為什麼有些科學家尋找外星文明,要先看看這個星球是否有水存在?

未來探索菌


水是地球生命的絕對基礎,雖然碳也是地球生命的構架基礎之一,但碳是提供固態物質的結構,而水則是提供流動的溶劑。因此科學家會首先以同理心來思考外星生命的存在形式,因為這樣在設想外星生命的存在形式的時候,就擁有了很多現有的信息可以參考利用。


水對利於生命誕生的各種特性

  • 水是一種極性分子,也就是說水是帶了輕微的電性的。極性分子溶劑具有比較好的生化和物理活性,最重要的就是電離產生的酸(提供質子)和鹼(提供負電荷)為一系列有機與無機的生化反應提供了化學基礎。水在提供質子和自由電子方面的能力似乎沒有其他化合物能夠相比。這樣一種機制似乎是生命產生的要素——水成為了諸多酸酸鹼鹼進行對接相互中和,以及諸多氧化還原性分子發生電荷(能量)轉移的培養基,就像是一個電子和質子的交易所,但交易的實質是量化了的一份份的能量(這是生命的本質)。

  • 水分子結構簡單,而且性質穩定,不會因為熱、放電、宇宙射線等因素而分解,這使得生命的構成既有靈活性又有一定的穩定性(生命不至於隨時人間蒸發);
  • 此外水的熱容量比較大,對溫度變化惰性較強,其保持液態的溫度範圍比較寬,而且恰好適合有機分子的化合作用——這對一系列要求溫度穩定的生化過程都非常重要。
  • 水透明度很高,光線透射良好,這對光合作用以及海洋生物的進化都十分重要,畢竟來自太陽的光才是驅動生命的主要能源。

其他可能誕生生命的生化溶劑類型

我們並不能排除有其他形式的生命可能並不基於水作為生化溶劑。科學家們也設想過以其他溶劑作為生命基礎的生命形式。這些溶劑包括氨、硫化氫、硫酸、甲酰氨、碳氫化合物,甚至液態氮或者液態氫超流體(在某些溫度遠遠低於地球的外星球)、乃至二氧化硅(在超過1200攝氏度以上的天體內的生命)。但基於這些生化溶劑的生命體生存的環境可能就與地球大不相同,我們能夠做的設想會變得沒有太多根據。



因此科學家們在尋找外形會從基於水的生物開始,這些生物才是我們最容易理解和進行考察的。因此,目前一直在進行的著名的搜尋外星人的分佈式計算項目SETI@HOME就是對氫原子(H)和氫氧根(-OH)電磁波譜段進行分析(尋找人造脈衝信號),因為能夠確認此二者的存在,就能夠大致確認水的存在。


小宇堂


天文學家們在尋找地外生命時,如果推測一顆行星可能存在生命,最重要的理由就是這顆行星上可能存在著水。這裡的水,準確的說應該是液態的水。液態水形成需要極其苛刻的條件:合適的溫度,合適的大氣壓。如果一顆星球上存在著大量的液態水,那麼預示著這顆行星的環境不是那麼惡劣,這樣就可能孕育出生來。



地球的生命起源於水中,這是科學界的共識。為什麼液態水對生命的起源這麼重要呢?

首先,水有利於生物化學反應的進行,例如動物的消耗作用、植物的光合作用。水還能在生物起到運輸物質的作用,例如血液。

液態水的蒸發會帶走大量的熱量,生物可以通過控制水的蒸發,保持合適的體溫,以利於體內的生物化學反應。



水有優異的吸熱性能,在25℃時,水的比熱容為4200J/ (kg · K),即:讓每千克的水升溫1開,需要4200焦耳的能量。同樣,每千克水降低1開的溫度會釋放出4200焦耳的熱量。水結冰後的密度較液態水小,冰浮在水面上也能起到保溫的作用。因此,水中生存的生物能夠生活在一個溫度較為穩定的環境裡。

圖:浮於水面的冰山

由於水的比熱容較大,大量的液態水也能使整個星球保持一個合適的溫度:在天熱時吸熱,天冷時放熱。

因此,正是由於地球有大量的液態水,使得地球能夠孕育出生命。

當然,也有科學家提出,可能存在硅基生命、硼基生命、砷基生命等,這些生命對液態水的需求不是那麼大。但這些僅止於推測而已。事實上,硅、硼、砷這些元素在宇宙中並不多,它們的丰度比碳、氧(構建地球生命)低幾個數量級。而且,即使是在實驗室的苛刻環境中也難以形成長的分子鏈,更遑論形成生命了。



即使是按照地球這種已經確定能夠形成生命的模式尋找外星生物,到現在仍然一無所獲。那麼,何必花時間去尋找這些可能存在的生命呢?


講科學堂


很簡單,因為目前我們見到的所有生命都離不開水!

科學家們已經發現,不管地球上環境有多麼惡劣,只要有水(當然是液態水)的地方就有生命,沒有水的地方就沒有生命,這種規律在已經發現的其他星球上同樣適用,生命可以不需要氧氣,不需要陽光,但肯定需要水!

說到這裡,肯定會有人質疑:宇宙那麼大,說不定會存在不需要水的生命,如果存在,我們尋找外星文明的方向不就錯了嗎?

確實可能存在不需要水的生命形式,但注意只是“可能”“如果”“說不定”,不是“一定”,“一定”的是“有水的地方就有生命”!

那麼在可能和一定之間你會選擇哪個路線呢?

打個比方,你家裡被盜了,警察尋找嫌疑人的範圍肯定是碳基生物,是人類,而不是其他生命形式(比如硅基),不是外星人!

如果我要說:誰說嫌疑人一定是人類,也有可能是外星人所為啊?你是不是會說我是神經病?

尋找外星文明也是類似的道理,地球上百萬的物種呈現在我們面前,如果我們忽視他們的存在而去尋找一些只是“可能”存在的生命形式,是不是很愚蠢?

另外,奧卡姆剃刀原理也明確告訴我們“如無必要,勿增實體”,說白了儘可能剔除一些假設或者想象的概念,而留下實實在在存在的東西,儘量把問題簡單化,而不是把問題複雜化!

因為大自然需要簡單,需要美!


宇宙探索


其實科學家們是錯的,也可以說是太幼稚了。拿地球做參考,以為其他行球有生命必須具備地球所有的元素。但是地球不代表全宇宙,如果說找適合人類生存的星球,那麼必須要和地球相似,必須要有水,這是無可厚非的。但是要尋找其他生命,就不能拿地球做參考,水可以孕育生命,在宇宙中,其他物質元素也可以孕育生命。地球的深海動植物,不需要光合作用,不需要氧氣,也可以生存,那麼其他星球的生命體或許不是以水為主,或許人類懼怕的二氧化碳,是人家呼吸的空氣,或許咱們的鹹海水,就是人家的飲用水。宇宙之大,生命存在的方式必然各式各樣,以水作為生命的根本尋找地外文明,顯然是錯誤的!


作家張志海


現在的科學界還只是處於一個小學生的水平,他們對生命科學領域還是處於一片空白,其實他們都是在用幼稚的理論去推理其他星球生命形成的必備條件,這就是最愚蠢的行為,他們根本就沒有想到,每個星球上的生命體的形成,並不是千篇一律的,而是有千差萬別的,有的生命體是可以依賴宇宙中的能量就能夠生存的,這就如同我們人類避谷是一樣的,而現在的科學界,就的是一根筋去那樣思考各種問題,所以他們現在已經進入了一個死衚衕裡面去了,若不逆向思維,只能永遠是在原地打轉了,這才是科學界的悲哀!


一空wwyeye


地球在浩瀚的宇宙中是一個既普通又特殊的星球,與其它星球相比,地球的面積體積和質量都微不足道。但由於地球有適宜的溫度和陽光,有生物(包括人類)不可或缺的水,以及含有氧氣的大氣層,從而生成形成有生命的生物群體,繁衍了有智慧的人類,並締造出地球上燦爛輝煌的人類文明。

太陽系中的地球,是我們迄今為止所能知道的唯一存在的天體。而且在宇宙中存在著數千億與太陽相似的恆星,恆星周圍有著繞恆星運行的行星系統,系統中的行星很可能有與地球相類似的生存環境。也就是說,地球之外高級生命存在的可能性極大。

止今生命科學研究的結論表明,液態水丶適宜的溫度丶較厚的含有氧氣的大氣層,是生物生命生存所需的三個基本條件,被稱為:"金鎖鏈"條件,而水是笫一位的。有了水即便沒有大氣層,憑人類目前的科技技術把氧從水中分解出來(儘管成本高些),溫度的適宜就更不用說了。

不過人類要尋找併發現地球外生命及其生命生存的水,並與高級生命"溝通"丶"交流″丶"相處″目前科技水平還難以達到!


遠方雲鵬8809


對地球生命來說水是生命之源,所以有些科學家以此為基準來衡量外星文明也是需要水才能孕育生命,才能生成文明。其實誰也不知道外星生物到底要不要水才能生存,照這種生搬硬套的方式去尋找外星文明只能說思路太窄了,其結果很難找到外星生物,更別說外星文明瞭


手機用戶6705452268


可以試試讓岩漿不要冷卻,直接用顯微鏡看有沒有生物,有前提。一定環境適應一定生物,人類能遍佈廣,除了依靠自適應,還有外物藉助。或者研究彗星裡是不是有單細胞生物,有碳化合生物,就有氧化合植物,相互依存。


彥仒魂灬琥魄


水是地球生命生存的基本條件,目前人類對生命的認識都基於地球生命的研究。所以人類目前只能按目前對生命和文明的認知來尋找外星文明。


未來使者遲雨


現在科學認為生命的產生必須要有水甚至是液態水的存在才行。其實外星生命究竟是什麼形態誰也沒見過都不好下結論。也許外星生命只是一種意識形態的存在簡稱為神一般的存在或者靈魂狀態。


分享到:


相關文章: