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地球选择了碳基,宇宙选择了硅基外星硅基文明是否存在?

  35亿年前,地球上出现了第一个生命体蓝藻。经过漫长的进化演变,这颗蓝色的星球成为了无数碳基生命(CarbonBasedLife)的摇篮。
  在太空中,地球与其他星球距离不远不近,地球上温度适宜,空气清新,是碳基生命体生存的天堂。
  虽然地球生命体细胞中的氧元素含量占据了96,但我们并不叫作氧基生命体,而叫做碳基生命体。
  这是由于,我们体内绝大部分氧离子都是以水(化学式:HO)的形态存在的,而水不能起到使细胞结构稳定的作用。
  而碳元素是使细胞稳定的关键性因素,所以我们这些地球上生命是碳基,而不是氧基的。可以确定地说,地球上的一切生命都是碳基的。为什么地球上的一切生命都是碳基?
  那么地球上的生命为什么都是由碳元素构成,而不是其他元素呢?我们知道,原子构成了地球上的物质,而只有以特定形式排列的原子才有可能形成生命体。
  生命的形成过程是十分艰难而繁琐的,稍有不慎就会前功尽弃。在形成生命的过程中,最忌讳的就是由不稳定所带来的偏差。
  而碳原子有着独特的性质。原子的稳定性是依靠连接在一起的化学键来保障的。化学键就像是手臂一样,原子相互之间只有紧紧握住,携手同行,才能形成稳定的分子。
  同时,不同的原子手臂的数量和力量大小也各不相同。比如常见的食盐,也叫做氯化钠(NaCl)。
  每个氯化钠分子中,都含有一个氯离子和一个钠离子。每个氯离子和钠离子都分别有着一条手臂,两个人手拉手就形成了一个稳定的氯化钠分子。
  说到碳原子,它拥有着4条有力的手臂,能牢牢拉住4个原子。碳原子伸出4条手臂,与各种各样的原子这样左右前后用力一拉,就形成了稳定的三维结构。这种碳骨架正是地球上一切碳化物的基础。
  在地球生命长达几十亿年的演化中,碳原子依靠着得天独厚的条件,形成了无数条独特的DNA链,构筑出了地球上多姿多彩的碳基生命。碳原子有几种优势?
  大自然中壮丽的生命演化历程,都是在碳基世界里完成的。然而实际上,在原子的世界中,比碳原子的手臂数量更多的原子比比皆是,但它们都没能孕育出生命体。这是什么原因呢?
  事实上,原子的手臂越多,结构也就越复杂,同时也会失去稳定性,生命也就自然无法产生了。
  碳原子还有一个优势,就是自身的活性高,可以帮助生物体做出各种化学反应。比如猎豹能以120迈的速度奔跑,美洲狮能跳到13米高,我们被烫到了会迅速躲开,看到喜欢的人会心动等等。
  世界上的生物所有的反应,都要感谢高活性碳原子的帮助。
  除此之外,地球上碳元素还有着非常大的基数。碳是一种含含糊糊的元素,它的身上既有金属性,也有着非金属性。
  但不管是哪种属性都不算很强,因此很容易与其他多种元素形成稳定的化合物。这也正是碳基生命可以千变万化的重要原因。
  从最柔软的石墨,到最坚硬的金刚石,从气态的二氧化碳,到固态的干冰,碳元素的形态变化多端。
  依靠目前的技术已探测到的碳化合物,已达到一千万种之多,而这也只能算是地球上碳化物的九牛一毛。
  可以说碳元素是地球生物的根本,是碳基生命生存的基石。而在地球以外的太空中充满了极端温度、宇宙辐射、真空等恶劣的环境,处处都是危险。像我们这样的碳基生物,离开地球环境完全无法生存。
  火星是迄今为止探测到的,宇宙中最适宜移居的星球。但那里大气层太薄了,液态水又太少了,昼夜温差太大了,如果不经过高科技的改造,人类也根本无法居住。
  金星虽然与地球有许多相似之处,但二氧化碳的浓度达到了97,失控的温室效应带来了400的高温天气,大气压强也高达90个,就像一个高压锅,而且那里常年电闪雷鸣,还下着酸雨,简直可以称作是人类的地狱。
  茫茫宇宙中,存在其他生命体吗?
  科学家在对宇宙进行了多年探索之后,只能无奈地说,地球是唯一存在生命的星球。难道茫茫宇宙中,我们真的是如此孤独吗?
  浩渺的宇宙中是否有以其他元素为基础的生命形态呢?1983年,英国化学家提出硅化物具有热稳定性,因此硅基生物是可以在高温环境下生存的。
  硅元素的化学性质和形态结构也与碳元素有着许多相似之处。碳可以与氧结合,在我们呼吸时,可以将二氧化碳轻松排出体外。
  硅也可以与氧结合,形成固体的二氧化硅,但它却是水泥、玉器和玻璃的主要成分。因此硅基不需要氧气来维持生命,它们的呼吸系统一定与我们有着极大的差异。
  碳基绝对做不到耐受高温高压,然而高温高压的极端环境,却可以提高硅基生命的活性,它们可以生活在200到400的环境中。
  如果硅基生命来到地球,一定会被冻死的。而且碳基生命体中不可缺少的水(HO),对于硅基生命来说却是致命的。
  因为硅基无法在水环境中保持稳定。硅基的体内没有水分,而是会被氢氧化钠或氢氟酸取代,这是因为它们可以轻松将二氧化硅溶解。
  如果地外行星中真的有硅基生命存在,那么它们会长什么样子呢?在科幻作家心中,硅基生命体的表层皮肤上可能都包裹着一层晶体,看起来就像是一个个会移动的水晶。
  而且硅基生命的生存时间会很长,也许会超越百万年。地球适宜碳基生命体生存,但低温低压又充满水的地球正是硅基生命体的地狱。但从宏观上来看,没有水没有氧气,而又高温高压的星球比比皆是。
  仅仅太阳系中,符合要求的星球就已经难以计算了,在浩瀚的宇宙中,适宜硅基生命体的星球更是随处可见,可供硅基选择生存的星球数量是极其惊人的。从这个角度看起来,宇宙还是更加适合硅基生命体。
  在理论中,硅基生命体的存在有很大的可能性,但是硅基的分子却是十分脆弱的。
  虽然硅元素和碳元素一样,也有四个手臂,但却都很无力。这就导致了硅基分子的不稳定,很容易断裂。
  以现在的技术来看,这是难以形成活体细胞结构的,这也就杜绝了生命产生的可能。硅元素虽然硬伤不少,但化学物质的可能性不容忽视。
  辽阔的宇宙中还有无数未解之谜,人类对外星生命探索的脚步不会停止。
  你认为宇宙中会有硅基生命存在吗?在评论区告诉我吧。
  作者:竟至校稿:川川

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