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什么是碳基生命?什么是硅基生物?而地球上曾经的霸主是恐龙,地球地球又孕育了人类的文明。不论是恐龙还是人类,都属于碳基生命的一种。

那么地球为什么会选择碳基生命呢?

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(1)

碳基生物

其实,碳基生物就是以碳元素为有机物基础的一种生物。这听起来好像有一些专业,你可以这样理解:有一些物质它经过焚烧之后就会变成灰烬,那什么是灰呢?

就是有机物基础的一种构成形式。而人在火化后也可以变成灰,这就是以碳元素为有机物作基础的生命体现的一种表现。

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(2)

那么硅基生物又是什么意思呢?它是相对于碳基生命而言的,并且以硅骨架的生物分子所构成的生命。

这听起来好像有一些绕圈子,难道地球上除了碳基生物之外,就没有硅基生物吗?如果地球上没有的话,那么外太空是否广泛分布着硅基生命呢?

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(3)

其实不论是硅基生命还是碳基生物,在上个世纪60年代初,就有科学家提出这两种生命的体现方式,不过是宇宙中6种生命形式中的一种。

而且地球上根本就不存在什么硅基生命,但让人感到惊奇的是:它却在6种生命形式当中排名第一。既然硅基生命也有自己的优点,那它为什么并没有被地球所接纳呢?

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(4)

不知道你是否曾注意过这样一个小细节。我们在看很多关于外星人题材的科幻电影的时候,很多编剧会想当然地将外星人描绘成眼睛特别大,而且整个人的身上都没有一点汗毛的样子,这类电影中的外星人给观众留下了一种外皮非常光滑的印象。

其实这种描述,在一定意义上和硅基生命是有一些相似性的。

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(5)

比如说在科学家眼里,硅基生命和碳基生物的表现形式非常不同。而人作为碳基生命的一种,可以被看得见也可以被摸得着。但是硅基生命就显得非常的朦胧了。

科学家觉得硅基生命会以玻璃纤维的形式出现,它们更像是一种晶体,看上去透明甚至不容易被察觉,而且还不喜欢光亮。

于是它们在成长的过程中,必须要把自己的眼睛进化和发育得足够大,这样硅基生命才能够吸收更多的光线,方便它们的生活。

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(6)

硅基生物

那么科学家为什么会认为,如果宇宙中真的存在硅基生命,那它们的文明一定要比人类文明要更加的先进和强大呢?

因为人类过分脆弱。这些脆弱主要是体现在地球给了我们一个安全罩,也就是大气层。

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(7)

如果没有了大气层,可能人类在地球上会瞬间消失。也就是说在地球以外的地方,人类很有可能难以长期生活下去,即便有了移居外星球的计划,但是这些假设也被推到了遥远的未来。

毕竟只是在太阳系内就分布着各种有害射线,它们的存在对于碳基生命是非常不友好的。

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(8)

然而硅基生命却不一样。科学家认为,地球是一个很特殊的星球,有着能保护着碳基生命的大气层。

但是除地球之外的很多天体没有这样的环境,也就是说硅基生命如果是在宇宙深处存在着的,那它们自小就是生活在恶劣的环境下。

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(9)

你可以想象在大自然中从小就尝到了物竞天择适者生存含义的狼群,和生活在温室里的花朵两者对比起来,谁会显得更加强大一些呢?这个问题的答案我们不言而喻。

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(10)

那么在地球以外的地方,硅基生命是否有可能会存在呢?在上个世纪年代末时,科学家就认为它们存在的可能性还是有的。

首先,科学家们认为在元素周期表中,硅和碳其实位置隔的也是比较近的。它们有着比较相似的基本化学性质,也就是说这两种元素都可以形成长链或聚合物。

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(11)

不合乎期望

从一定意义上来讲,硅还有可能是碳原子的替代物。那这么一对比,碳是不是显得无关紧要了呢?当然不是这样。

众所周知,地上的生物主要还是以氨基酸为最基本的组成部分,氨基酸的下面又分为氨基和羟基。如果人类用硅原子强行将这两种物质进行链接,效果非常不理想。

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(12)

而且有了硅原子的加入,这两种基团还有非常强大的氧化还原性。

所以硅在一定条件上是没有办法取代碳的,这时候显得相对温和一点的碳,就可以很好地起到连接两个基团的作用,并且避免了两大基团的氧化还原性。

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(13)

这是什么意思呢?原来,硅元素相当于是氧的小迷弟。它要是一看到氧原子的话就想紧紧地贴住氧原子而且不撒手。

而且一分子的硅可以同时连着四分子的氧原子,并且一连上它们的结构就非常的牢固,怎么也拆不散。

从外表形式上来看,它们很快就形成了一种晶体,可是硅在充满氧的环境下,它会慢慢改变自己的性质,会加速自己的氧化还原过程。你可以这样理解,在地球上如果硅替代碳成为主要的生物体。

那么碳基生命在地球上假设能够活到100岁,而以硅基生命在地球上出现的话,那它也许只能活几个月就算很多了。

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(14)

随着全球科学家对于无机化学的深入研究,经过长期模拟和大量数据的分析。科学家们认为硅的表现其实越来越不合乎人们的期望。

比如说,宇宙深处若真有外星生命是以硅烷及其衍生物作为分子骨架存在的话,那它们也会延伸出三大问题。

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(15)

比如说硅的连接能力非常糟糕,那这类生物又该如何保证其生命的稳定性呢?第二,硅烷及其衍生物的热稳定性很差。

第三,硅-氢键易被质子溶剂破坏,那硅基生命又该如何寻求生命的载体?

地球为什么选择碳基生命(为何地球选择碳基生命)(16)

不论是对于外星文明的探索,还是对其他生命形式的研究。

仅目前来看,地球上的碳基生命相对而言还是比较稳定的。并且我们在地球的保护下发展的也越来越好,而关于其他生命形式是否真实存在这些问题就交给时间吧。

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