Me imagino que podríamos discernir las siguientes cosas (pero esto está lejos de ser una lista completa):

• La escala de nuestro planeta$\rightarrow$Si un grano de arena se considera pequeño y una playa está hecha de trillones de granos de arena, entonces tenemos una idea general de cuánto más grandes son las cosas en nuestro planeta.

• Gravedad en nuestro planeta$\rightarrow$ $g = -\frac{GM}{r^{2}}$, dónde:

  $g$es la aceleración de la gravedad en un punto determinado

  $G$es la constante gravitatoria universal =$6.67 \cdot 10^{-11}~\text{N}\frac{\text{m}^{2}}{\text{kg}^{2}}$

  $M$es la masa del objeto

  $r$es la distancia desde el centro del cuerpo gravitatorio. Para la superficie de la Tierra,$r$es aproximadamente$6.38 \cdot 10^{6}~\text{m}$.

Obviamente necesitarías saber$r$en este caso, pero dejar caer el grano de arena y ver cuánto tarda en llegar al suelo podría darnos una idea de cuán relativamente poderosa es nuestra gravedad.

• Dado que hipotéticamente, los cuerpos extraterrestres podrían "tal vez" no estar compuestos de átomos, al analizar el grano de arena en detalle, puedes darte cuenta de que todo aquí en la Tierra está hecho de átomos.

• Los granos de arena están hechos de cuarzo y feldespato, por lo que conocer la composición de un grano de arena ayuda a determinar qué minerales están presentes aquí en la Tierra.

• El hecho de que cada grano de arena en el mundo sea único cuando se observa bajo un microscopio demuestra que a través de la intemperie y el constante maltrato, nuestros poderosos océanos nunca permitirán que 2 granos de arena sean idénticos. Al mismo tiempo, esto también muestra que tenemos poderosas fuerzas climáticas: viento, agua, congelación/descongelación, etc.

• Y probablemente la mayor inferencia que puedas hacer: hay vida en la Tierra. Según este artículo :

Los animales que viven en la arena suelen tener menos de un milímetro de largo y, a veces, son tan pequeños como$\frac{1}{20}$th de un milímetro. Compensan el tamaño con números: los científicos estiman que un balde de arena podría contener miles de estas diminutas criaturas; en unos pocos metros cuadrados de playa, puede haber millones.

Esta no es una lista exhaustiva y todavía estoy editando mi respuesta en busca de más posibilidades.

Sí, un grano de arena puede iluminarte sobre algunos secretos profundos de nuestro universo... si lo miras con suficiente profundidad y dejas de lado todos tus sesgos científicos, religiosos y filosóficos.

¡ Existe!

Sostenga el grano de arena en la punta de su dedo índice y piense "¿Por qué existe este grano de arena?" ¿De dónde vino? ¿De dónde vino todo ? ¿Por qué existen las cosas ? ¿Hubo un momento de creación que creó todo lo que vemos? ¿Han existido las cosas desde siempre sin ninguna fuerza creativa?

Reflexiona sobre estas líneas y te conducirá a uno de los modelos sobre la creación.$^1$del universo o cómo las cosas llegaron a ser.

¡Se cae!

¡Deja caer con cuidado ese grano de arena de la punta de tu dedo sobre la palma de tu otra mano y observa cómo cae! ¿No es increíble? ¿Por qué se cae ? ¿Qué está cayendo? ¿Qué hace caer el grano de arena? Mover a una ubicación diferente y repetir el experimento. ¿Siempre se cae? ¿Qué está abajo ? ¿Por qué el grano de arena siempre cae hacia la Tierra? ¿Está la Tierra tirando de ese grano de arena? Salta hacia arriba y ve si puedes ir al espacio así. ¿Puedes? ¿La Tierra también te atrae? ¿La Tierra tira de todo? ¿Por qué la Tierra tira de todo? ¿Por qué es más fácil levantar cosas más ligeras que cosas más pesadas ? ¿Qué hace que las cosas sean ligeras y pesadas?

Piensa y si piensas con suficiente profundidad y claridad, comenzarás a formarte una idea sobre la masa y la materia y cómo funciona la gravedad.

¡Eso brilla!

Gire con cuidado el grano de arena a la luz del sol y observe cómo comienza a brillar en un punto/ángulo. ¿Qué lo hace brillar? ¿Por qué no siempre brilla en todos los ángulos? ¿Tiene algo que ver con la alineación del sol, el grano y tus ojos? ¿El grano de arena brilla por sí solo o refleja la luz del sol?

Coloque el grano de arena en diferentes ángulos y observe en qué ángulo brilla. Piensa en la alineación del sol, el grano de arena y tus ojos. ¿Te dice algo sobre las leyes de la reflexión? Si quieres pensar más profundamente, piensa en la naturaleza de la luz. ¿Qué es la luz? ¿De dónde se origina? ¿Cómo nos permite ver ?

¿Qué es la arena ?

Por lo que entonces. ¿Por qué lo llamamos arena ? ¿Cuál es la diferencia entre usted y la ganancia de arena? ¿En qué se diferencia del aire? ¿Podemos desarmar el grano de arena y ver de qué está hecho? ¿Cómo lo desarmamos? Si lo calentamos lo suficiente, ¿podemos dividirlo en sus partes?

Intenta calentar el grano de arena y observa cómo cambia de color. ¡Calienta más y verás que se derrite! Si lo calientas lo suficiente, verás que se reduce a una sustancia de color grisáceo. ¿Qué significa esto? Si continúa calentando esta sustancia grisácea, solo se derrite y luego se vaporiza, pero no se reduce a nada más. ¿Qué significa? ¿Es esa sustancia grisácea la parte central de la arena? ¿Cuál es la otra parte que debe combinarse con él para formar el grano de arena?

Piensa en estas líneas y empezarás a hacerte una idea sobre química básica, descomposición térmica y reacciones aditivas.

Si + O$_2$=======> SiO$_2$

Podría seguir y seguir con esto, pero creo que se ha hecho el punto.

1. Por creación me refiero al momento en que todo empezó a existir. Sin prejuicios hacia el creacionismo. La creación del universo a partir de Dios o sin Dios es una discusión completamente diferente (y no relacionada).

Mirando lo que sabemos cómo se forma la arena , podemos estar seguros de múltiples cosas.

• El planeta es (o era) tectónicamente activo. Porque las partículas de arena se forman cuando la tierra se enfría lentamente.
• La corteza del planeta contiene Silicio y Oxígeno, porque la arena es SiO2
• Aproximadamente podemos decir la composición del suelo en función del tamaño de la partícula de arena, porque otros componentes deben solidificarse primero para que se formen partículas de arena en el espacio restante.
• Se produce alguna forma de erosión. El viento o el agua rompen el suelo y liberan las partículas de arena.
• El efecto de meteorización no es agresivo, ni física ni químicamente, para destruir o cambiar las partículas de arena.

Depende en gran medida de qué grano de arena estemos hablando, no toda la arena es igual cuando se trata de información de diagnóstico. Un grano razonablemente "nuevo" de Cuarzo/Feldspar no le dirá mucho, por otro lado, los granos de arena más antiguos de la Tierra son Zircons del desierto de Simpson en Australia, nos dicen una gran cantidad de cosas, en primer lugar nos dan nosotros una fecha de ocurrencia más reciente para el enfriamiento de la corteza terrestre por debajo de aproximadamente 1200K (un poco más de 4.400 millones de años AP) y dado que los granos se encontraron en rocas sedimentarias con intrusiones ígneas más jóvenes que datan de 3.200 millones de años AP, también podemos decir con algunos certeza de que en ese momento ya estaban ocurriendo procesos erosivos y que probablemente involucraban agua líquida. Un análisis cuidadoso de su composición exacta nos informa sobre el entorno químico y la temperatura a la que cristalizaron y también brinda un punto de referencia isotópico para el análisis de otros minerales. La forma en que los minerales de arena en general cristalizan a nivel atómico puede decirnos mucho sobre los enlaces iónicos, metálicos y polares, así como dar pistas sobre soluciones sólidas, lo cual es útil para la química de aleaciones.

Morfología del grano: la forma y las características de la superficie del grano pueden decirle mucho sobre el entorno físico que redujo su grano y su tamaño de un cristal grande a su tamaño diminuto actual. El estrés térmico, el acuñamiento de escarcha, la acción de las olas, el acuñamiento de sal, la foliación por liberación de presión y la erosión eólica dejan marcas reveladoras en los granos individuales. Transporte por viento o agua, otros marcadores, la arena movida por el viento se vuelve roja por la oxidación del hierro, mientras que la misma arena movida por la acción del agua se vuelve azul también por el hierro pero debido a la reducción. El ambiente de deposición, ya sea aluvial, marino o subaéreo, también dejará rastros en los granos y también dentro de los depósitos que forman.

Por supuesto, como han señalado otras personas, también puede calcular cualquier número de cantidades y constantes físicas (como en la ciencia) utilizando un grano de arena como vara de medir.

Estoy impresionado con el libro La fuerza de la simetría . Una línea comenta : "La próxima vez que pongas un poco de sal en tu sopa, ¡recuerda cómo sus propiedades están relacionadas con las simetrías rotacionales del espacio!"

No solo la existencia de los átomos y las diversas elecciones de elementos, sino también sus propiedades químicas y características generales a gran escala emergen debido a algunas propiedades fundamentales del universo.

Un grano de arena tendrá algunos minerales posibles. Esto resume las leyes básicas del Universo. El hecho de que tengas algunos tipos de átomos y ejemplos de enlaces químicos te dirá casi todo acerca de la física .

El hecho de que haya algunos tipos de átomos te informará sobre la historia del universo. Que las estrellas existieron y murieron, y se formaron nuevas estrellas con planetas.

Puedes aprender mucho de un grano de arena como te dicen las otras respuestas. Pero dependiendo de dónde y cómo encuentres el granito de arena aprenderás aún más.

Por ejemplo, puedes aprender sobre erupciones volcánicas que ocurrieron hace mucho tiempo. Como se explica aquí , pequeñas partículas delgadas como cenizas o granos de arena se envían a la atmósfera durante las poderosas erupciones volcánicas.

Algunas de las partículas acaban cayendo al suelo. Cuando aterrizan en el hielo y se forma una nueva capa de hielo, las partículas quedan atrapadas en el hielo. Cuanto más profundo cavas en el hielo, más antigua se vuelve la información. Y luego, por un poco de magia geológica, podemos encontrar dónde se originan las partículas.

Así es como una simple partícula como un grano de arena puede dar información sobre los eventos pasados ​​que sucedieron en la tierra.