科幻小说家福沃德
1. 你认为太空中有没有生命的存在请写出你的观点
人们至今尚未在地球以外的太空中找到生命,但仍然相信遥远的太空存在着生命。近年来,科学家对落在地球上的一些陨石进行分析,发现陨石上存在有机分子,说明太空可能存在生命。地球之外是否有生命存在,是人类一直探索的宇宙之谜。
一、其他类型的碳基生命:比如以甲烷为能量来源的碳基生命,地球上的碳基生命主要以氧气和水作为能量来源,但是不代表所有的碳基生命都一定需要氧气和水,理论上生命只要能和外界交互,获取能量,即可完成生命形式。
甲烷和氧气、水一样,理论上可以作为能量交互的物质。目前主要探测方向是土卫六,土卫六是目前太阳系发现的为数不多的有大气层和海洋的星球,虽然其大气层主要成分是氮气和甲烷,海洋也是以液态甲烷为主要成分。
科学家认为,如果土卫六有生命的话,那么一定以甲烷为能量来源的生命。
二、科幻界常说的硅基生命:
元素周期表中,硅就在碳的下方,所以和碳元素的许多基本性质都相似。举例而言,正如同碳能和四个氢原子化合形成甲烷(CH4),硅也能同样地形成硅烷(SiH4),硅酸盐是碳酸盐的类似物,三氯硅烷(HSiCl3)则是三氯甲烷(CHCl3)的类似物,以此类推。
而且,两种元素都能组成长链,或聚合物,它们并在其中同氧交替排列,最简单的情形是,碳—氧链形成聚缩醛,它经常用于合成纤维,而用硅和氧搭成骨架则产生聚合硅酮。
所以乍看起来硅的确是一种作为碳替代物构成生命体的很有前途的元素,且有可能出现一些特异的生命形态就有可能以类似硅酮的物质构成。
硅基动物很可能看起来象是些会活动的晶体,就如同迪金森和斯凯勒尔(DickinsonandSchaller)所绘制的如下想象图一样。这是一只徜徉在硅基植物丛中的硅基动物,这种生物体的结构件可能是被类似玻璃纤维的丝线串在一起,中间连接以张肌件以形成灵活、精巧甚至薄而且透明的结构。
不过,地球上硅元素占比第二,仅次于氧元素,为26%左右,而碳元素只占地球中元素的0.027%,尚不及硅元素的小数点后的部分。然而地球上的生命却是碳基生命。这有两种解释:1、硅基生命跟本不存在,纯属假想。
毕竟地球上占比26%的硅也没能形成硅基生命。2、硅基生命需要其他的环境,地球上不合适。不过这也有反驳:因为地球上几十亿年前和现在的环境完全不同,现在的适宜环境是几十亿年里生命改造的结果。当初几十亿年前地球上几千度到处是熔浆空气里到处是甲烷的时候,理论上很适合硅基生命。
如果真的有硅基生命的话,他们一定像岩石一般坚硬,行动缓慢。不过这也会导致他们的时间观感比我们慢,寿命也会比我们长,交流起来也会比较有趣:他们可能需要一天时间才能完整的表达一句话。

三、智能AI生命:通俗易懂,就是强人工智能产生了自我意识,独立思考,且可以独立制造同类,是科幻小说中非常常见的一种概念。智能Ai生命,相比于碳基生命,是一种非常强劲的“进化”,它们的环境适应能力更强,用复制的方式实现了永生,思维更快速。
可以说一旦产生的话,对于地球文明来说,将会变得非常强大,只不过那时候的地球文明未必是人类所主导的了。只不过以目前的电脑技术与方向,是不可能产生强人工智能的。写程序的应该知道,程序就是程序,他不可能是程序以外的东西,如果我们没有编写某个功能,程序就不会去做。
可以说用现在的计算机技术和理论,是不可能产生强人工智能的,当然,除了在科幻小说里。引用知乎里看到的一句话:有限个零级无穷大,不可能模拟出一级无穷大。如果要实现强人工智能,就必然要完全改变现在的计算机理论。
四、中子星生命:要知道,构成我们细胞的原子,其实是很“空”的,原子核只占原子的体积的几千亿分之一,而却占据了99.9%以上的质量。
所以有科幻小说描述了这样一个中子星,他们是我们的微缩版,构成他们的生命的原子坍缩,使得他们的体积只有我们的几百万分之一,而体重与我们相差无几。这就是著名科幻作家福沃德所写的《龙蛋》。
五、宇宙那么大,或许总会有别的生命形式。只是一切我们猜测的可能,在发现之前都只是一种可能,只有已经发现的东西,才是确定无疑是存在的,我们只发现了地球上的这种碳基生命,这也是为什么科学家为什么总是以地球环境作为可能有生命的标准,为什么对水那么热衷。
因为只有我们,是确定无疑有生命的。宇宙那么大,真想去看看呢!
2. 人类对宇宙的探索
这个才一小部分吧,宇宙那么大
3. 有没有硅基生命
我也要问这个问题!!!天文学家们一直以来都在致力于发现外星微生物存在的证据,在火星上、木卫二上……太阳系内一切有条件的地方都是他们寻找的对象。但最近几年最激动人心的外星生命探索的进展却是在地球上完成的。外星生物学家来到地球最恶劣、最极端的地方,在智利最干燥的阿塔卡马沙漠中、在环境最恶劣的岩洞里、在南极洲的千年冰架下面、在几千米的深海下面、在几万米的高空上,他们发现了形形色色的与世隔绝的细菌,它们生命力之顽强令科学家惊叹不已。在南极的古老冻岩中,有一种细菌舒舒服服地躲在石头表面下多孔的空间里,活得跟花店橱窗里的牵牛花一样旺盛;法国科学家曾在太平洋底3000米处,水温高达250℃的热泉口,发现多种细菌;1969年降落月球的“阿波罗12号”太空船,收回了两年半前无人探测船“观察家三号”留在月球上的相机,竟然发现其底部有地球上的微生物“缓症链球菌”,这种来自地球的微生物,在几近真空、充满宇宙射线的月球表面生存了两年半!
许多种类的细菌无需空气,它们或是通过分解(而不是氧化)有机食物,或是从硫酸盐或硝酸盐等氧化合物而不是从空气中获得氧;有的细菌通过转换铁化合物和硫来保持生命的延续,生存下来;有的细菌在沸水中滋生;有的细菌则在0℃以下的盐水中生存;有的细菌在不可思议的高压下存活。看上去,多数细菌的生命是永无止境的,某些细菌的孢子可以休眠几千年。
它们生命的潜能与地球上其他生命的潜能完全或者几乎不同。正是这一不同,向我们暗示着生命的另一种可能,或许是生命在宇宙间其他星球上的另一种可能。
生命的无数种可能
既然地球细菌展现了如此丰富的生命形态,那么宇宙中的生命该有多少种可能性呢?地球上的生命都是由核酸和蛋白质组成的,但这是否是生命存在的惟一形式?可以有基于别的化学基础而发展起来的其他生命吗?
这个问题无疑是对生物学家的一项重大挑战。因为地球上的“蛋白质生命”是以碳元素为基础的,一些科学家于是翻开元素周期表,看看哪一种元素的性质与碳最为相似———当然是同一族中的硅。硅基生命甚至可以不摄取有机物,而只从宇宙空间中吸收星光维持生命,他的身体是由多数光线粒子和少数物质粒子组成,物质粒子在必要时也可以转化成光线粒子。可以设想,既然我们这些以碳为基础的生物呼出的废气是二氧化碳,那么,火星上那些以硅为基础的生物,呼出的自应是硅和氧的化合物———二氧化硅。二氧化硅其实就是我们平时在沙滩上所见的沙,也就是说,这些火星生物在呼吸时所喷出的是沙粒!
还有一些科幻作家留意到,元素周期表中的硫与同一族的氧在性质上有不少相似之处。那是否表示,在一些较高温的星球上(硫在地球上的室温时是固体),生物呼吸所需的氧气可以被硫所代替?
此外,水是一切蛋白质生命所必需的溶液和介质。有没有一种其他化合物可以取代水的地位呢?有!那就是氨。由于氨在冰点以下仍是液体,一些科幻作家遂推想,在一些寒冷的巨型气态行星的表面下,可能存在着由氨组成的海洋,而海洋中则充满着以氨为介质的生命形式。
以上都只是个别的、零星的构想,真正对问题作出全面性的考察和系统性的分析的,是著名生化学家阿西莫夫所写的一篇文章《并非我们所认识的》。他在文中提出了六种生命形态:
一、以氟化硅酮为介质的氟化硅酮生物;
二、以硫为介质的氟化硫生物;
三、以水为介质的核酸/蛋白质(以氧为基础的)生物;
四、以氨为介质的核酸/蛋白质(以氮为基础的)生物;
五、以甲烷为介质的类脂化合物生物;
六、以氢为介质的类脂化合物生物。
其中第三项便是我们所熟悉的———亦是我们惟一所认识的———生命。至于第一、第二项,是一些高温星球上可能存在的生命形式,另外,地球上曾经出现过的那些生活在硫矿里的、厌氧的古细菌就很有可能是以硫作为自己生命的介质;而第四项至第六项,则是一些寒冷星球上可能存在的生物形态。
宇宙中的生命可能有着不同的化学基础,使我们认识到,生命对环境的适应能力各有不同———所谓“甲之熊掌,乙之砒霜”,我们认为舒适宜人的星球,对一些生物来说可能是酷热难耐,而对另一些则可能是寒冷难当。
更不可思议的设想
然而,科幻作家仍不满足于生命的这些多样性,他们在各自的作品中充分发挥了想像力,为我们创造出一些更不可思议、但细想之下又似乎不无道理的生命世界。一些作家设想,在某些极寒冷的星球之上,可能存在着以液体氦为基础,并以超导电流作联系的生命形式;另一些作家则认为,即使在寒冷而黑暗的太空深处,亦可能有一些由星际气体和尘埃组成,并由无线电波传递神经讯号的高等智能生物——霍耳的科幻小说正是这方面的代表作;还有一些想像力更丰富的作家甚至认为外星生命也许根本不需要化学物质基础,他们可能只是一些纯能量的生命形式,比如一束电波。
最为有趣的是著名科幻作家福沃德所写的《龙蛋》,这部构思出色的作品描述了一颗中子星表面的生物。这颗中子星直径仅20公里,但表面的引力却等于地球上的670亿倍,磁场是地球的1万亿倍,表面温度达到8000多摄氏度。什么生物可以在这样的环境下生存呢?是由“简并核物质”组成的生物。所谓“简并”,就是指原子外部的电子都被挤压到原子核里去,因此所有原子都可以十分紧密地靠在一起,形成超密物质。中子星上的生物身高约半毫米,直径约半厘米,体重却有70公斤,这是因为他们由简并物质所组成。此外,他们的新陈代谢是基于核反应而非化学反应,因此一切变化(包括生老病死和思维)的速率都比人类快100万倍!
让我们来看一看一个医学院毕业生在毕业典礼上所作的有趣的讲演:在我们星系的另一边的什么地方,有一个遥远的行星,离一个其等级和温度都正合适的恒星恰好不远不近。此时此刻,那上面有一个委员会正在开会,研究着我们这个小小的偏远的太阳系。会议进行了一年之久,现已接近尾声了。那地方的智慧生物们正在一份文件上签名(当然是用某种数字),文件断言,说在我们这地方,生命的事是不可思议的,而这地方也不值得来一趟远征。他们的种种仪器已经发现,这儿存在最最致命的气体、就是氧气,这样一来,什么戏都没了。
这并非纯粹的胡思乱想,厌氧生物在地球上就存在。对它们来说,氧气不但不是必不可少的,反而是致命的“毒物”。对地球人类来说最重要的氧气尚且如此,我们还有什么理由认为,只有与地球环境相当的星球才能产生生命呢?
今天,人类对外星生命的搜索虽然还是两手空空,一无所得,但我们仍应坚持不懈地探寻下去,至少,它大大拓展了我们对宇宙生物原理的认识。
4. 外星生命形式的更不可思议的设想
然而,科幻作家仍不满足于生命的这些多样性,他们在各自的作品中充分发挥了想像力,为我们创造出一些更不可思议、但细想之下又似乎不无道理的生命世界。一些作家设想,在某些极寒冷的星球之上,可能存在着以液体氦为基础,并以超导电流作联系的生命形式;另一些作家则认为,即使在寒冷而黑暗的太空深处,亦可能有一些由星际气体和尘埃组成,并由无线电波传递神经讯号的高等智能生物——霍耳的科幻小说正是这方面的代表作;还有一些想像力更丰富的作家甚至认为外星生命也许根本不需要化学物质基础,他们可能只是一些纯能量的生命形式,比如一束电波。
最为有趣的是著名科幻作家福沃德所写的《龙蛋》,这部构思出色的作品描述了一颗中子星表面的生物。这颗中子星直径仅20公里,但表面的引力却等于地球上的670亿倍,磁场是地球的1万亿倍,表面温度达到8000多摄氏度。什么生物可以在这样的环境下生存呢?是由“简并核物质”组成的生物。所谓“简并”,就是指原子外部的电子都被挤压到原子核里去,因此所有原子都可以十分紧密地靠在一起,形成超密物质。中子星上的生物身高约半毫米,直径约半厘米,体重却有70公斤,这是因为他们由简并物质所组成。此外,他们的新陈代谢是基于核反应而非化学反应,因此一切变化(包括生老病死和思维)的速率都比人类快100万倍!
让我们来看一看一个医学院毕业生在毕业典礼上所作的有趣的讲演:在我们星系的另一边的什么地方,有一个遥远的行星,离一个其等级和温度都正合适的恒星恰好不远不近。此时此刻,那上面有一个委员会正在开会,研究着我们这个小小的偏远的太阳系。会议进行了一年之久,现已接近尾声了。那地方的智慧生物们正在一份文件上签名(当然是用某种数字),文件断言,说在我们这地方,生命的事是不可思议的,而这地方也不值得来一趟远征。他们的种种仪器已经发现,这儿存在最最致命的气体、就是氧气,这样一来,什么戏都没了。
这并非纯粹的胡思乱想,厌氧生物在地球上就存在。对它们来说,氧气不但不是必不可少的,反而是致命的“毒物”。对地球人类来说最重要的氧气尚且如此,我们还有什么理由认为,只有与地球环境相当的星球才能产生生命呢?
今天,人类对外星生命的搜索虽然还是两手空空,一无所得,但我们仍应坚持不懈地探寻下去,至少,它大大拓展了我们对宇宙生物原理的认识。

5. 硅基生命的不稳定性
1.基本描述
虽然这点不会因此排除硅基生命存在的可能,但存在大量液态水的星球肯定是排斥硅基生命的。
尽管从生物角度看,找到硅基生命的可能性很渺茫。但硅基生命在科幻小说中则很兴盛,而且科幻作家的许多描述会提出不少有关硅基生命的有益构想。
在斯坦利·维斯鲍姆(Stanley Weisbaum)的《火星奥德赛》(A Martian Odyssey)中,该生命体有1百万岁,每十分钟会沉淀下一块砖石,而这正是维斯鲍姆对硅基生命所面临的一个重大问题的回答,文中进行观察的科学家中的一位观察到:
“那些砖石是它的废弃物……我们是碳组成,我们的废弃物是二氧化碳,而这个东西是硅组成,它的废弃物是二氧化硅——硅石。但硅石是固体,从而是砖石。这样它就把自己覆盖进去,当它被盖住,就移动到一个新的地方重新开始。”
2.硅基生命的化学反应
一个很大的缺陷就是硅同氧的结合力非常强。当碳在地球生物的呼吸过程中被氧化时,会形成二氧化碳气体,这是种很容易从生物体中移除的废弃物质;但是,硅的氧化会形成固体,因为在二氧化硅刚形成的时候就会形成晶格,使得每个硅原子都被四个氧原子包围,而不是象二氧化碳那样每个分子都是单独游离的,处置这样的固体物质会给硅基生命的呼吸过程带来很大挑战。二氧化硅是原子化合物,很难溶解在水和其他液体之中,它是巨大的分子。
其实如果存在硅基生命的星球存在氟化氢,它们完全可以吸入这种气体,与二氧化硅反应生后呼出四氟化硅(气体)排出水,并且硅基植物通过“光合作用”吸入四氟化硅、水和光经过一系列反应生成氟化氢排回大气中并生成“硅淀粉”。但硅基植物的“光合作用”没有详细的可行性论述。
二氧化硅生成气态的四氟化硅反应方程式如下:
SiO2(s) + 4 HF(aq) → SiF4(g) + 2H2O(l)
生成的SiF4可以继续和过量的HF作用,生成氟硅酸:
SiF4(g)+2HF(aq)=H2[SiF6](aq),6HF+SiO2=H2SiF6+2H2O氟硅酸是一种二元强酸。氟硅酸的酸性比硫酸还强,受热分解放出有毒的氟化物气体。具有较强的腐蚀性。
有一些人认为二氧化硅不溶于水,这种观点是错误的。以粉末形式存在的二氧化硅可以与水反应生成原硅酸。二氧化硅在催化剂的作用下,也可以和水反应。H2O + SiO2=H2SiO3(硅酸) 2H2O + SiO2=H4SiO4(水过量时,生成原硅酸。)
氟化氢对硅基生物和硅基生命是有毒的,可以破坏硅化物。氟化氢又叫做氢氟酸。它具有极强的腐蚀性,能强烈地腐蚀含硅的物体。与硅和硅化合物反应生成气态的四氟化硅(能腐蚀玻璃),但对塑料、石蜡、铅、金、铂不起腐蚀作用。氢氧化钠可以和二氧化硅反应,生成硅酸钠。硅酸钠易溶于水。硅基生命可以将硅酸钠排除体内。
氟化氢对硅基生命的皮肤有强烈刺激性和腐蚀性。氢氟酸中的氢离子对硅基生命组织有脱水和腐蚀作用,而氟是最活泼的非金属元素之一。皮肤与氢氟酸接触后,氟离子不断解离而渗透到深层组织,溶解细胞膜,造成表皮、真皮、皮下组织乃至肌层液化坏死。氟离子还可干扰烯醇化酶的活性使皮肤细胞摄氧能力受到抑制
硅基生命可能用一种特殊的催化剂消除氟化氢的毒性。这种催化剂可以让氟化氢只和二氧化硅反应。地球上有一种生物是硫细菌,这种生物能在稀硫酸中生活,最适生长pH值范围为pH2~3。绝大多数有机物都容易被硫酸破坏,硫细菌能产生一种催化剂防止它自己被硫酸破坏。硅基生物同样也能产生一种催化剂,防止它自己被氟化氢破坏。
硅基生命可以呼吸二氧化碳和二氧化硫。化学方程式:(甲基甲硅烷和二氧化硫反应)2SiH3CH3+7SO2=2CO2+2SIO2+7S+H2O (四甲基甲硅烷和二氧化硫反应)Si(CH4)+9SO2=4CO2+SiO2+9S+H2O
因为硅硅单键(Si-Si)不稳定,所以乙硅烷( SiH3-SiH3)不稳定。乙硅烷( SiH3-SiH3)比碳烷烃更不稳定,在低温之下缓慢分解成甲硅烷和氢,在300~500℃分解成为SiH4、SinHm、H2,在光照下也分解。硅只能形成杂链高分子化合物。硅基杂链高分子的主链除硅原子外,还含有碳、氧、氮、硫、铝、硼等其他元素。有机硅高分organosilion- polymers主链(或骨架)是由硅、氧交替组成的高分子。又称聚硅氧烷或聚硅醇。因为硅只能形成杂链高分子化合物,所以硅基生命产生的代谢产物、废物、氧化物是非常复杂的,这意味着硅基生命需要更多的酶作为催化剂。每个酶的长度大约为50nm,细胞体积太小就装不下足够的酶。硅基生物的细胞比碳基生物的细胞更大。如果一个细胞体积越大,那么它的相对表面积就越小。如果一个细胞相对表面积越小,那么物质进入细胞膜的速度就越小。所以硅基生物的新陈代谢比碳基生物更慢。
有一些人认为硅不能像碳这样产生众多的具有左旋右旋特征的化合物,这种观点是错误的。有机硅料能像碳这样产生众多的具有左旋右旋特征的化合物。有机硅料是指含有Si-C键、且至少有一个有机基是直接与硅原子相连的化合物。
也许在未来很远很远的某一天,硅基生命会作为一种宇宙新进化的生命形态而替代碳基生命。不过那一定离我们很远很远。
3.硅基生命的溶液和介质
此外,水是一切蛋白质生命所必需的溶液和介质。有没有一种其他化合物可以取代水的地位呢?有!那就是氨。由于氨在冰点以下仍是液体,一些科幻作家遂推想,在一些寒冷的巨型气态行星的表面下,可能存在着由氨组成的海洋,而海洋中则充满着以氨为介质的生命形式。以上都只是个别的、零星的构想,真正对问题作出全面性的考察和系统性的分析的,是著名生化学家阿西莫夫所写的一篇文章《并非我们所认识的》。他在文中提出了六种生命形态:一、以氟化硅酮为介质的氟化硅酮生物;二、以硫为介质的氟化硫生物;三、以水为介质的核酸/蛋白质(以氧为基础的)生物;四、以氨为介质的核酸/蛋白质(以氮为基础的)生物;五、以甲烷为介质的类脂化合物生物;六、以氢为介质的类脂化合物生物。其中第三项便是我们所熟悉的———亦是我们惟一所认识的———生命。至于第一、第二项,是一些高温星球上可能存在的生命形式,另外,地球上曾经出现过的那些生活在硫矿里的、厌氧的古细菌就很有可能是以硫作为自己生命的介质;而第四项至第六项,则是一些寒冷星球上可能存在的生物形态。
4.除硅基生命和碳基生命以外的生命形式
(4.1)中子星
然而,科幻作家仍不满足于生命的这些多样性,他们在各自的作品中充分发挥了想像力,为我们创造出一些更不可思议、但细想之下又似乎不无道理的生命世界。一些作家设想,在某些极寒冷的星球之上,可能存在着以液体氦为基础,并以超导电流作联系的生命形式;另一些作家则认为,即使在寒冷而黑暗的太空深处,亦可能有一些由星际气体和尘埃组成,并由无线电波传递神经讯号的高等智能生物——霍耳的科幻小说正是这方面的代表作;还有一些想像力更丰富的作家甚至认为外星生命也许根本不需要化学物质基础,他们可能只是一些纯能量的生命形式,比如一束电波。最为有趣的是著名科幻作家福沃德所写的《龙蛋》,这部构思出色的作品描述了一颗中子星表面的生物。这颗中子星直径仅20公里,但表面的引力却等于地球上的670亿倍,磁场是地球的1万亿倍,表面温度达到8000多摄氏度。什么生物可以在这样的环境下生存呢?是由“简并核物质”组成的生物。所谓“简并”,就是指原子外部的电子都被挤压到原子核里去,因此所有原子都可以十分紧密地靠在一起,形成超密物质。中子星上的生物身高约半毫米,直径约半厘米,体重却有70公斤,这是因为他们由简并物质所组成。此外,他们的新陈代谢是基于核反应而非化学反应,因此一切变化(包括生老病死和思维)的速率都比人类快100万倍!
4.除硅基生命和碳基生命以外的生命形式
(4.2)金属细胞和金属生命体
就在科幻作家构思“硅基生命”的时候,实验室里的“金属细胞”已经有了生命征象,并且初步显露出进化的趋势。 不同于碳元素的共价键有机物,这种“无机生命”的基础是金属钨的杂多酸阴离子——6族元素能与氧配位成多面体(姑且理解成酸根),然后脱水缩聚成共用氧原子的巨大结构,比如下面的车轮形{Mo176}。这些庞大的阴离子可以继续缩聚并容纳其它含氧酸,进而在强酸溶液里自组织成泡状结构,如同活细胞——这或许意味着,我们的生物学只是生命科学里的一小部分。
克罗宁和同事通过从大分子金属氧化物中提取负电荷离子形成盐溶液,来束缚氢或者钠一些较小的正电荷离子;这种盐溶液注入另一种含有较大负电荷有机离子的溶液中,可以束缚较小负电荷离子的活动性。
当这两种盐溶液混合,交换其中部分大分子金属氧化物,使其不再形成较大的有机离子。这种新溶液在水中无法溶解:沉淀物质像包裹注射溶液的壳状物。克罗宁称这种沉淀物质为泡沫无机化学细胞(iCHELLs),并表示它们还具有更多的特性。通过修改它们的金属氧化物主干部分使iCHELLs具备自然细胞膜的属性,例如:以iCHELLs为基础的洞状结构氧化物可作为多孔膜,依据大小尺度,有选择性地让化学物质进出细胞,其作用就像生物细胞膜。这将使细胞膜可以控制发生一系列化学反应,这是iCHELLs细胞关键性的特征。
同时,研究小组还在泡沫中制造泡沫,建立的隔膜模拟生物细胞的内部结构。他们通过连接一些氧化分子至光敏染料,可灌输iCHELLs细胞进行光合作用。克罗宁称,早期实验结果形成的细胞膜可将水分解为氢离子、氢电子和氧分子,这是光合作用的初始状态。
克罗宁称,我们可以抽吸质子分布在细胞膜上,来设置形成一个质子坡度。这是从光线中获得能量的关键一步,如果生命体能够完成这些步骤,将建立形成具有类似植物新陈代谢功能的自供给细胞。
这项实验仍处于早期阶段,一些合成生物学家目前保留发言意见。西班牙巴伦西亚大学的曼纽尔-波尔卡说:“克罗宁研制的金属细胞泡沫目前还不能说完全具备生命特征,除非这些细胞可以携带类似DNA的物质,可驱动自我繁殖和进化。”克罗宁回应称,在理论上这是可能实现的,去年他在实验中显示利用金属氧酸盐彼此作为模板可实现自复制功能。
在为期7个月的实验中,目前克罗宁可以大批量生产这些金属细胞泡沫,并将它们注入充满不同pH值的试管容器中,他希望这种混合环境将测试它们的生存性。如果pH值过低,一些细胞将溶解死亡。
如果克罗宁的实验是正确的,或许宇宙生命的存在性将更加广阔。日本东京大学的Tadashi Sugawara说:“这项实验结果说明生命体并不全是基于碳结构,水星的物质结构与地球相差很大,或许在水星上也有可能通过无机元素形成生命体。克罗宁的这项研究开辟了一个新的领域。”

6. 求福沃德(robert forward)写的科幻小说《龙蛋》(dragon's egg)电子版或pdf或其他电子格式
我有,2021.3.26号我会在我的个人公众号《丹铅集》推送一篇文章,就是龙蛋,有无偿资源分享,个人购入,学习交流用,烦请不要贩卖
7. 茫茫宇宙,哪些星球上还会有生命呢根据你的知识,说说生命形式的4个条件
这首先应该界定一下什么是生命。我认为生命应该具备这样三个特征,第一生命应该是一个保持过程。活着的东西应该从它的周围吸收营养,从此改变环境以利于它的保持。第二生命应该是碳基的。从地球生命的经验看,生命是一个从简单到复杂的链接过程。碳元素有4个键,这些键又比较容易同其他元素链接成长而稳定的复杂分子,以吸收、储存和适应周围的环境,这符合生命的第一个条件———保持。碳元素并不是地球上丰度最高的元素,比如硅就比碳多80-100倍,但是我们并没有在地球上看到硅人。并不排除地外有其他化学基生命形式存在的可能,但我们是在地球上讨论这个问题,就要根据我们的经验和我们所有的知识积累去做分析判断。第三生命应该是控制信息组成的一个系统。生命的单元———细胞的行为和复制过程,也就是整个生命的过程都是由一套信息系统控制完成的。作为一个信息控制系统,这些程序都写在细胞核内DNA分子中,也就是脱氧核糖核酸。生命进化的过程就是依赖于这一信息控制系统的突变与复制。
8. 宇宙有没有生命啊(要肯定)
肯定是有的。
地球对于宇宙来说比沙漠中的沙子还渺小,那么有生命形式存在的星球数目将是非常庞大的!
然而,科幻作家仍不满足于生命的这些多样性,他们在各自的作品中充分发挥了想像力,为我们创造出一些更不可思议、但细想之下又似乎不无道理的生命世界。一些作家设想,在某些极寒冷的星球之上,可能存在着以液体氦为基础,并以超导电流作联系的生命形式;另一些作家则认为,即使在寒冷而黑暗的太空深处,亦可能有一些由星际气体和尘埃组成,并由无线电波传递神经讯号的高等智能生物——霍耳的科幻小说正是这方面的代表作;还有一些想像力更丰富的作家甚至认为外星生命也许根本不需要化学物质基础,他们可能只是一些纯能量的生命形式,比如一束电波。
最为有趣的是著名科幻作家福沃德所写的《龙蛋》,这部构思出色的作品描述了一颗中子星表面的生物。这颗中子星直径仅20公里,但表面的引力却等于地球上的670亿倍,磁场是地球的1万亿倍,表面温度达到8000多摄氏度。什么生物可以在这样的环境下生存呢?是由“简并核物质”组成的生物。所谓“简并”,就是指原子外部的电子都被挤压到原子核里去,因此所有原子都可以十分紧密地靠在一起,形成超密物质。中子星上的生物身高约半毫米,直径约半厘米,体重却有70公斤,这是因为他们由简并物质所组成。此外,他们的新陈代谢是基于核反应而非化学反应,因此一切变化(包括生老病死和思维)的速率都比人类快100万倍!
让我们来看一看一个医学院毕业生在毕业典礼上所作的有趣的讲演:在我们星系的另一边的什么地方,有一个遥远的行星,离一个其等级和温度都正合适的恒星恰好不远不近。此时此刻,那上面有一个委员会正在开会,研究着我们这个小小的偏远的太阳系。会议进行了一年之久,现已接近尾声了。那地方的智慧生物们正在一份文件上签名(当然是用某种数字),文件断言,说在我们这地方,生命的事是不可思议的,而这地方也不值得来一趟远征。他们的种种仪器已经发现,这儿存在最最致命的气体、就是氧气,这样一来,什么戏都没了。
这并非纯粹的胡思乱想,厌氧生物在地球上就存在。对它们来说,氧气不但不是必不可少的,反而是致命的“毒物”。对地球人类来说最重要的氧气尚且如此,我们还有什么理由认为,只有与地球环境相当的星球才能产生生命呢?
今天,人类对外星生命的搜索虽然还是两手空空,一无所得,但我们仍应坚持不懈地探寻下去,至少,它大大拓展了我们对宇宙生物原理的认识。
9. 进一年人类对宇宙的探索有哪些
比较详细,希望您能耐心地看下去~~
天文学家们一直以来都在致力于发现外星微生物存在的证据,在火星上、木卫二上……太阳系内一切有条件的地方都是他们寻找的对象。但最近几年最激动人心的外星生命探索的进展却是在地球上完成的。外星生物学家来到地球最恶劣、最极端的地方,在智利最干燥的阿塔卡马沙漠中、在环境最恶劣的岩洞里、在南极洲的千年冰架下面、在几千米的深海下面、在几万米的高空上,他们发现了形形色色的与世隔绝的细菌,它们生命力之顽强令科学家惊叹不已。在南极的古老冻岩中,有一种细菌舒舒服服地躲在石头表面下多孔的空间里,活得跟花店橱窗里的牵牛花一样旺盛;法国科学家曾在太平洋底3000米处,水温高达250℃的热泉口,发现多种细菌;1969年降落月球的“阿波罗12号”太空船,收回了两年半前无人探测船“观察家三号”留在月球上的相机,竟然发现其底部有地球上的微生物“缓症链球菌”,这种来自地球的微生物,在几近真空、充满宇宙射线的月球表面生存了两年半!
许多种类的细菌无需空气,它们或是通过分解(而不是氧化)有机食物,或是从硫酸盐或硝酸盐等氧化合物而不是从空气中获得氧;有的细菌通过转换铁化合物和硫来保持生命的延续,生存下来;有的细菌在沸水中滋生;有的细菌则在0℃以下的盐水中生存;有的细菌在不可思议的高压下存活。看上去,多数细菌的生命是永无止境的,某些细菌的孢子可以休眠几千年。
它们生命的潜能与地球上其他生命的潜能完全或者几乎不同。正是这一不同,向我们暗示着生命的另一种可能,或许是生命在宇宙间其他星球上的另一种可能。
生命的无数种可能
既然地球细菌展现了如此丰富的生命形态,那么宇宙中的生命该有多少种可能性呢?地球上的生命都是由核酸和蛋白质组成的,但这是否是生命存在的惟一形式?可以有基于别的化学基础而发展起来的其他生命吗?
这个问题无疑是对生物学家的一项重大挑战。因为地球上的“蛋白质生命”是以碳元素为基础的,一些科学家于是翻开元素周期表,看看哪一种元素的性质与碳最为相似———当然是同一族中的硅。硅基生命甚至可以不摄取有机物,而只从宇宙空间中吸收星光维持生命,他的身体是由多数光线粒子和少数物质粒子组成,物质粒子在必要时也可以转化成光线粒子。可以设想,既然我们这些以碳为基础的生物呼出的废气是二氧化碳,那么,火星上那些以硅为基础的生物,呼出的自应是硅和氧的化合物———二氧化硅。二氧化硅其实就是我们平时在沙滩上所见的沙,也就是说,这些火星生物在呼吸时所喷出的是沙粒!
还有一些科幻作家留意到,元素周期表中的硫与同一族的氧在性质上有不少相似之处。那是否表示,在一些较高温的星球上(硫在地球上的室温时是固体),生物呼吸所需的氧气可以被硫所代替?
此外,水是一切蛋白质生命所必需的溶液和介质。有没有一种其他化合物可以取代水的地位呢?有!那就是氨。由于氨在冰点以下仍是液体,一些科幻作家遂推想,在一些寒冷的巨型气态行星的表面下,可能存在着由氨组成的海洋,而海洋中则充满着以氨为介质的生命形式。
以上都只是个别的、零星的构想,真正对问题作出全面性的考察和系统性的分析的,是著名生化学家阿西莫夫所写的一篇文章《并非我们所认识的》。他在文中提出了六种生命形态:
一、以氟化硅酮为介质的氟化硅酮生物;
二、以硫为介质的氟化硫生物;
三、以水为介质的核酸/蛋白质(以氧为基础的)生物;
四、以氨为介质的核酸/蛋白质(以氮为基础的)生物;
五、以甲烷为介质的类脂化合物生物;
六、以氢为介质的类脂化合物生物。
其中第三项便是我们所熟悉的———亦是我们惟一所认识的———生命。至于第一、第二项,是一些高温星球上可能存在的生命形式,另外,地球上曾经出现过的那些生活在硫矿里的、厌氧的古细菌就很有可能是以硫作为自己生命的介质;而第四项至第六项,则是一些寒冷星球上可能存在的生物形态。
宇宙中的生命可能有着不同的化学基础,使我们认识到,生命对环境的适应能力各有不同———所谓“甲之熊掌,乙之砒霜”,我们认为舒适宜人的星球,对一些生物来说可能是酷热难耐,而对另一些则可能是寒冷难当。
更不可思议的设想
然而,科幻作家仍不满足于生命的这些多样性,他们在各自的作品中充分发挥了想像力,为我们创造出一些更不可思议、但细想之下又似乎不无道理的生命世界。一些作家设想,在某些极寒冷的星球之上,可能存在着以液体氦为基础,并以超导电流作联系的生命形式;另一些作家则认为,即使在寒冷而黑暗的太空深处,亦可能有一些由星际气体和尘埃组成,并由无线电波传递神经讯号的高等智能生物——霍耳的科幻小说正是这方面的代表作;还有一些想像力更丰富的作家甚至认为外星生命也许根本不需要化学物质基础,他们可能只是一些纯能量的生命形式,比如一束电波。
最为有趣的是著名科幻作家福沃德所写的《龙蛋》,这部构思出色的作品描述了一颗中子星表面的生物。这颗中子星直径仅20公里,但表面的引力却等于地球上的670亿倍,磁场是地球的1万亿倍,表面温度达到8000多摄氏度。什么生物可以在这样的环境下生存呢?是由“简并核物质”组成的生物。所谓“简并”,就是指原子外部的电子都被挤压到原子核里去,因此所有原子都可以十分紧密地靠在一起,形成超密物质。中子星上的生物身高约半毫米,直径约半厘米,体重却有70公斤,这是因为他们由简并物质所组成。此外,他们的新陈代谢是基于核反应而非化学反应,因此一切变化(包括生老病死和思维)的速率都比人类快100万倍!
让我们来看一看一个医学院毕业生在毕业典礼上所作的有趣的讲演:在我们星系的另一边的什么地方,有一个遥远的行星,离一个其等级和温度都正合适的恒星恰好不远不近。此时此刻,那上面有一个委员会正在开会,研究着我们这个小小的偏远的太阳系。会议进行了一年之久,现已接近尾声了。那地方的智慧生物们正在一份文件上签名(当然是用某种数字),文件断言,说在我们这地方,生命的事是不可思议的,而这地方也不值得来一趟远征。他们的种种仪器已经发现,这儿存在最最致命的气体、就是氧气,这样一来,什么戏都没了。
这并非纯粹的胡思乱想,厌氧生物在地球上就存在。对它们来说,氧气不但不是必不可少的,反而是致命的“毒物”。对地球人类来说最重要的氧气尚且如此,我们还有什么理由认为,只有与地球环境相当的星球才能产生生命呢?
今天,人类对外星生命的搜索虽然还是两手空空,一无所得,但我们仍应坚持不懈地探寻下去,至少,它大大拓展了我们对宇宙生物原理的认识。
10. 未来人类如何利用水星
水星是目前知道的最接近太阳的大行星,对于人类研究太阳有重要的作用。由于现在人类还不能到达地球,也没有仪器到达水星,所以以后能利用到什么程度还不可以估量。
