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宇宙智慧生物
早在1953年，芝加哥大學(xué)化學(xué)系一位青年學(xué)生斯坦利·米勒曾產(chǎn)生過一個(gè)當(dāng)時(shí)被人認(rèn)為是荒誕的想法：世界基本物質(zhì)中的礦物元素能否必然產(chǎn)生生命？要是米勒不去大膽地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，這個(gè)一時(shí)受嘲弄的所謂“不可思議”的設(shè)想恐怕只能永遠(yuǎn)成為爭(zhēng)論的話題。他的老師尤賴恥笑地叫米勒試試，并跟他打了1000美元的賭，擔(dān)保他“不會(huì)成功”。未解之謎斯坦利·米勒的設(shè)想和實(shí)驗(yàn)似乎過于簡(jiǎn)單，因此，尤賴教授的懷疑態(tài)度是可以理解的。米勒設(shè)想，把構(gòu)成我們地球的最原始的礦物質(zhì)放在一個(gè)龐大的試管里進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。這些礦物元素有甲烷、氨、氫和水氣。米勒排除了種種干擾，勇敢地開始了探索。他在試管里把這些無(wú)機(jī)物質(zhì)混和在一起，然后向試管通電，放出電火花。大家知道，40億年前，構(gòu)成地球的所謂“原湯”上空，經(jīng)常發(fā)生強(qiáng)大的雷雨。經(jīng)過一個(gè)星期的操作，米勒停止了實(shí)驗(yàn)。當(dāng)他仔細(xì)觀察試管時(shí)，發(fā)現(xiàn)底部有一種淡紅色的奇異物質(zhì)。米勒又驚又喜，立即對(duì)這物質(zhì)進(jìn)行了化驗(yàn)分析，結(jié)果證明，那是氨基酸。大家都曉得，氨基酸是生命的要素。當(dāng)然，米勒從無(wú)機(jī)物質(zhì)中沒有創(chuàng)造出生命來(lái)，甚至連最基本、最原始的生命形式也沒有制造出來(lái)。但是他發(fā)現(xiàn)了一個(gè)化學(xué)程序，可能導(dǎo)致生命的出現(xiàn)。請(qǐng)不要忘記，米勒的實(shí)驗(yàn)只用了一個(gè)星期的時(shí)間，而地球卻花了40億年的功夫才有生命的出現(xiàn)…應(yīng)當(dāng)說(shuō)，是前蘇聯(lián)生物化學(xué)家奧帕里涅于1924年提出的一個(gè)具有革命意義的假設(shè)，才導(dǎo)致了米勒的極其天才的實(shí)驗(yàn)。奧帕里涅對(duì)地球上出現(xiàn)生命的過程做過如下描繪：40億年前，在太陽(yáng)紫外線的作用下，地球表面出現(xiàn)了第一批氨基酸，這些生命的原始物質(zhì)掉進(jìn)了海洋，便形成了所謂的“原湯”。隨著時(shí)間的推移，生命的原始物質(zhì)不斷地進(jìn)行結(jié)合，其結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，最后就產(chǎn)生了生命。這位前蘇聯(lián)生物化學(xué)家認(rèn)為他的這個(gè)描繪并非是想入非非的事。他自己曾觀察到，在注入大量溶劑的濃膠狀態(tài)溶液中，蛋白質(zhì)很容易結(jié)合起來(lái)。米勒1953年的實(shí)驗(yàn)表明，科學(xué)家們的思想已有了一個(gè)飛躍。當(dāng)時(shí)有許多科學(xué)家認(rèn)為，生命是只產(chǎn)生于我們地球表面的、自發(fā)的、例外的現(xiàn)象。米勒的發(fā)現(xiàn)極大地震撼了這些科學(xué)家的心靈。米勒以實(shí)驗(yàn)證明，一定物質(zhì)的化學(xué)結(jié)合，必然會(huì)導(dǎo)致生命的出現(xiàn)。這個(gè)理論使生命是自發(fā)和例外地出現(xiàn)的學(xué)說(shuō)傾刻間瓦解了。繼米勒之后，諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者梅爾文和卡爾文把實(shí)驗(yàn)推進(jìn)了一步，他們用回旋加速器發(fā)射的電子來(lái)代替紫外線。后來(lái)，另一名科學(xué)家�？怂褂謱�(duì)“原湯”的各種條件進(jìn)行了模擬實(shí)驗(yàn)。40億年以前，火山爆發(fā)向地球表面噴吐著大量的火焰，熊熊燃燒著的巖漿直接流入了海洋。�？怂拱涯M的“原湯”同巖漿接觸，然后加熱，使溫度升到107攝氏度，同時(shí)加進(jìn)18個(gè)氨基酸分子。得到的結(jié)果表明，生命是必然出現(xiàn)的，因?yàn)楦？怂沟膶?shí)驗(yàn)產(chǎn)生了類似多肽的物質(zhì)。換句話說(shuō)，他獲得了由幾百個(gè)分子組成的氨基酸鏈。從此就形成了一門新學(xué)科：生源說(shuō)。自1953年以來(lái)，實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)越來(lái)越復(fù)雜了，科學(xué)工作者人工制造出了越來(lái)越高級(jí)的氨基酸和分子。到了1970年，人們竟研制成了去氧核糖核酸分子。在取得這些地面新發(fā)現(xiàn)的同時(shí)，天體物理學(xué)家們也在宇宙空間找到了各種各樣的分子。隨著這些新的發(fā)現(xiàn)，也出現(xiàn)了一門新的學(xué)科：天體化學(xué)。這是一門完全嶄新的學(xué)科，它產(chǎn)生于20世紀(jì) 70年代。的確，天體物理學(xué)家們1972年在宇宙間發(fā)現(xiàn)了24種分子，而在1977年又找到了45種分子。1977年5月23日，星期一。天文學(xué)家雅克·勒凱向法蘭西學(xué)院介紹了在宇宙里發(fā)現(xiàn)的最新的分子，即由6個(gè)原子組成的分子：C2H2CN。這個(gè)宇宙化學(xué)的新證據(jù)是默東天文臺(tái)于1977年5月22日分析得出的，它表明宇宙中會(huì)產(chǎn)生越來(lái)越復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)和化學(xué)結(jié)合。不過，有人曾經(jīng)認(rèn)為，除原子和粒子外，宇宙不會(huì)孕育出別的東西來(lái)�？墒鞘聦�(shí)恰恰相反，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了越來(lái)越多的化學(xué)成分十分復(fù)雜的物體。有人甚至認(rèn)為已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了由83個(gè)原子組成的卟啉分子，但至今沒有得到證實(shí)。業(yè)已發(fā)現(xiàn)的相當(dāng)高級(jí)的分子在宇宙里的生命發(fā)展中起著重大的作用。它們像蘑菇的孢子一樣，駕著宇宙里的風(fēng)或坐著冰冷的彗星遷居到各個(gè)星球上去。一些科學(xué)家認(rèn)為這是十分可靠的假設(shè)。結(jié)論是：像地球上一樣，化學(xué)在宇宙里似乎必然會(huì)導(dǎo)致一個(gè)越來(lái)越復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，這個(gè)結(jié)構(gòu)又必然會(huì)導(dǎo)致生命的出現(xiàn)。20世紀(jì)的地球居民，并不是宇宙中惟一的智慧生物———這個(gè)說(shuō)法能令人信服嗎？天文學(xué)家們估計(jì)，在望遠(yuǎn)鏡所及的范圍內(nèi)，大約有1020顆恒星，假設(shè)1000顆恒星當(dāng)中有1顆恒星有行星，而1000顆行星當(dāng)中有1顆行星具備生命所必需的條件，這樣計(jì)算的結(jié)果，還剩下1014顆。假設(shè)在這些星球中，有1‰顆星球具有生命存在需要的大氣層，那么還有1011顆星球具備著生命存在的前提條件，這個(gè)數(shù)字仍是大得驚人。即使我們又假定其中只有1‰已經(jīng)產(chǎn)生生命，那么也有1億顆行星存在著生命。如果我們進(jìn)一步假設(shè)，在100顆這樣的行星中只有1顆真正能夠容許生命存在，仍將有100萬(wàn)顆有生命的行星…毫無(wú)疑問，和地球類似的行星是存在的，有類似的混合大氣，有類似的引力，有類似的植物，甚至可能有類似的動(dòng)物。然而，其他的行星非要有類似地球的條件才能維持生命嗎？實(shí)際上，生命只能在類似地球的行星上存在和發(fā)展的假設(shè)是站不住腳的。以往人們認(rèn)為被放射物污染的水中是不會(huì)有任何微生物的，但是實(shí)際上有幾種細(xì)菌可以在核反應(yīng)堆周圍的足以讓多種微生物致死的水中存活。有兩位科學(xué)家把一種蠓在100攝氏度的高溫下烤了幾個(gè)小時(shí)后，馬上放進(jìn)液氦中（液氦的溫度低得和太空中一樣）。經(jīng)過強(qiáng)輻照后，他們把這些試驗(yàn)品再放回到正常的生活環(huán)境中。這些昆蟲又恢復(fù)了活力，并且繁殖出了完全“健康”的后代。這無(wú)非是舉出了極端的例子。也許我們的后代將會(huì)在宇宙中發(fā)現(xiàn)連做夢(mèng)也沒有想到過的各種生命，發(fā)現(xiàn)我們?cè)谟钪嬷胁皇俏┮坏�、也不是歷史最悠久的智慧生物。地球外的茫茫宇宙中，究竟有沒有生命？究竟有沒有類似地球人甚至更文明的高級(jí)外星人？隨著空間科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，這個(gè)富有神話色彩的猜測(cè)，越來(lái)越激勵(lì)著人們?nèi)ヌ剿�。�?duì)這個(gè)亙古未解之謎，目前眾說(shuō)紛紜，莫衷一是。最近，日本著名的宇航學(xué)教授佐貫亦男與地外生命學(xué)專家大島太郎，發(fā)表了有關(guān)地外生命的對(duì)話，論點(diǎn)新穎，妙趣橫生。科學(xué)家能夠提出地球外有生命，甚至推測(cè)存在著比我們更聰明的外星人，是很了不起的。因?yàn)橛行┤藭?huì)用地球上生命形成與存在的傳統(tǒng)理論來(lái)衡量外星球，忘卻了他們之間在地理?xiàng)l件和自然環(huán)境上的不同�？茖W(xué)家希柯勒教授在實(shí)驗(yàn)室里創(chuàng)造了一種與地球環(huán)境截然不同的木星環(huán)境，在這樣的環(huán)境條件下成功地培養(yǎng)了細(xì)菌與螨類，從而證明生命并不是地球的“專利品”。我們地球上的所有生物也不是按照同一個(gè)模式生活的。氧是生物進(jìn)行新陳代謝的重要條件，但是有一種厭氧細(xì)菌，就不需要氧，有了一定的氧反而會(huì)中毒死亡。高溫可以消毒，會(huì)使生命死亡，但海底有一種棲息在140攝氏度條件下的細(xì)菌，溫度不高反而會(huì)死亡。據(jù)估計(jì)，地球上不遵守生命理論而存在的生物有好幾千種，只是我們沒有全部發(fā)現(xiàn)而已。有些人妄斷地球的環(huán)境是完美無(wú)缺的，什么只有一個(gè)大氣壓，溫度、濕度正常…其實(shí)，這些標(biāo)準(zhǔn)是地球人自定的。事實(shí)上，地球上的各種生命不一定都生活在“自由王國(guó)”之中，它們必須受到各種限制。我們不應(yīng)該以地球上生命存在的條件去硬套外星球，各個(gè)星球有自己的具體條件。如果表面溫度為15攝氏度至零下150攝氏度的火星上存在著火星人，他們也許會(huì)認(rèn)為在地球這種溫度條件下根本無(wú)法存在地球人。于是，在生命理論的研究領(lǐng)域中，行星生物學(xué)應(yīng)運(yùn)而生了。它主要研究地外各種行星的自然條件，是否存在適宜于這些環(huán)境條件的生物，地球生物是否可以移居到地外行星上去，以及發(fā)現(xiàn)行星生物的新方法。因?yàn)樯锿哂幸环N隱蔽的本能，即使存在也不一定能輕易被發(fā)現(xiàn)。例如地球空間中存在著許多微生物，但又有誰(shuí)能用眼睛去發(fā)現(xiàn)它們呢？目前，對(duì)火星、金星、木星等的探查工作剛剛開始，斷言這些星球上不存在任何生命，似乎為時(shí)過早。隨著人類對(duì)自然界認(rèn)識(shí)的深化及當(dāng)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，人們提出在地球以外的星體上存在生命甚至高級(jí)文明社會(huì)的問題不足為怪。科學(xué)家們?yōu)楹闷嫘乃?qū)使，極力想探索出個(gè)究竟來(lái)，于是在二十多年前就產(chǎn)生了尋找“地外文明”的科學(xué)探討方向。在地球以外廣大的宇宙中是否有智慧生命的問題上，科學(xué)家們分成了兩大派。一派說(shuō)，既然我們?nèi)祟惥幼〉牡厍蚴莻�(gè)最普通的行星，那么有智慧的生命就應(yīng)當(dāng)廣泛地存在和傳播于宇宙中。另一派卻說(shuō)，盡管生命可能在宇宙中廣為存在和傳播，但能使單細(xì)胞有機(jī)體轉(zhuǎn)變成人的進(jìn)化過程所需的特定環(huán)境出現(xiàn)的可能性是極小的，因此在地球外存在智慧生命就不大可能了。就科學(xué)的發(fā)展來(lái)看，這樣的爭(zhēng)論是正常的、有益的，而且會(huì)推動(dòng)對(duì)“地外文明”的探索。外星人的傳聞日益增多，不管男女老幼，對(duì)此都很感興趣。除了我們地球的人類之外，其他天體上到底有無(wú)類似人的生命？這個(gè)問題已成為當(dāng)代科學(xué)的第一大謎。為解開此謎，1987年10月，世界上有69位著名科學(xué)家聯(lián)合發(fā)出呼吁，要求對(duì)外星智慧生物進(jìn)行世界性的探索。
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