|
如果宇宙中其他星球上存在生命，那么有沒有可能是硅基生命呢？ 我們經常能產生這樣的問題，是因為我們關于外星生命的討論經常都是以碳為基礎的，每當我們發現一顆新行星的時候，要想知道它上面有沒有生命首先會確認這個星球上有沒有液態水的存在，因為液態水是地球上碳基生命所必須的載體介質，是我們認為生命存在的必要條件。  還有地球上所有的生命都是由有機物構成的，而有機物中都含有碳元素，并以碳元素為骨架形成許多的有機大分子，如：蛋白質和DNA。所以我們地球的生物都稱為碳骨架生命，也就是碳基生命。并且我們還以呼吸的方式不斷地與自然界進行著碳循環。 但有些人認為，我們尋找地外生命不能局限于我們的認知，在宇宙中碳不一定是構成生命的核心元素，并提出了以硅為核心骨架的硅分子生命，也就是硅基生命。為什么會瞄向硅這種元素呢？  因為硅和碳在元素周期表中同屬于一族，也就是在同一列，也就是硅在碳的緊下方，碳元素為6個質子，原子最內層是兩個電子，在外層是四個電子，硅有14個質子，有三層電子結構，分別為2、8、4。這意味著，碳和硅的最外層電子軌道都想獲得四個電子，所以它們有很多相同的化學性質。 你看，碳能和四個氫鍵合形成甲烷(CH4)，硅也可以鍵合形成硅烷(SiH4)；還有硅酸鹽和碳酸鹽是相似的化合物；而且硅的聚合物也能形成長鏈，可以含有氧原子形成有機硅的化合物，例如：硅氧烷，我們經常用它來合成纖維，因此有人認為硅基生命是一些可以活動的晶體，這種生命可能是由透明纖維絲鏈接在一起的。那么這種生物有可能存在嗎？  我們無法準確的預測硅基生命是什么樣子的，但是地球上的一些表明，生命的形成需要極其復雜的化學物質，如果我們想要讓成千上萬個原子穩定的形成有機分子長鏈，碳貌似是唯一的選擇。 因為碳有一些硅沒有的優點。碳比硅要活潑的多，非常容易形成任意大而復雜的分子，而硅就不行，而且硅的鍵合能力很差，化學鍵之間還不穩定，也就是說由硅形成的有機分子長鏈的熱穩定性很差，很容易斷裂，并且硅-氫、硅-氧鍵很容易被質子溶劑（也就是含有O-H鍵或者N-H鍵的溶劑）破壞。要知道O-H鍵（水）和N-H鍵（氨）的溶劑在宇宙中十分普遍。  這樣說來，如果真的存在硅基生命，它們真的很脆弱，輕輕的摔一跤化學鍵都可能被震斷造成骨折，也就是這種生命的結構不可能很大，太大的話穩定性很差，我們人類這種碳基生命，一個能打10個硅基生命。因為我們自身以碳為基礎組成的大分子長鏈就比它們的鍵合能力穩定。  在更重要的是，當碳被氧化時會形成二氧化碳和一氧化碳，這兩種氣體即使在低溫下也很容易被分解。這一特性意味著碳可以成為食物鏈底層的任何生命的基礎，比如植物。盡管二氧化碳是地球大氣中的一種微量氣體，但植物會過濾它來制造自己所需的食物和更多的植物。  另一方面，硅的氧化物主要形成固體礦物，很難被化學分解。直到19世紀，人們才發現硅是一種獨立的元素，因為很難把硅從氧化物中分離出來，而且硅在自然界很容易與氧結合。所以硅在生物體中的循環會存在大問題，因為簡單的氧原子是宇宙中第三常見的元素，僅次于氫和氦，這說明這些硅基生命走帶哪都很容易被氧毒死，整個機體還緩慢的被石化。 最后我想說的是，如果硅基生命真的可以存在，地球其實就是一個理想的場所  碳是恒星融合主要的早期產物，這就是為什么它是宇宙中第四常見的元素。正因為如此，許多天文學家認為“碳世界”的存在，因為在宇宙中碳更加豐富常見，而且碳的優點還比硅多，那為什么不是碳基生命呢？那為什么我會說地球是一個理想的硅基生命的場所呢？ 因為地球不是一個碳主宰的世界。地殼：氧氣(46.6%)，硅(27.7%)，其他一些物質(25.7%)，排在最后的是碳（0.03%）。地球上的碳含量少得驚人，硅是地殼中含量第二豐富的元素，是碳的一千倍。與整個宇宙相比，地球上硅元素豐富，碳元素貧乏。 你看，碳其實在地球上并不豐富，在早期生命的演化中碳為什么能憑借量少而形成生命呢？完全是因為碳基生命比硅基生命更有優勢，更有可能。因此我認為，如果硅基生命真的有可能的話，它應該出現在早期的地球上，憑借數量的優勢根本就輪不到碳。  還有個疑問，大家經常會想，為什么非要找水呢？貌似水在宇宙中并不常見啊？其實這樣的想法是錯誤的，宇宙中的水真的是太多，多到你無法現象，你看水是由啥構成的？氫和氧，一個含量最多，一個第三多的元素。隨便鍵合都能在宇宙中形成超級大量的水，所以在宇宙中找水然后找生命是沒有錯的。 只不過我們要找的是液態水，并水以液態的形式存在才能誕生生命，而且液態水的存在也需要溫度和壓力比較適合的條件。 總的來說，硅基生命存在太多的BUG了，目前主流科學不認為它們可以存在，組成生命會適合最豐富的元素還是：碳、氫、氧。  內容來自今日頭條 |
|
|
