奇怪姿勢(shì)漲知識(shí)  2022-06-06 19:21  四川

       優(yōu)質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域創(chuàng)作者

       綜述

       在構(gòu)成生命必要的28種元素中，碳元素毫無疑問占據(jù)主導(dǎo)地位；正是因?yàn)槿绱?，地球上的生命形式也被稱為“碳基生命”。

       可能很對(duì)人對(duì)這一說法感到奇怪，因?yàn)楦鶕?jù)生物學(xué)家的研究發(fā)現(xiàn)，生命體內(nèi)氧元素含量最高，占據(jù)全部元素比例的65%，而碳元素含量?jī)H有18%，這樣說來，地球生命應(yīng)該叫“氧基生命”才是，可現(xiàn)實(shí)卻恰恰相反。

       這是因?yàn)樯w內(nèi)氧元素并不是以單質(zhì)形式存在的，它與氫元素一起組成了水，屬于能量而非基礎(chǔ)架構(gòu)。

       但在碳元素之外，科學(xué)家認(rèn)為宇宙中應(yīng)該還存在一種硅基生命，它們和碳基生命到底有什么區(qū)別呢？

       生命誕生的基本條件

       在茫茫宇宙中，地球能夠誕生生命是一件概率極低的事情。

       盡管生命的誕生條件并不復(fù)雜，要有合適的溫度、要有液態(tài)水和穩(wěn)定的大氣環(huán)境；可以說只要有星球滿足這三大基本要素，就能通過足夠長(zhǎng)的的時(shí)間來進(jìn)化，從無機(jī)物到有機(jī)物，再從有機(jī)物到生物。

       可就是這看似簡(jiǎn)單的要素，幾乎排除了銀河系中99.99%的行星天體，它們都不滿足誕生生命的條件，至少以現(xiàn)在的科學(xué)技術(shù)下我們無法觀測(cè)到其他生命的存在。

       科學(xué)家認(rèn)為以前火星也具備誕生生命的前兩大條件，但后來由于其運(yùn)行軌道的改變，導(dǎo)致火星表面被高溫籠罩，水分蒸發(fā)，生命誕生的可能也就此消散。

       在整個(gè)太陽系中，唯有地球具備生命誕生的基本條件。

       我們這里有充足的光和熱，有海洋、有陸地；生命起始于海洋，從無機(jī)小分子形成有機(jī)小分子、有機(jī)小分子發(fā)展成有機(jī)大分子、有機(jī)大分子組成多分子體系、最后多分子體系構(gòu)成原始生命。

       在生命形成的全過程中，各類元素是必不可少的。

       現(xiàn)代科學(xué)發(fā)現(xiàn)：不管是哪種生命或生命形態(tài)，全都是由25種元素構(gòu)成，無一例外。而這其中占核心因素的是碳元素，所以地球生命也被稱為“碳基生命”。

       碳基生命的形成很有意思，在高中時(shí)我們學(xué)過“化學(xué)鍵”的概念，原子構(gòu)成分子、分子形成生命，而這原子都是通過化學(xué)鍵連接在一起的。

       不過每個(gè)基本原子擁有的化學(xué)鏈各不相同，像氫原子最多只有一個(gè)化學(xué)鍵，所以它只能連接一個(gè)原子；

       很多人好奇為何地球選擇了碳基生命，這是因?yàn)榈厍蛏闲纬傻囊刂荒転樘蓟男纬蓜?chuàng)造條件。

       如果是其他生命形式，勢(shì)必需要更多的元素構(gòu)成，而且還要保證其架構(gòu)能在當(dāng)前環(huán)境中生存下去，這并不是一件容易事情。

       硅基生命表現(xiàn)形式

       這也就是說，除了碳基生命外，地球上是可能擁有其他生命形式的，只是這種生命形式與碳基生命生活在不同的空間，或者說是兩種世界，因此碳基生命無法感知到其他生命形式的存在。

       但僅僅以生命構(gòu)成條件來看，科學(xué)家認(rèn)為除了碳基生命外，宇宙中也可能存在一種硅基生命。

       為什么一定會(huì)是硅基生命呢？這是因?yàn)樵谠刂芷诒砩咸己凸璧幕瘜W(xué)性質(zhì)非常相似，如果碳元素能夠形成生命，硅元素說不定也可能。

       但二者還是有一定差別，構(gòu)成生命的基礎(chǔ)元素不同，生命的表現(xiàn)形式也不同。

       那硅基生命是什么模樣呢？科學(xué)家發(fā)現(xiàn)：碳基生命體內(nèi)的碳元素能和大氣中的氧氣結(jié)合形成二氧化碳，由于二氧化碳是氣體，所以可以很容易被排出體外。

       但硅基生命在接觸氧氣后會(huì)形成二氧化硅，這是玻璃的主要成分，它是固體，很難排出體外。

       所以說如果硅基生命真實(shí)存在，那它的呼吸方式與碳基生命一定不同，或者說它們根本就不需要呼吸。這對(duì)碳基生命來說簡(jiǎn)直是難以想象的事情。

       很大程度上氧氣限制了碳基生命的發(fā)展上限，因?yàn)橛钪嬷惺菦]有氧氣的，這意味著我們無法在廣袤的宇宙中生存，只能借助氧氣設(shè)備才能觸及那片領(lǐng)域。

       但硅基生命卻不同，它們可以自由自在翱翔宇宙，它們的身體能量無需氧氣來提供，自然也不用承受氧氣帶來的傷害。由于二氧化硅是玻璃的主要材質(zhì)，所以在很多科幻作品中，我們對(duì)硅基生命的假象都是一種玻璃材質(zhì)的生物。

       硅基生命的外表可能覆蓋一層厚厚的晶體，如果非要用一句話來形容，那硅基生命就是一個(gè)會(huì)移動(dòng)的水晶。

       硅元素要比碳元素有穩(wěn)定的化學(xué)性質(zhì)，它們可以承受極高的溫度；硅基生命對(duì)高溫有著異于常人的喜愛，因?yàn)楦邷啬軌蛱岣吖柙氐幕钚?，它們依靠高溫來補(bǔ)充能量也未曾可知。

       結(jié)語

       簡(jiǎn)而言之，如果硅基生命真實(shí)存在，那它們一定是超越了碳基文明之上的更高級(jí)生命形式。我們做不到的事情在硅基生命看來就是小菜一碟，它們擁有百萬年的生命，就是不知道生命延續(xù)方式如何。

       不過硅基生命也有缺點(diǎn)，硅元素沒法在水中保持穩(wěn)定性，這意味著水是硅基生命的克星，不過恒星中并沒有水源，而且那里溫度極高，是它們喜歡的生存環(huán)境。

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