如何辨別外星生命

說(shuō)起外星生命，首先浮現(xiàn)在你腦海里的畫(huà)面是怎樣的？

我們可能會(huì)想到大導(dǎo)演史蒂芬·斯皮爾伯格電影《E.T.》中身材矮小、腦袋扁扁，又十分友好的外星植物學(xué)家，又或是電影《異形》中外表像蟲(chóng)子一樣的可怕怪物。

事實(shí)上，描述外星生命的電影有很多，比如《第九區(qū)》《獨(dú)立日》《世界大戰(zhàn)》和《黑衣人》等。在每一部電影中，人們都以完全不同的方式描繪著外星人——從人形到類(lèi)人形、再到完全非人類(lèi)。

不過(guò)，這其實(shí)也側(cè)面地反映了一個(gè)問(wèn)題，我們其實(shí)并不知道外星生命的樣子，所有的描述只能通過(guò)想象。正因?yàn)槲覀儚膩?lái)沒(méi)有真正地見(jiàn)到過(guò)或找到過(guò)外星人，于是就有了關(guān)于外星生命的各種推測(cè)。當(dāng)然這些推測(cè)并不僅限于電影中，今天大多數(shù)對(duì)外星人的探索都是基于假設(shè)和推測(cè)的。因此，有人提出人類(lèi)一直沒(méi)找到外星生命的原因是我們的方向出了錯(cuò)。那么我們到底怎么出錯(cuò)了呢？我們又該如何理解外星生命？

多種可能的生命形態(tài)

目前，科學(xué)家尋找外星生命的主要方向還是尋找液態(tài)水和碳元素，因?yàn)榈厍蛏系纳际且蕴荚貫榛A(chǔ)的，沒(méi)有液態(tài)水便無(wú)法生存，而且科學(xué)家也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何可以脫離液態(tài)水而保持活動(dòng)狀態(tài)的生命。也就是說(shuō)，我們對(duì)外星生命的定義是地球以外的符合人類(lèi)現(xiàn)有認(rèn)知水平的生命。

然而，這樣的定義很可能阻礙了我們發(fā)現(xiàn)外星生命，因?yàn)槿祟?lèi)的“非注意盲視”心理問(wèn)題，在搜尋地外生命時(shí)，我們總是傾向于從人類(lèi)自身的認(rèn)識(shí)能力和意識(shí)中尋找它們，而完全忽略了其他的可能。例如，目前提出的外星生命宜居帶理論僅僅適用于碳基生命而已。

除了碳基生命，大多數(shù)讀者應(yīng)該還聽(tīng)說(shuō)過(guò)硅基生命、硼基生命和砷基生命等。因?yàn)樘荚又g可以形成十分穩(wěn)定的化學(xué)鍵和長(zhǎng)鏈，同時(shí)碳也是構(gòu)建復(fù)雜大分子的完美基石，碳原子內(nèi)部有四個(gè)未配對(duì)的電子，可以與其他元素形成許多相對(duì)穩(wěn)定但也容易斷裂的共價(jià)鍵，形成脂肪、糖類(lèi)、氨基酸等有機(jī)物，所以碳元素是完美的生命“骨架”。

此外，最常被提及的其他可能的生命形態(tài)是硅基生命，因?yàn)樵谠刂芷诒碇校栉挥谔嫉南路?，所以和碳元素的許多基本性質(zhì)都相似，比如說(shuō)碳能和四個(gè)氫原子化合形成甲烷（CH4），而硅也能同樣形成硅烷（SiH4）;而且硅和碳兩種元素都能組成長(zhǎng)鏈或聚合物（質(zhì)量較大的鏈狀化合物），兩種元素都可以與氧結(jié)合，并交替排列形成長(zhǎng)鏈。碳-氧鏈可以形成“聚縮醛”，它經(jīng)常用于合成纖維，而用硅和氧搭成骨架可以產(chǎn)生“聚合硅酮”，一些特殊的生命形態(tài)就有可能以類(lèi)似硅酮的物質(zhì)構(gòu)成。而且許多硅基化合物比碳基更耐高溫，比如硅-氧可以承受大約327℃的溫度。因此科學(xué)家相信，由于硅-氧化合物能承受高溫，硅基生命可以在更炎熱的行星上生活，所以外星生命有可能是硅基的。外觀看上去，硅基動(dòng)物很可能像是會(huì)活動(dòng)的晶體?？茖W(xué)家們推測(cè)上述其他生命形態(tài)的原因也差不多，就不再贅述了。

根據(jù)目前的宇宙理論，宇宙的95%是暗物質(zhì)和暗能量，發(fā)光物質(zhì)僅占很少的含量，而發(fā)光物質(zhì)中大部分可以看作是等離子體。那么，暗物質(zhì)、暗能量，又或者等離子能否構(gòu)成新的生命形式呢？既然不能證明也不能證偽，我們也不能完全否定這種可能性。

外星生物也經(jīng)歷自然選擇

僅僅因?yàn)榈厍蛏虾芏嗌镉醒劬退闹?，不代表其他星球上也?huì)出現(xiàn)這種生物特征;僅僅因?yàn)槲覀兪抢谩癉NA”編碼的，并不意味著外星生命也是，它們可能利用“XNA”。既然我們不能完全參照現(xiàn)成的地球生命來(lái)預(yù)測(cè)外星生命，那么在浩瀚無(wú)垠的宇宙中，天體生物學(xué)家如何尋找和確定外星生命體呢？

英國(guó)牛津大學(xué)研究員薩繆爾·萊文認(rèn)為，進(jìn)化論也許可以幫助我們尋找外星生命。

為什么這樣說(shuō)呢？

首先，生命與非生命的區(qū)別之一就是它的構(gòu)成。生物體一定不是單一的，比如一個(gè)分子是不可能組成生物體的。從病毒到草履蟲(chóng)（單細(xì)胞生物），再到大型的動(dòng)植物，生物體是由多個(gè)部分組成的，并且所有這些部分有著共同的目的——生存和繁殖。即使外星生命的外表、遺傳因子和構(gòu)成（比如硅基生命）與我們完全不一樣，但它們一定是由多部分組成的，這些部分通過(guò)合作達(dá)到共同的目的。

其次，由于地球環(huán)境在不斷變化，為了適應(yīng)變化了的環(huán)境，地球生命也要發(fā)生變化，這就是進(jìn)化。而別的天體也不可能一成不變，如果這種天體上孕育出生命，那也必須有適應(yīng)天體環(huán)境變化的進(jìn)化。我們可以肯定，地球生命所經(jīng)歷的進(jìn)化歷程同樣適用于外星生命。

自然選擇理論包含三個(gè)方面：變異（短脖子長(zhǎng)頸鹿種群中出現(xiàn)了長(zhǎng)脖子長(zhǎng)頸鹿），變異的遺傳性（長(zhǎng)脖子長(zhǎng)頸鹿的寶寶也是長(zhǎng)脖子的），與變異相關(guān)的差異化成功（長(zhǎng)脖子長(zhǎng)頸鹿可以吃到更多的葉子，生更多的寶寶）。由此我們可以認(rèn)為，如果有外星生命，那么它們一定經(jīng)過(guò)了變異。沒(méi)有自然選擇的話，外星生命將無(wú)法適應(yīng)行星的環(huán)境變化，在我們發(fā)現(xiàn)它們之前，就消失了。

在外星生命變異的過(guò)程中，它們的復(fù)雜性（即生物體結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度）會(huì)進(jìn)一步提高。有時(shí)，獨(dú)立的生物體會(huì)聚集在一起形成新的個(gè)體，比如單細(xì)胞生物形成多細(xì)胞生物;有時(shí)，生物體會(huì)呈現(xiàn)嵌套型的多層次結(jié)構(gòu)，比如細(xì)胞由細(xì)胞核和線粒體組成，線粒體和細(xì)胞核又都包含遺傳物質(zhì)（DNA）。盡管外星生命可能不是由細(xì)胞組成的，但它們是由曾經(jīng)獨(dú)立生活的部分組成的，而這些部分反過(guò)來(lái)也是外星生命的遺傳物質(zhì)。

為了將自己的理論具象化，萊文和同事想象出了一種酷似塊莖植物的外星生物，取名為“Octomite”。這種復(fù)雜生物由眾多較小的生命結(jié)構(gòu)組合而成，各生命結(jié)構(gòu)為追求共同的目的而合作。

科學(xué)家們?nèi)耘μ綄ぶ拔覀兪怯钪嬷械墓陋?dú)者嗎？”這一問(wèn)題的答案，雖然我們?nèi)詿o(wú)法繪制出外星人的真實(shí)樣貌，但至少在我們遇到外星人時(shí)，可以通過(guò)我們自己的特點(diǎn)認(rèn)出它們。