你知道嗎?地球上的生物雖然看起來復(fù)雜多樣,但從本質(zhì)上來說,卻都屬于碳基生命。 ![]() 地球上的生物雖然復(fù)雜多樣,但是本質(zhì)上都屬于碳基生命 并且,這可能是地球生命區(qū)別于宇宙其他星球上生命的基本特征。 為什么這么說呢? 因為雖然地球是碳基生命的天堂,但宇宙環(huán)境其實更適合硅基生命生存。 那么,這二者到底有何區(qū)別?硅基生命又到底是什么樣的呢? 碳基生命與硅基生命不難看出,這兩種稱謂其實只有一字之差,而這一字之差就代表著不同的元素。 人們在研究地球生命同一性的時候,發(fā)現(xiàn)地球上的生物都是以碳元素為有機(jī)物質(zhì)基礎(chǔ)的。 ![]() 地球生物是以碳元素來做有機(jī)物質(zhì)基礎(chǔ)的 比如在我們的氨基酸當(dāng)中,碳元素起到了牽線搭橋的連接作用,正是它的存在將氨基和羧基連接了起來。 由此可見,碳基生命其實是從微觀的角度來定義的。畢竟維持細(xì)胞代謝的生物大分子,都有著碳原子構(gòu)成的骨架,它們就像是生命的基礎(chǔ)一樣,如果不存在,那么生命將永遠(yuǎn)無法誕生。 在很長一段歷史當(dāng)中,人們都是這么認(rèn)為的,碳基生命才是唯一的答案,宇宙中的生命應(yīng)該都是以碳元素為基礎(chǔ)存在的。 ![]() 從前人們以為碳基生命似乎才是宇宙生命的唯一答案 直到1891年,在波茲坦大學(xué)進(jìn)行研究的天體物理學(xué)家Julius Sheiner專門撰寫了一篇文章,指出可能存在其他的生命形式,這種生命的“骨架”是由硅原子構(gòu)成的,人們將其稱為硅基生命。 事實上,這并不是憑空猜想,因為單以地球上硅元素的含量以及硅元素的種種特殊表現(xiàn)來看,硅基生命確實有幾率誕生。 首先以地球的各種元素含量占比來說,硅元素在地殼當(dāng)中的含量處在第二的位置,大約為26.3%,這就意味著在其他的“類地行星”的地殼當(dāng)中,可能也存在著類似的情況。如果那里有生命即將誕生,是可以選擇含量更高的硅原子為基礎(chǔ)的。 ![]() 硅元素在地殼當(dāng)中的含量遠(yuǎn)超碳元素 其次以硅元素的特性來說,這家伙和碳元素其實都屬于第四主族,這意味著它們有許多相似的地方,具體表現(xiàn)為它們的化合物屬性基本一致。比如說碳酸鹽能成為孕育生命的溫床,而硅酸鹽處于高溫之下也會有類似的作用。 ![]() 硅元素和碳元素同屬第四主族,某些特性十分相似 再加上硅化合物在高溫環(huán)境下,確實異常的穩(wěn)定,這就導(dǎo)致不少人都堅信在宇宙深處,存在硅基生命的概率遠(yuǎn)比存在碳基生命的概率更高。 當(dāng)然,雖然硅元素和碳元素有著相似之處,但是二者還是有區(qū)別的。比如人們猜測的硅基生命,外形看起來更像是結(jié)晶體或者是合成纖維,就和《星際迷航》當(dāng)中所描述的“奧爾塔”一樣。 并且它們的“代謝方式”可能也與我們想象中的差別甚遠(yuǎn),比如當(dāng)硅元素與氧元素發(fā)生反應(yīng)的時候,會形成穩(wěn)定的晶格,這會使其“代謝”異常的困難。 ![]() 硅基生物的代謝可能異常困難 值得一提的是,不少人認(rèn)為,硅基生命形成的許多難題,都僅僅局限于在地球環(huán)境中才存在,因為這種生命形式本來就更加適合于宇宙。 那么,為什么這么說呢?硅基生命在宇宙中究竟有何優(yōu)勢? 為什么硅基生命更適合宇宙?首先硅基生命的耐高溫能力更強(qiáng)。 以硅氧鍵來說,它能夠承受326攝氏度的高溫,而硅鋁鍵則能承受620多攝氏度的高溫。這就意味著,像金星這種地表溫度驚人的地方,硅基生命也能愉快的生活,甚至顯得有些生龍活虎。 其次硅基生命一碰水就“碎”,但是剛好宇宙中的大部分星球上都不存在液態(tài)水。 ![]() 硅基生命在液態(tài)水當(dāng)中容易死亡 此前人們在論證地球上為何不會出現(xiàn)硅基生命就指出,硅基生命遇到水的時候就會潰不成軍。因為硅元素形成的骨架,在和水相遇之后,是非常容易斷裂的。 不過這個在地球上的缺點,到了宇宙中顯然就變成了優(yōu)點,因為宇宙中多的是星球不存在“生命之源”,在那些干旱的地方,硅基生命可以以相當(dāng)穩(wěn)定的形式存在著,沒有任何的壓力。 除此之外,硅基生命以晶體的形式存在著,意味著它們的抗輻射能力也要比地球上的碳基生命更強(qiáng)。這樣的話,即使生活在沒有磁場或者大氣保護(hù)的星球上,依舊不存在什么問題。 ![]() 硅基生命在沒有磁場保護(hù)的星球上也能正常生活 由此可見,由于宇宙環(huán)境的特殊,硅基生命的種種特性與之相當(dāng)契合。 正因如此,人類或許不該總是以碳基生命誕生的條件為篩選項,在宇宙中尋找其他生命。畢竟,硅基生命不論是從外形還是生活習(xí)性方面,都與碳基生命有著天差地別,說不定在那些被判定絕對無生命的荒蕪行星上,就生活著大量的硅基生命。 ![]() 許多荒蕪的行星上,可能就生活著硅基生命 那么,人類有沒有希望朝著“硅基生命”進(jìn)化呢?地球上絕無可能產(chǎn)生硅基生命嗎? 咱們有機(jī)會成為“硅基人”嗎?在上文中咱們提到了,地球的環(huán)境對于硅基生命來說其實是相當(dāng)危險的,它的代謝與穩(wěn)定性在這里都難以保持。正因如此,不少人下意識的就認(rèn)為,硅基生命在地球上絕無誕生的可能性。 但是2017年科學(xué)家們在《科學(xué)》雜志上發(fā)表的一篇論文,卻有力的駁斥了這一點。過去人們一直都知道地球上有生命是可以操縱硅元素的,比如在一些植物當(dāng)中存在著被稱為植物硅的二氧化硅顆粒。 ![]() 地球上某些植物當(dāng)中有二氧化硅顆粒 后來,人們想知道硅和碳是否能在自然條件下結(jié)合,如果可以結(jié)合,就說明地球環(huán)境有機(jī)會孕育硅基生命。而咱們,自然也有可能成為無懼高溫輻射的“硅基人”。 在研究的過程當(dāng)中,他們發(fā)現(xiàn)有一種酶能夠誘導(dǎo)硅元素和碳元素結(jié)合,成為化合物。 根據(jù)資料來看,人們專注研究的血紅素蛋白,在一定情況下可以產(chǎn)生低水平的有機(jī)硅化合物。 ![]() 人們在研究中發(fā)現(xiàn)血紅素蛋白質(zhì)可以產(chǎn)生有機(jī)硅化合物 這就意味著,自然條件下是能夠?qū)⒐柙匕谟袡C(jī)分子當(dāng)中的,只要有某些特殊的元素進(jìn)行參與。人們很難確定,在其他星球上是否存在著類似的過程,如果有,硅基生命的存在就不再僅限于“科幻”,而是走進(jìn)了現(xiàn)實。 并且,在人類科技的發(fā)展之下,我們或許也能利用這種情況將自己變?yōu)椤肮杌恕?。?dāng)然,這種變形肯定不是一蹴而就的,應(yīng)該是從各個零件開始換,并且確保它不會和我們的身體產(chǎn)生排異反應(yīng)。 比如以硅基腦來說,依舊有人在試著制造類似于人腦的硅腦,使其和人腦一樣具備復(fù)雜的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),能夠進(jìn)行簡單的思考。雖然肯定不能現(xiàn)在就用硅腦來替換人腦,但有了嘗試之后未來肯定是有機(jī)會的。 ![]() 未來的人們可能會擁有硅基腦 若是能夠?qū)⑸眢w的關(guān)鍵部位全部更換一遍,人類就不會再懼怕危險的宇宙環(huán)境,屆時星際旅行應(yīng)該會變得更加容易一些。 那么,如果真有那一天,你是否想變成一個硅基人呢? ![]() 你是否愿意變成一個硅基人呢? |
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