生命在宇宙中可能很常見

美國馬里蘭州立大學的生物和昆蟲學教授薩拉·威爾說：「地球上許多生命形式和我們原來知道的不一樣。」威爾最近在由美國科學發展協會(AAAS)組織的一個特別會議上，對科學界作了關於「外星生命可能具有的外形」的學術報告。這次會議討論了許多關於外星生命存在合理性的問題。威爾說：「人類只是生命之樹的很小一支，如果把地球出現生命以來的歷史比作一天的話，那麼人類只是在24小時最後的20秒出現的。」

地球早期並不是一個特別適合生命居住的地方。威爾指出：「第一個細胞大約產生於凌晨3點，它是靠代謝硫化氫而生存的。」她希望天體生物學家們能從化石記錄中得到一些啟示。或許，外星生命可能比最有想像力的科幻作家想出來的東西還要離奇。

我們很難想像外星生命靠什麼生活，它們吃什麼，喝什麼，它們是不是有嘴、喉嚨或胃。美國加州帕那迪亞噴氣推進實驗室的納爾遜說：「我們不能被一個錯誤的問題牽著鼻子走。」為了避免提出錯誤的問題，天體生物學家已經戲劇性地改變了他們對生命的認識。

哈佛大學的史密森天體物理中心的科學家戴維·拉撒姆是一顆太陽系外的行星的發現者。他發現的行星體積大約有木星的11倍，圍繞著后髮座中的一顆淡黃色星體轉動。拉撒姆說：「在今後幾年內，你會看見成千上萬份發現新行星的通告。我覺得每一個恆星周圍如果沒有行星是沒有道理的。」數一下那宇宙中行星的數目，想一想這每個行星都可能成為生命存在的場所，你就會更好地理解外星生命多樣性的巨大範圍了。

自然界中所有的事物都是互相適應的。一個類似於重力的微妙的力就會完全改變生物的外形。如果，一個行星上有緻密的大氣層，也就意味著地心引力存在。這暗示著，這個星球上出現的生物可能要頂著較厚的大氣前行，或許是依靠它們的翅膀飛行或者滑翔。天體生物學家熱切希望能找到一些通行的宇宙生物法則。這種想法來自物理學和化學，因為對遠距離星體運動狀態和光信號特徵的觀察已經證實：地球上的應用物理。化學定律在浩瀚的宇宙空間內仍然適用。威爾認為，應該還有類似的適用於全宇宙的生物學定律。這意味著可能有一條適合全宇宙空間的生命進化法則。

威爾說：「『進化』無時無刻不在發生，這是鐵的事實。」如果我們真的發現，哪怕是一湯勺的火星土壤中有細菌，這也強烈地意味著其他地方可能已經進化出了更加高級的生物。

生物進化是漫長的、有趣的，因為要適應不同的環境，最後形成的樣子千奇百怪，但其中還是有一些簡單的原則，例如雙邊對稱原則：對稱的手臂、大腿、眼睛和耳朵等。對於對稱原則，我們已經非常習慣了，但要研究它，還要追溯到一種原始的扁平蟲。

這個宇宙中沒有比氫更基本的東西了。「在地球上生活的人看來，宇宙中氫最豐富似乎不對，但是，宇宙中確實沒有能比氫更豐富的元素了。」錫拉丘茲大學的物理教授維達利說，「你應該想到最簡單和最輕的原子就是氫原子。如果把兩個氫原子放在一起，那麼你就會得到最簡單、最輕，也是最豐富的氫分子了。」

大約150年前，天文學家就認識到星際之間的空間會被比頭髮絲的直徑還小的稀薄而又分散的塵埃顆粒所佔據。「在星際之間，氫分子扮演了兩個主要的角色。」維達利解釋說，「首先，氫會促成恆星的形成。其次，氫分子有助於形成其他更加複雜的分子。」眾所周知，地球上的生物是由複雜的分子構成的。通過那些被科學界承認的化學規律，我們可以猜想，同樣的過程也會發生在別的某個地方。

根據這個理論，一個尋找外星生命必需的基礎實驗已經在紐約北部維達利的實驗室里展開了。維達利說：「現在，我們只想知道這種星際塵埃是由什麼組成的。」為了搞清楚這個問題，他精心製造了一台裝置，這種裝置可以製造出一個具備只比絕對零度高10度的溫度和10-12個大氣壓的真空度的星際環境。這個實驗證明了一個理論，氫分子並不是兩個氫原子在偶然碰撞生成的。威爾說：「我們發現有些物質在反應中有更重要的促進作用。」這些發現將幫助科學家重新考慮在星際空間中形成氫分子或其他分子的各種途徑和條件。美國航空航天局AMS研究中心的法里得·薩勒瑪說：「經測定，有機化合物在宇宙中極其豐富，它也是生命的基礎。前期生命(已死的生命)碳基化合物構成的岩石，在星際空間的介質中也是最為豐富的，這意味著碳基化合物構成的生命將有可能遍布整個宇宙。多環芳香烴(PAHs)，這種含碳化合物的家族在地球上是很常見的。在煤、煙灰和汽車尾氣中，你都可以找到它們。它可能也是宇宙中最豐富的一類有機分子。」

這些發現使天體生物學家感到興奮。「如果像多環芳香烴這樣大而複雜的分子確實存在於茫茫的宇宙空間的話，那麼現行的化學理論就必須在這些領域做出根本的修正。」科羅拉多州博爾德大學的西奧多·斯諾說，「一旦能證實宇宙空間中確實存在複雜的分子，接下來我們就會知道有關宇宙以及我們人類的起源的最重要而且最新的信息。」

薩勒瑪的同事路易斯·阿倫安東尼做了一個實驗。在實驗室里，阿倫安東尼把冰和少量由碳化物組成的岩石混合，再把這種混合物置於紫外線和宇宙射線下照射加熱。這個過程大體上重現了彗星的命運。彗星在撞上行星或恆星之前就這樣在宇宙空間消磨時間。實驗過程中發生了兩件事，第一件事是，在實驗結束時，在簡單的混合物中出現了一些複雜的有機化合物；第二件事更令人驚奇，這些有機化合物開始自己組織起來，形成了像牆一樣的膜，包圍了類似細胞的微細胞組織。阿倫安東尼說：「這些有結構的有機化合物具備了捕捉能量的能力。這種現象可能是生命起源的臨界點，因為它具備了為原始細胞供應能量的手段。」如果在這個實驗室中，類似的事情確實發生了，那麼在宇宙中原始的生命事件也會發生。由此推論，更高級的生命形式甚至也會發生。

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