科學家稱生命並非只依賴水 地球不適宜外星人居住

2011年11月22日 08:36來源：鳳凰網科技 作者：嚴炎劉星

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鳳凰網科技訊 北京時間11月22日消息,據探索新聞報道，在目前發現的1500顆系外行星中，只有很少數處在可居住區內，後者也被稱為Goldilocks zone，是指一個非常合適的地區，恆星發出的輻射「剛剛好」適合岩石行星表面液態水的存在。然而最新的一項假設表明，在星系內部可能存在多重可居住區適合外星生命存在。

圖1

人類對於尋找恆星可居住區內其它世界的熱情非常高漲，以至於2008年人類向20光年遠的紅矮星格利澤581可居住區內的一顆已知的行星發送了一條無線電消息。該信號中包含了從社交網路中精心挑選出的501種不同的問候語。

根據可居住區的概念而定義的Tight noose是著名的Drake方程的重要變數之一，後者是用來估計我們星系內部外星文明的數量。可居住區概念是由20世紀70年代中期天文學家邁克爾?哈特流傳開來的。他過去成地球是星系中唯一智能生命存在的家園，事實上根據哈特對於Drake方程的計算，星系中其它地區存在智能生命的概率為0.000000000000000000000000000000000001%。

圖2

眾所周知，沒有水生命不可能開始。水為複雜分子的形成以及自身的組織提供了一個相對滋養的環境，但是液態水存在於一定的溫度範圍內，使得宇宙中只有很少天體能夠支持液態的存在。

即便如此，在宇宙環境背景下，並沒有明顯的原因解釋為什麼生命只能依賴於水環境。生活也可能適應於任何存在液態形式的物質。天體生物學者提出了其它可替代的溶劑包括二氫類、硫酸、四氧化二氮、甲醯胺、甲烷等。如果是這樣，那麼它使得環繞著數十億恆星附近的狹義的可居住區概念成為明日黃花，在太陽和其它恆星附近可能存在多重可居住區。

在距離太陽數十億英里外可能存在一個「甲烷可居住區」，這邊是巨大的土星衛星土衛六所在地。土衛六存在雨水、河流和獨立液體的巨大湖泊，它們並不是水，而是液態甲烷和乙烷。

圖3

美國宇航局阿姆斯研究中心的天體生物學家克里斯- 麥凱提出假設土衛六存在cryolife。這種有機體靠氫氣生存而非氧氣，利用乙炔代替葡萄糖，呼吸釋放出甲烷。土衛六可能存在一個氨水的地下海洋。對於有機分子而言，氨水相對溫和，至少和水一樣。麥凱還提出了在我們銀河系最常見的恆星和紅矮星附近甲烷可居住區的可行性。這些恆星比太陽溫度低得多，因此可居住區距離恆星可能更近，就像地球和太陽之間的距離，甚至更近。

如果土衛六環繞著紅矮星，由於土衛六的大氣迷霧對於紅外光更透明，因此將有更多為生命提供能量的光到達地表。麥凱認為在我們太陽系外存在大量類似於土衛六的天體，它們表明存在甲烷湖泊和海洋。因此整個關於可居住區的概念可能是另一種情況，換句話說，智能生命很可能起源於其它外來的生物化學？

在低溫環境下這類生物體的新陳代謝可能類似於冰期速率，所以它們的生命活動或將延續至與我們相關。它們整體對於時間的感知將與我們有非常大的差別。它們可能認為在水環境中是不可能找到生命存在的跡象，正如我們認為覆蓋滿熔岩的環境不會存在生命一樣，對於它們而言，我們生活在一個不適宜居住區。（編譯/嚴炎劉星）

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