第2章 生命、宇宙以及一切

生命不会像龙卷风刮过的垃圾场那样自行组装起来,它也不会自行尝试所有能想到的可能性,然后直接选定最有效的方案。在我们脚下这块漂浮在太空中的巨石上,所有生物都是通过缓慢而曲折的反复试错,才得以在长达40亿年的进化之后变成今天的样子。

但是,宇宙中可不只有我们这一块石头。我们的太阳系中有8颗行星(以前是9颗,但是冥王星于2006年不幸被降级了),还有几颗矮行星(冥王星现在属于这一行列冥王星之所以从行星被降级为矮行星,是因为我们在柯伊伯带(这是太阳系最边缘的区域,有数十亿个大小不一的天体在这里围绕太阳运行)中发现了许多大小与之相近的天体。科学家最终决定,要么将柯伊伯带中的所有重大新发现都认定为行星,要么降级冥王星。我们直到1930年才发现冥王星,这次被降级意味着它甚至还没等自己绕太阳完整公转一周,行星地位就惨遭褫夺。不过也别太难过——冥王星还是有伴儿的。它有一颗与自己大小相近的卫星卡戎,它们构成了一个双星系统,彼此牢牢地锁定在一起,就像跳华尔兹一般围绕对方旋转。此外,冥王星上还有冰火山,这种景观在整个宇宙中都不太常见。)以及数百颗卫星。尽管生命的形成有一些非常具体的前提条件——液态水、大气层、阻隔太阳辐射的保护结构等,但是在上述名单中仍有一些有望形成生命的候选者。土卫六是土星最大的卫星,它拥有富含氮的浓密大气层,以及蓬松的云层和季节性的风暴(不过土卫六上的雨水其实是汽油,而雪则是煤灰)。木卫三是木星最大的卫星,它具备液态的铁核,并且通过频繁的晃动产生了自己的磁场(地球的磁场正是抵御太阳辐射的防护网,如果没有磁场,那么太阳辐射将会摧毁地球上每一条DNA链,将一切生机燃烧殆尽)。木卫二则是木星的又一颗卫星,它的表面之下存在液态水构成的海洋,其中富含盐和其他足以将“化学”转变为“生物化学”的物质。

在我们这个小角落之外,宇宙中还有其他有生命的候选者。20世纪90年代,我们发现了第一批系外行星,也就是太阳系以外的行星,此后又陆续确认了数千颗。除此之外,还有数以百万计的系外行星正在等待分类。地球上到处都是生命,而宇宙中可能到处都是地球。

地球之外存在生命的可能性是无法计算的,因为迄今为止我们只有地球这一个样本可以研究。但是从根本上说,这个问题只可能有两个答案:要么宇宙中还有其他存在生命的地方,要么生命就只存在于地球上。从科学的角度来看,这是一个双赢的局面:任意一个情况都是惊人的。

地球生命中绝大部分都是细菌和微小的单细胞生物,其数量超过所有其他的生命形式,甚至一个人身上细菌的数量都比全体人类的数量还多。由于它们比我们自己的细胞要小得多,所以从重量上看,我们大体上还算是人类,但是如果从数量上来看,那我们基本上就不能说是人类了。细菌自地球生命诞生之初就已经存在,并且将会持续存在到地球上的生命完全终结的那一刻,而我们人类远远坚持不到那个时候。鉴于细菌拥有这样的优势,我们认为这种较为简单的生命形式可能是地球以外的环境下最合适的生命模板。但是,尽管我们对细菌心怀崇高的敬意,甚至我们的生存也完全依赖于它们,可我们也不得不承认,这种生命形式相当乏味,尤其是这种生物实在太小了,我们仅凭肉眼根本看不见它们。

真正有趣的是想象体型更大的外星生物可能会以何种形式出现。适当的娱乐是科学研究中不可或缺的环节,在这类天马行空的畅想中,我们可以随心所欲地提出各种想法、实验和推测。说到外星人,许多伟大的科学家都曾研究过地外生命相关的问题,比如提出了“宇宙大爆炸”和“垃圾场的龙卷风”这两个词的弗雷德·霍伊尔,以及DNA双螺旋结构的发现者之一弗朗西斯·克里克。在他们之后,宇宙学家卡尔·萨根、卡罗琳·波尔科(Carolyn Porco)、萨拉·西格(Sara Seager)、尼尔·德格拉斯·泰森(Neil deGrasse Tyson)以及其他许多天文学巨擘都认真考虑过地外生命的问题,同时他们也都承认目前我们还没有掌握直接的证据。

所以,尽情发挥你的想象力吧!把外星生物想得更大、更壮观、更恐怖。想想看进化在地球上创造的这一切,然后将这个思路扩展到整个宇宙中。可能性是无限的2020年9月,科学家宣布金星的大气层中存在磷化氢,媒体反应热烈。地球上的磷化氢只会由人类和少数其他生物产生,这种简单的化学物质目前还没有已知的非生物来源。很多人兴奋地猜测,金星的大气层中含有这种物质说明那里存在生命,但我们对此持审慎的态度。金星表面温度非常非常高,看起来一副死气沉沉的模样。那里之所以存在磷化氢,更有可能是因为磷化氢在其他星球上可以通过地质化学的方式产生,而不一定需要生物化学反应,只是我们目前还未了解这种方式罢了。但谁知道这到底是怎么回事呢?我们只知道该问题现在还无法解答。