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宇宙智慧生物

  早在1953年,芝加哥大学化学系一位青年学生斯坦利·米勒曾产生过一个当时被人认为是荒诞的想法:世界基本物质中的矿物元素能否必然产生生命?要是米勒不去大胆地进行实验,这个一时受嘲弄的所谓“不可思议”的设想恐怕只能永远成为争论的话题。他的老师尤赖耻笑地叫米勒试试,并跟他打了1000美元的赌,担保他“不会成功”。未解之谜斯坦利·米勒的设想和实验似乎过于简单,因此,尤赖教授的怀疑态度是可以理解的。米勒设想,把构成我们地球的最原始的矿物质放在一个庞大的试管里进行实验。这些矿物元素有甲烷、氨、氢和水气。米勒排除了种种干扰,勇敢地开始了探索。他在试管里把这些无机物质混和在一起,然后向试管通电,放出电火花。大家知道,40亿年前,构成地球的所谓“原汤”上空,经常发生强大的雷雨。经过一个星期的操作,米勒停止了实验。当他仔细观察试管时,发现底部有一种淡红色的奇异物质。米勒又惊又喜,立即对这物质进行了化验分析,结果证明,那是氨基酸。大家都晓得,氨基酸是生命的要素。当然,米勒从无机物质中没有创造出生命来,甚至连最基本、最原始的生命形式也没有制造出来。但是他发现了一个化学程序,可能导致生命的出现。请不要忘记,米勒的实验只用了一个星期的时间,而地球却花了40亿年的功夫才有生命的出现…应当说,是前苏联生物化学家奥帕里涅于1924年提出的一个具有革命意义的假设,才导致了米勒的极其天才的实验。奥帕里涅对地球上出现生命的过程做过如下描绘:40亿年前,在太阳紫外线的作用下,地球表面出现了第一批氨基酸,这些生命的原始物质掉进了海洋,便形成了所谓的“原汤”。随着时间的推移,生命的原始物质不断地进行结合,其结构越来越复杂,最后就产生了生命。这位前苏联生物化学家认为他的这个描绘并非是想入非非的事。他自己曾观察到,在注入大量溶剂的浓胶状态溶液中,蛋白质很容易结合起来。米勒1953年的实验表明,科学家们的思想已有了一个飞跃。当时有许多科学家认为,生命是只产生于我们地球表面的、自发的、例外的现象。米勒的发现极大地震撼了这些科学家的心灵。米勒以实验证明,一定物质的化学结合,必然会导致生命的出现。这个理论使生命是自发和例外地出现的学说倾刻间瓦解了。继米勒之后,诺贝尔化学奖获得者梅尔文和卡尔文把实验推进了一步,他们用回旋加速器发射的电子来代替紫外线。后来,另一名科学家福克斯又对“原汤”的各种条件进行了模拟实验。40亿年以前,火山爆发向地球表面喷吐着大量的火焰,熊熊燃烧着的岩浆直接流入了海洋。福克斯把模拟的“原汤”同岩浆接触,然后加热,使温度升到107摄氏度,同时加进18个氨基酸分子。得到的结果表明,生命是必然出现的,因为福克斯的实验产生了类似多肽的物质。换句话说,他获得了由几百个分子组成的氨基酸链。从此就形成了一门新学科:生源说。自1953年以来,实验室的实验越来越复杂了,科学工作者人工制造出了越来越高级的氨基酸和分子。到了1970年,人们竟研制成了去氧核糖核酸分子。在取得这些地面新发现的同时,天体物理学家们也在宇宙空间找到了各种各样的分子。随着这些新的发现,也出现了一门新的学科:天体化学。这是一门完全崭新的学科,它产生于20世纪 70年代。的确,天体物理学家们1972年在宇宙间发现了24种分子,而在1977年又找到了45种分子。1977年5月23日,星期一。天文学家雅克·勒凯向法兰西学院介绍了在宇宙里发现的最新的分子,即由6个原子组成的分子:C2H2CN。这个宇宙化学的新证据是默东天文台于1977年5月22日分析得出的,它表明宇宙中会产生越来越复杂的化学反应和化学结合。不过,有人曾经认为,除原子和粒子外,宇宙不会孕育出别的东西来。可是事实恰恰相反,科学家们发现了越来越多的化学成分十分复杂的物体。有人甚至认为已经发现了由83个原子组成的卟啉分子,但至今没有得到证实。业已发现的相当高级的分子在宇宙里的生命发展中起着重大的作用。它们像蘑菇的孢子一样,驾着宇宙里的风或坐着冰冷的彗星迁居到各个星球上去。一些科学家认为这是十分可靠的假设。结论是:像地球上一样,化学在宇宙里似乎必然会导致一个越来越复杂的结构,这个结构又必然会导致生命的出现。20世纪的地球居民,并不是宇宙中惟一的智慧生物———这个说法能令人信服吗?天文学家们估计,在望远镜所及的范围内,大约有1020颗恒星,假设1000颗恒星当中有1颗恒星有行星,而1000颗行星当中有1颗行星具备生命所必需的条件,这样计算的结果,还剩下1014颗。假设在这些星球中,有1‰颗星球具有生命存在需要的大气层,那么还有1011颗星球具备着生命存在的前提条件,这个数字仍是大得惊人。即使我们又假定其中只有1‰已经产生生命,那么也有1亿颗行星存在着生命。如果我们进一步假设,在100颗这样的行星中只有1颗真正能够容许生命存在,仍将有100万颗有生命的行星…毫无疑问,和地球类似的行星是存在的,有类似的混合大气,有类似的引力,有类似的植物,甚至可能有类似的动物。然而,其他的行星非要有类似地球的条件才能维持生命吗?实际上,生命只能在类似地球的行星上存在和发展的假设是站不住脚的。以往人们认为被放射物污染的水中是不会有任何微生物的,但是实际上有几种细菌可以在核反应堆周围的足以让多种微生物致死的水中存活。有两位科学家把一种蠓在100摄氏度的高温下烤了几个小时后,马上放进液氦中(液氦的温度低得和太空中一样)。经过强辐照后,他们把这些试验品再放回到正常的生活环境中。这些昆虫又恢复了活力,并且繁殖出了完全“健康”的后代。这无非是举出了极端的例子。也许我们的后代将会在宇宙中发现连做梦也没有想到过的各种生命,发现我们在宇宙中不是惟一的、也不是历史最悠久的智慧生物。地球外的茫茫宇宙中,究竟有没有生命?究竟有没有类似地球人甚至更文明的高级外星人?随着空间科学技术的不断发展,这个富有神话色彩的猜测,越来越激励着人们去探索。对这个亘古未解之谜,目前众说纷纭,莫衷一是。最近,日本着名的宇航学教授佐贯亦男与地外生命学专家大岛太郎,发表了有关地外生命的对话,论点新颖,妙趣横生。科学家能够提出地球外有生命,甚至推测存在着比我们更聪明的外星人,是很了不起的。因为有些人会用地球上生命形成与存在的传统理论来衡量外星球,忘却了他们之间在地理条件和自然环境上的不同。科学家希柯勒教授在实验室里创造了一种与地球环境截然不同的木星环境,在这样的环境条件下成功地培养了细菌与螨类,从而证明生命并不是地球的“专利品”。我们地球上的所有生物也不是按照同一个模式生活的。氧是生物进行新陈代谢的重要条件,但是有一种厌氧细菌,就不需要氧,有了一定的氧反而会中毒死亡。高温可以消毒,会使生命死亡,但海底有一种栖息在140摄氏度条件下的细菌,温度不高反而会死亡。据估计,地球上不遵守生命理论而存在的生物有好几千种,只是我们没有全部发现而已。有些人妄断地球的环境是完美无缺的,什么只有一个大气压,温度、湿度正常…其实,这些标准是地球人自定的。事实上,地球上的各种生命不一定都生活在“自由王国”之中,它们必须受到各种限制。我们不应该以地球上生命存在的条件去硬套外星球,各个星球有自己的具体条件。如果表面温度为15摄氏度至零下150摄氏度的火星上存在着火星人,他们也许会认为在地球这种温度条件下根本无法存在地球人。于是,在生命理论的研究领域中,行星生物学应运而生了。它主要研究地外各种行星的自然条件,是否存在适宜于这些环境条件的生物,地球生物是否可以移居到地外行星上去,以及发现行星生物的新方法。因为生物往往具有一种隐蔽的本能,即使存在也不一定能轻易被发现。例如地球空间中存在着许多微生物,但又有谁能用眼睛去发现它们呢?目前,对火星、金星、木星等的探查工作刚刚开始,断言这些星球上不存在任何生命,似乎为时过早。随着人类对自然界认识的深化及当代科学技术的飞速发展,人们提出在地球以外的星体上存在生命甚至高级文明社会的问题不足为怪。科学家们为好奇心所驱使,极力想探索出个究竟来,于是在二十多年前就产生了寻找“地外文明”的科学探讨方向。在地球以外广大的宇宙中是否有智慧生命的问题上,科学家们分成了两大派。一派说,既然我们人类居住的地球是个最普通的行星,那么有智慧的生命就应当广泛地存在和传播于宇宙中。另一派却说,尽管生命可能在宇宙中广为存在和传播,但能使单细胞有机体转变成人的进化过程所需的特定环境出现的可能性是极小的,因此在地球外存在智慧生命就不大可能了。就科学的发展来看,这样的争论是正常的、有益的,而且会推动对“地外文明”的探索。外星人的传闻日益增多,不管男女老幼,对此都很感兴趣。除了我们地球的人类之外,其他天体上到底有无类似人的生命?这个问题已成为当代科学的第一大谜。为解开此谜,1987年10月,世界上有69位着名科学家联合发出呼吁,要求对外星智慧生物进行世界性的探索。

 

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