外星人长什么样子？

我们有理由和权利期望外星人像我们一样吗？ 事实证明，它们与我们的祖先更相似。 伟大的伟大，伟大的无数次，祖先。

英国巴斯大学的古生物学家马修·威尔斯（Matthew Wills）最近很想考虑可能的太阳系外行星居民的身体结构。 今年 542 月，他在 phys.org 杂志上回忆了所谓的。 在寒武纪大爆发（大约 XNUMX 亿年前水生生物突然开花）期间，生物的物理结构极为多样化。 例如，当时生活着 opabinia - 一种有五只眼睛的动物。 理论上，只要有这么多视觉器官，就可以推断出一个合理的物种。 当年，还有一朵花一样的迪诺米斯。 如果 Opabinia 或 Dinomischus 在繁殖和进化上取得成功怎么办？ 所以我们有理由相信外星人可能与我们完全不同，但同时又以某种方式接近。

关于系外行星生命可能性的完全不同的观点发生了冲突。 有人希望将太空生活视为一种普遍而多样的现象。 其他人则警告过度乐观。 保罗戴维斯是亚利桑那州立大学的物理学家和宇宙学家，也是《怪诞寂静》一书的作者，他认为大量的系外行星会误导我们，因为即使有大量的世界，生命分子随机形成的统计概率仍然可以忽略不计。 与此同时，包括美国宇航局在内的许多外星生物学家认为，生命所需要的并不多——所需要的只是液态水、能源、一些碳氢化合物和一点时间。

但即使是持怀疑态度的戴维斯最终也承认，对可能性的考虑并不涉及他所谓的影子生命存在的可能性，这种生命不是基于碳和蛋白质，而是基于完全不同的化学和物理过程。

活硅？

1891 年，德国天体物理学家朱利叶斯·施耐德写道： 生命不必以碳及其化合物为基础。 它也可以基于硅，它是元素周期表中与碳同族的一种元素，它与碳一样具有四个价电子，并且比它更能抵抗太空的高温。

碳的化学成分主要是有机的，因为它是“生命”所有基本化合物的一部分：蛋白质、核酸、脂肪、糖、激素和维生素。 它可以以直链和支链的形式，以环状和气态（甲烷、二氧化碳）的形式进行。 毕竟，多亏了植物，正是二氧化碳调节了自然界中的碳循环（更不用说它的气候作用了）。 有机碳分子在自然界中以一种旋转形式（手性）存在：在核酸中，糖仅是右旋的，在蛋白质中，氨基酸是左旋的。 这一特征尚未被益生元世界的研究人员解释，使得碳化合物对其他化合物（例如，核酸、核溶解酶）的识别具有极强的特异性。 碳化合物中的化学键足够稳定以确保它们的寿命，但它们断裂和形成的能量确保了生物体内的代谢变化、分解和合成。 此外，有机分子中的碳原子往往通过双键甚至三键连接，这决定了它们的反应性和代谢反应的特异性。 硅不形成多原子聚合物，它不是很活泼。 硅氧化的产物是二氧化硅，呈结晶形式。

硅形成（如二氧化硅）一些细菌和单细胞细胞的永久外壳或内部“骨架”。 它不倾向于手性或产生不饱和键。 它的化学稳定性太高，无法成为生物体的特定组成部分。 它已被证明在工业应用中非常有趣：在电子产品中作为半导体，以及在化妆品、医疗程序（植入物）、建筑和工业（油漆、橡胶）中使用称为有机硅的高分子化合物的元素）。 ，弹性体）。

正如你所看到的，地球上的生命是以碳化合物为基础的，这不是巧合或进化的突发奇想。 然而，为了给硅一点机会，人们假设在前生命期，具有相反手性的颗粒是在结晶二氧化硅的表面上分离的，这有助于决定在有机分子中只选择一种形式。 .

“硅生命”的支持者认为，他们的想法一点也不荒谬，因为这种元素和碳一样，会产生四个键。 一个概念是硅可以产生平行的化学反应，甚至是类似的生命形式。 华盛顿特区美国宇航局研究总部的著名天体化学家马克斯·伯恩斯坦指出，寻找外星硅生命的方法或许是寻找不稳定的高能​​硅分子或弦。 但是，我们不会遇到基于氢和硅的复杂固体化合物，就像碳一样。 碳链存在于脂质中，但涉及硅的类似化合物不会是固体。 虽然碳和氧的化合物可以形成和分解（就像它们一直在我们体内所做的那样），但硅是不同的。

宇宙中行星的条件和环境千差万别，以至于在与我们在地球上所知道的条件不同的条件下，许多其他化合物将成为建筑元素的最佳溶剂。 以硅为基础的生物体很可能会表现出更长的寿命和对高温的抵抗力。 然而，尚不清楚他们是否能够通过微生物阶段进入更高层次的有机体，例如能够发展理性，从而发展文明。

还有一些观点认为，一些矿物（不仅仅是基于硅的矿物）存储信息——比如 DNA，它们被存储在一条链中，可以从一端读取​​到另一端。 然而，矿物可以将它们存储在两个维度上（在其表面上）。 当新的壳原子出现时，晶体会“生长”。 所以如果我们把水晶磨碎，它又开始生长，就好像一个新的有机体诞生了，信息可以代代相传。 但是再生水晶是活的吗？ 迄今为止，还没有证据表明矿物可以以这种方式传输“数据”。

一撮砒霜

不仅硅激发了非碳生活爱好者。 几年前，美国宇航局资助的莫诺湖（加利福尼亚州）研究报告引起了轰动，其中发现了一种在其 DNA 中使用砷的细菌菌株 GFAJ-1A。 除其他外，磷以称为磷酸盐的化合物的形式生成。 DNA 和 RNA 的骨架，以及 ATP 和 NAD 等其他重要分子，对于细胞中的能量转移至关重要。 磷似乎不可或缺，但元素周期表中与它相邻的砷具有与它非常相似的性质。

来自“世界大战”的外星人 - 可视化

前面提到的马克斯伯恩斯坦对此发表了评论，让他的热情降温。 “加利福尼亚研究的结果非常有趣，但这些生物的结构仍然是碳质的。 在这些微生物的情况下，砷取代了结构中的磷，而不是碳，”他在对媒体的一份声明中解释道。 在宇宙中普遍存在的各种条件下，不能排除如此高度适应其环境的生命，可能是在其他元素的基础上发展起来的，而不是硅和碳。 氯和硫也可以形成长分子和键。 有些细菌使用硫代替氧气进行新陈代谢。 我们知道，在某些条件下，许多元素可以比碳更好地用作生物体的建筑材料。 就像宇宙中有许多化合物可以像水一样发挥作用。 我们还必须记住，太空中可能存在人类尚未发现的化学元素。 也许，在某些条件下，某些元素的存在可以导致地球上这种先进生命形式的发展。

电影《铁血战士》中的外星人

一些人认为，我们可能在宇宙中遇到的外星人根本不是有机物，即使我们以灵活的方式理解有机物（即考虑除碳以外的化学物质）。 可能是……人工智能。 《寻找地球双胞胎》一书的作者斯图尔特克拉克是这一假设的支持者之一。 他强调，考虑到这些突发事件将解决许多问题——例如，适应太空旅行或需要“正确”的生活条件。

无论多么离奇，充满了险恶的怪物、残忍的掠食者和技术先进的大眼睛外星人，我们对其他世界潜在居民的想法可能一直以某种方式与已知的人或动物的形式相关联。我们来自地球。 似乎我们只能想象我们将什么与我们所知道的联系起来。 所以问题是，我们是否也只能注意到与我们的想象有某种联系的外星人？ 当我们面对“完全不同”的事物或某人时，这可能是一个主要问题。

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