amphibia, you get reptiles, and then, of course, you get the dinosaurs. And occasionally, there are disasters. Sixty-five million years ago, an asteroid landed on Earth near the Yucatan Peninsula, creating conditions equivalent to those of a nuclear war, and the dinosaurs were wiped out. Terrible news for the dinosaurs, but great news for our mammalian ancestors, who flourished in the niches left empty by the dinosaurs. And we human beings are part of that creative evolutionary pulse that began 65 million years ago with the landing of an asteroid.
Durante la mayor parte de ese tiempo de vida en la Tierra los organismos vivos han sido relativamente simples, células simples. Pero tenían gran diversidad y, por dentro, gran complejidad. Luego, hace unos 600 a 800 millones de años aparecieron los organismos multicelulares. Los hongos, los peces, las plantas, los anfibios, los reptiles, y luego, por supuesto, los dinosaurios. Y en ocasiones hay desastres. Hace 65 millones de años impactó la Tierra un asteroide cerca de la Península de Yucatán creando condiciones equivalentes a las de una guerra nuclear y los dinosaurios fueron exterminados. Noticias terribles para los dinosaurios. Pero grandes noticias para nuestros ancestros mamíferos que florecieron en los nichos que dejaron vacíos los dinosaurios. Y nosotros los seres humanos formamos parte de ese pulso creativo-evolutivo que empezó hace 65 millones de años con el impacto de un asteroide.
Humans appeared about 200,000 years ago. And I believe we count as a threshold in this great story. Let me explain why. We've seen that DNA learns in a sense, it accumulates information. But it is so slow. DNA accumulates information through random errors, some of which just happen to work. But DNA had actually generated a faster way of learning: it had produced organisms with brains, and those organisms can learn in real time. They accumulate information, they learn. The sad thing is, when they die, the information dies with them. Now what makes humans different is human language. We are blessed with a language, a system of communication, so powerful and so precise that we can share what we've learned with such precision that it can accumulate in the collective memory. And that means it can outlast the individuals who learned that information, and it can accumulate from generation to generation. And that's why, as a species, we're so creative and so powerful, and that's why we have a history. We seem to be the only species in four billion years to have this gift.
Los humanos aparecen hace 200 mil años. Y creo que contamos como un umbral en esta gran historia. Les voy a explicar por qué. Hemos visto que el ADN aprende en un sentido, acumula información. Pero es demasiado lento. El ADN acumula información mediante errores aleatorios que de casualidad funcionan. Pero el ADN ha generado en realidad una manera más rápida de aprender; ha producido organismos con cerebros y esos organismos pueden aprender en tiempo real Acumulan información, aprenden. Lo triste es que cuando mueren, la información muere con ellos. Pero lo que hace diferentes a los humanos es el lenguaje. Estamos bendecidos por el lenguaje, por un sistema de comunicación, tan poderoso y tan preciso que podemos compartir lo que hemos aprendido con tanta precisión que puede acumularse en la memoria colectiva. Y eso significa que puede sobrevivir a los individuos que aprendieron esa información y puede acumularse de generación en generación. Por eso, como especie, somos tan creativos y tan poderosos y por eso tenemos una historia. Parece que somos la única especie en 4 mil millones de años en tener este don.
I call this ability collective learning. It's what makes us different. We can see it at work in the earliest stages of human history. We evolved as a species in the savanna lands of Africa, but then you see humans migrating into new environments, into desert lands, into jungles, into the Ice Age tundra of Siberia -- tough, tough environment -- into the Americas, into Australasia. Each migration involved learning -- learning new ways of exploiting the environment, new ways of dealing with their surroundings.
Yo denomino a esta capacidad aprendizaje colectivo. Es lo que nos hace diferentes. Podemos verlo en funcionamiento en las etapas tempranas de la historia humana. Evolucionamos como especie en la sabana africana pero luego vemos humanos que migran a nuevos entornos: a los desiertos, a las junglas, a la tundra siberiana de la glaciación; entornos duros, duros, en América, en Australasia. Cada migración implicó aprendizaje: aprender nuevas formas de explotar el ambiente nuevas formas de tratar con sus alrededores.
Then 10,000 years ago, exploiting a sudden change in global climate with the end of the last ice age, humans learned to farm. Farming was an energy bonanza. And exploiting that energy, human populations multiplied. Human societies got larger, denser, more interconnected. And then from about 500 years ago, humans began to link up globally through shipping, through trains, through telegraph, through the Internet, until now we seem to form a single global brain of almost seven billion individuals. And that brain is learning at warp speed. And in the last 200 years, something else has happened. We've stumbled on another energy bonanza in fossil fuels. So fossil fuels and collective learning together explain the staggering complexity we see around us.
Luego hace 10 mil años explotando un cambio repentino en el clima mundial a fines de la última glaciación, los humanos aprendieron a cultivar. La agricultura fue una bonanza de energía. Y al explotar esa energía las poblaciones humanas se multiplicaron. Las sociedades humanas se hicieron más grandes, más densas, más interconectadas. Y luego desde hace unos 500 años los humanos comenzaron a vincularse mundialmente mediante barcos, trenes, mediante el telégrafo e Internet hasta hoy que parecemos ser parte de un cerebro mundial de casi 7 mil millones de individuos. Y ese cerebro está aprendiendo a gran velocidad. Y en los últimos 200 años ha sucedido algo más: hemos tropezado con otra bonanza de energía en combustibles fósiles. Los combustibles fósiles junto al aprendizaje colectivo explican la complejidad asombrosa que vemos a nuestro alrededor.
So -- Here we are, back at the convention center. We've been on a journey, a return journey, of 13.7 billion years. I hope you agree this is a powerful story. And it's a story in which humans play an astonishing and creative role. But it also contains warnings. Collective learning is a very, very powerful force, and it's not clear that we humans are in charge of it. I remember very vividly as a child growing up in England, living through the Cuban Missile Crisis. For a few days, the entire biosphere seemed to be on the verge of destruction. And the same weapons are still here, and they are still armed. If we avoid that trap, others are waiting for us. We're burning fossil fuels at such a rate that we seem to be undermining the Goldilocks conditions that made it possible for human civilizations to flourish over the last 10,000 years. So what big history can do is show us the nature of our complexity and fragility and the dangers that face us, but it can also show us our power with collective learning.
Estamos aquí de nuevo en el centro de convenciones. Hemos estado en un viaje, un viaje de retorno, de 13.700 millones de años. Espero que estén de acuerdo en que es una historia potente. Y es una historia en la que los humanos juegan un papel sorprendente y creativo. Pero también contiene advertencias. El aprendizaje colectivo es una fuerza muy, muy potente y no está claro que los humanos lo tengan bajo control. Recuerdo muy vívidamente crecer de niño en Inglaterra con la crisis de los misiles cubanos. Durante unos días toda la biosfera parecía estar al borde de la destrucción. Y las mismas armas todavía están aquí, todavía estamos armados. Si bien evitamos esa trampa otras nos están esperando. Estamos quemando combustibles fósiles a un ritmo tal que parecemos estar socavando las condiciones de habitabilidad que posibilitaron que las civilizaciones humanas florecieran en los últimos 10.000 años. La Historia Grande puede mostrarnos la naturaleza de nuestra complejidad y fragilidad y los peligros que enfrentamos pero también puede mostrarnos el poder de nuestro aprendizaje colectivo.
And now, finally -- this is what I want. I want my grandson, Daniel, and his friends and his generation, throughout the world, to know the story of big history, and to know it so well that they understand both the challenges that face us and the opportunities that face us. And that's why a group of us are building a free, online syllabus in big history for high-school students throughout the world. We believe that big history will be a vital intellectual tool for them, as Daniel and his generation face the huge challenges and also the huge opportunities ahead of them at this threshold moment in the history of our beautiful planet.
Y ahora, finalmente, esto es lo que quiero. Quiero que mi nieto Daniel, sus amigos y su generación en todo el mundo, conozca el relato de nuestra Historia Grande y que la conozcan tan bien que comprendan tanto los desafíos que enfrentamos como las oportunidades. Y es por eso que con un grupo construimos un plan de estudios gratis en línea sobre la Historia Grande para estudiantes de secundaria de todo el mundo. Creemos que la Historia Grande va a ser una herramienta intelectual vital para ellos a medida que Daniel y su generación enfrenten los enormes desafíos y también las enormes oportunidades presentes ante ellos en este momento de cambio en la historia de nuestro hermoso planeta.
I thank you for your attention.
Le doy las gracias por su atención.
(Applause)
(Aplausos)