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为什么我们是碳基生命而非硅基生命呢?和元素的性质有关吗

信息来源:guiye.biz   时间: 2021-01-28  浏览次数:6

  地球上已经具备宇宙中所有元素,从而演化出碳基生命,会飞的会跑的,有毒的带刺的,需氧的厌氧的,骨头在里面的与在外面的,等等什么生命形态俱全。

  

  不论是硅基生命还是碳基生命,生命本身其实就是一种奇迹,但是为什么我们是碳基生命而非硅基生命呢?

  这其实还是和元素的性质有关。先说碳基生命,我们知道碳基生命是以碳原子为基础的生命形式,虽然碳元素在细胞中的质量占比仅为百分之十八,但是它所起到的作用却是无可替代的。

  

  碳原子可以通过四条化学键与其他元素连接,以此构成各种复杂的化合物,生命本质上就是各类复杂生化反应的持续进行,而碳原子无疑是这一切的基础,从遗传物质到蛋白质,再到细胞与器官,碳原子搭建了生命的平台,对于地球生命来说,水是生命之源,而碳是生命之本。

  再回过头来看硅基生命,无论在何种温度和压力下,因为分子量原因硅化合物种类和多样性远低于碳水化合物,还有最重要的一点,宇宙中最高效的能量传递方式是电磁波,硅基生命无法产生光合作用这种决定性的高效化学反应来存储和利用能量,而其它能量利用方式(比如硫细菌)均是不可持续性的,无法维持一个生命体系几十亿年进化的能量需求。

  

  但是,在大多数恒星系都有碳基生命体的宜居带,也都有硅基生命体的宜居带,因为我们是碳基生命体,对于碳基生命体来说,使用的工具、材料、相关的理论体系基本上都是碳基生命体的生存温度相适应的种类,也因此才更有可能建立联系方式。

  硅基生命体如果存在,一定需要一种流体材料作为能量传递的媒介,还需要一种可塑性较强的材料作为生命体的主要材料.

  

  一般还需要一种刚度较大的材料做骨架或外壳,从这个角度来说,硅基生命体应该是适宜在温度较高的环境中出现,如果这个行星气压与地球差不多的话,该星球应该处于我们这玻璃的可塑性温度,也就是在600℃到1100℃之间,即该行星如果在太阳系内存在,一定比地球更靠近太阳,同理,如果存在氮基生命体,那一定是在靠近太阳系边缘的冰冻星球上。

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