宇宙更適合硅基生命,為什么地球還是選擇了碳基生命,成為了碳基生命的天堂,硅基生命長什么樣?首先,幾十億年里,地球上的生物從單細胞開始演變,無論是后來的人類還是動物,它們的組成成分無一例外都以碳為基礎。你不妨猜猜構成生物的基礎是什么?答案是氨基酸,氨基酸的形成,離不開氨基和羥基,而我們剛才提到的碳元素在連接氨基和羥基的過程中有著至關重要的作用。 之所以一定要是碳元素,原因是氨基酸這種構成蛋白質的小分子十分復雜,形成氨基酸需要構成的原子擁有很高的還原性和氧化性,這種條件有多苛刻?這么說吧,一旦原子的核外電子過多,它就會呈現(xiàn)出單純的氧化性,若是過少,則呈現(xiàn)還原性,而碳原子的核外電子正好4個,這使得碳成為了生命分子機制的核心。在遠離地球的區(qū)域里,科學家發(fā)現(xiàn)了和地球生命相同的碳化合物,在隕石上堅強的生活,它們漂浮在宇宙塵埃云中。似乎除了地球以外的其它行星上,這些行星都擁有強烈的宇宙射線,以至于行星上的空氣非常稀薄,或溫度異常的高,在這些前提下,碳基生命無法生存,最為重要的是,碳基生命的活動離不開水。但若是論元素豐度,硅是地殼中含量第二的元素,碳是地殼含量不足1%的元素,那為何生命選擇了碳?大自然為何不青睞硅元素或是選擇硅基生命? 人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了118種元素,從元素周期表來看,其中相鄰的元素往往有著相似的性質。碳元素是第6號元素,硅和碳屬于同族元素,是同族之間最相鄰的,比方說,氫和碳能夠生成甲烷這種最簡單的有機化合物,而氫和硅可以生成硅烷;另外,科學家們還發(fā)現(xiàn)碳酸鹽和硅酸鹽的性質也很相似。據(jù)此,一些科學家猜想,宇宙中既然能誕生碳基生命,同樣有可能誕生硅基生命,外星生命會不會比人類想象的更近似于我們?硅基生命的組成,在他們看來,很可能很薄且透明,硅基生命和硅基植物看上去更為相似。很早就有科幻作家設想過硅基生物長什么樣,例如迪金森和斯凱勒爾,他們想象的硅基生物的結構件可能被一種類似玻璃纖維的絲線串在一起,中間連接部分為張肌件為主,形成了這種靈活的生物,由于常年生活在昏暗的行星,也許它們會進化出巨大的眼睛,從而方便自身吸收更多的光線,猶如夜間的哺乳動物。 當然,它們也有可能是毛骨悚然的巨大結構。在惡劣的太空環(huán)境里,硅基生命會過得很舒服。即便是300度的高溫,或是出現(xiàn)電影里發(fā)生的細菌感染事件等,另外,硅基生命也不畏懼宇宙輻射和太陽射線。對于硅基生命來說,這些反而更像是天堂。畢竟硅比碳更耐高溫,例如硅油、硅膠,它們都擁有很好的熱穩(wěn)定性,所以人們認為,理論上來說,硅基生命可以在高溫環(huán)境下生存,而碳基生命,只能思考我們?yōu)槭裁匆l(fā)明空調。 然而,硅基生命并非完美,它們存在的可能性面臨很多缺陷和威脅。其一就是硅的親氧性強于碳的親氧性,硅和氧的結合力十分強悍。碳在碳基生物的呼吸過程中被氧化時,碳會轉變?yōu)槎趸細怏w,這很容易排出體外;而硅氧化后會變?yōu)楣腆w,即玻璃或者沙子,在二氧化硅剛形成的時候我們能看到它正在變成晶格,此時,每個硅原子都被4個氧原子包圍,而不是像二氧化碳般,每個分子都屬于單獨游離的狀態(tài),因此這些固體勢必會讓硅基生命的呼吸過程造成很大影響。 若是根據(jù)硅基生命喜歡高溫,且呼吸方式不需要氧氣試想一下,宇宙中能供它們生存的星球數(shù)不勝數(shù),而太陽系里的地球對于在碳基生命看來是宜居星球,在硅基生命眼中反倒成了地獄。從這種屬性來看,人類或許希望宇宙中充滿了硅基生命,因為那樣,人類在無垠的宇宙中就不會顯得那般孤獨了,正因它們基本不會對人類構成什么威脅,硅基生命和碳基生命在需求上并不沖突,這么看來,若硅基生命存在,畫面應該還挺和諧,倘若說硅基生命真的存在,這種生物按理說,會因硅化合物的化學反應速度相較碳化合物來說要慢得多,因此硅基生命的動作相比碳基生命來說也要慢得多。 不過,硅基生命的壽命也和人類相比更長,假設硅人存在,或許他們轉下身就需要耗費幾個月或幾年,這使得人類觀測到他們的時候,在我們看來,他們屬于靜態(tài),在硅基生命看來,人的壽命短的可憐,猶如彈指一揮間?;蛘哒f,假設你是硅基生命,當你讀到這里的時候,人類恐怕已經(jīng)滅絕了。那么,硅基生命真的存在嗎?在太陽系里,人們找到了普遍存在的甲烷,在星際物質和星云中,也曾發(fā)現(xiàn)甲烷的身影,即便是氰基癸五炔這樣的復雜分子,人類也在星際物質里找到,科學家們甚至還在隕石上發(fā)現(xiàn)了氨基酸。可在宇宙中,人們僅僅只發(fā)現(xiàn)了二氧化硅和硅酸鹽,卻從來沒有發(fā)現(xiàn)硅烷等物質。 |
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