地球唯一的硅基生物,地球唯一的硅基生物

1、地球唯一的硅基生物至今为止,地球尚未发现硅基生物 。硅基生命相对地可以定义成以硅骨架的生物分子所构成的生命,硅基生命这一概念首次于19世纪被提出,但目前从化学角度看,硅基生命诞生的希望非常渺茫 。
地球唯一的硅基生物
硅在宇宙中分布广泛,且在元素周期表中位于碳的下方,与其同主族 , 所以和碳元素的许多基本性质相似 。
硅基生命是相对于碳基生命而言,是以硅为核心元素的“非碳基生命”,含有硅以及硅的化合物为主的物质 。
硅基生命在科幻小说中则很兴盛,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 。

地球唯一的硅基生物,地球唯一的硅基生物


2、地球唯一的硅基生物是?迄今为止尚未发现硅基生物 。
“硅基生命”这一概念首次于19世纪被提出 。1891年,波茨坦大学的天体物理学家儒略申纳(Julius Sheiner)在他的一篇文章中就探讨了以硅为基础的生命存在的可能性 , 他大概是提及硅基生命的第一个人 。
这个概念被英国化学家詹姆斯?爱默生雷诺兹所接受,1893年,他在英国科学促进协会的一次演讲中指出,硅化合物的热稳定性使得以其为基础的生命可以在高温下生存 。
对硅基生命的猜测
尽管从化学角度看 , 硅基生命诞生的希望很渺茫 。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?。?就移动到一个新的地方重新开始 。”
地球现在没有硅基生物 , 可以说是没有发现,也没有报道,现在仅出现在电影和动画里 。
硅基生命是相对于碳基生命而言的 。一些人却并不将碳视作生命必然的核心元素 。并由此提出了以硅、硼或磷等而非碳为核心元素的“非碳基生命” 。
硅基生命相对地也可以这样定义:以硅骨架的生物分子所构成的生命 。
化学层面的非碳基生命研究中的问题:
有人指出 , 对包括硅基生命在内的化学层面的非碳基生命的研究长期缺少来自无机化学领域的声音,但研究化学层面的非碳基生命却不可能绕过无机化学 。
而有机化学家和生物化学家对无机化学知识的缺乏也导致他们对非碳基生命作出了错误的判断 , 例如过分高估硅的能力和低估其它元素的潜力 。
早期化学家都认为,“无机化学不过是矿物的化学,即使有复杂分子,也不过是硅烷这样的碳烃复刻品”;而“硅基生命”也是在这样的背景下所提出的 。
地球唯一的硅基生物,地球唯一的硅基生物


3、地球唯一的硅基生物是什么?迄今为止尚未发现硅基生物 。
硅基生命是相对于碳基生命而言的 。一些人却并不将碳视作生命必然的核心元素 。并由此提出了以硅、硼或磷等而非碳为核心元素的“非碳基生命” 。硅基生命相对地也可以这样定义:以硅骨架的生物分子所构成的生命 。
特性:
只要是生命形态,就必须从外界环境中收集、储存和利用能量 。碳基生物储存能量的最基本的化合物是碳水化合物 。在碳水化合物中,碳原子由单键连接成一条链,由酶控制的碳水化合物的一系列氧化步骤会释放能量,废弃物产生水和二氧化碳 。
碳基生物体内的分子大多因含有的碳原子的不对称性使其出现左旋或者右旋,正是这个特点使得酶的专一性能够被充分发挥 , 碳基生物体内的酶能够依照分子的形状和左旋右旋对特定的反应进行催化,识别和规范自身大量的不同新陈代谢进程 。
但是碳基生命体的分子结构是很不稳定的,难以承受高温、低寒、病菌的侵蚀和射线的照射 。
地球唯一的硅基生物,地球唯一的硅基生物


4、地球唯一的非碳基生物是什么?目前为止还未发现 。地球上目前已发现的生命体全部都是碳基生命体 。目前只发现了地球生命一种形式 , 在地球生命形式里,没有非碳基生命 。前面提到的硅基生命迹象,在太阳系里没有发现,在宇宙分子的观测中,也没有发现 。可能是我们地球表面比较冷,太空中发现的有机分子,因为也是低温环境,所以也是类似我们地球的碳基分子 。但是,在很多天体的深处,温度比较高,也许会有其他适合硅基生命的环境 。
人类,地球绝非是宇宙唯一的拥有生命的星球,人类也绝不是宇宙中唯一的拥有智慧的生命体 , 一定也会有其他的生命体也在遥望星空,他们也会认为他们绝非唯一,他们也在探索星空,寻找宇宙的奇迹,正如我们一样,仰望星空 , 看像远方 。
变形金刚啊。。。。。。
暂且没有发现
地球唯一的硅基生物,地球唯一的硅基生物


5、地球上为什么选择碳基生命,硅基生命真的存在?会不会来攻占地球存在于科学小说中的硅基生物,在地球上或许真的存在 。生活在深海1000米以下的单根海绵,它拥有的骨针长三米,是世界上已知的最长的生物硅 。生物硅的骨针可以传递光,用来帮助与海绵共生的海藻进行光合作用 。也许人类光纤网络的发明,或多或少都受到过硅骨针光传递的启发 。
而硅的生物属性和光传递属性,也成为近年来的仿生研究、仿生硅质生物材料合成的研究成为热点 。而科幻小说迷们关心的是:所以外星人是真的存在的吗?
那么海绵可以说是硅基生物吗?目前来说还不是 , 海绵仍然是地球碳基生物的一种,只不过它学会了如何利用硅 。但硅的确是一个了不起的元素,它不仅存在于玻璃、晶石等物质中,也能存在于洗发水中,还能存在于软绵绵的硅胶中,硅胶也有液态和固态两种 。
【地球唯一的硅基生物,地球唯一的硅基生物】 但我们目前没有发现硅基生物,不代表它就是没有 。而且,就算没有硅基生物,也可能有氟化硅酮生物、碳氟化合物生物、液氨生物等等 。也许地球上的所有生物可以归类为我们已知的生物 , 而其他我们未知的生物,到底存不存在 , 以什么样的方式存在,才是接下来会关心的重点 。
到目前为止 , 我们在太空中还没有找到任何存活的生命体,最重要的是没有发现适合地球生物产生以及存活下去的条件:水和稳定的温度 。为什么必须要这两样条件呢?
因为就目前已知的各种地球生物而言 , 它们的共同点就是都是由碳、氢、氧这三种元素占主要组成部分 。虽然氧元素最多,但氧在自然环境中,很少以单质的形式存在 , 它通常都和两个氢原子组成水分子,以水分子的形式存在 。
而碳是生物存在的骨架和能量补充的重要组成部分 。人体的基础化合物是蛋白质 , 蛋白质分子链就是用碳原子来连接的,它有四个可以绑定其他化合物的触手;而氧原子只有两个 。而人必须要补充的碳水化合物,还是离不开碳 。而且碳的含量在地球中排名十五,在宇宙中排名第四,总量可观;最主要的是它属于充满活性但又具备一定的稳定性 。它的活性帮助人们驱动身体的各部分做出相应的行动,比如进食、呼吸、消化、运动、繁殖,等等;它的稳定性又让这种变化不至于太失控而一发不可收拾 。如果没有碳元素,就不可能有DNA、脂肪、糖类和肌肉组织 。
基于以上理由,所以把地球生物都叫做碳基生物 。而人类之所以猜测硅基生物的存在 , 主要是由于硅和碳的结构是比较相近的,都有四个共价键,但硅要比碳多一层电子 , 所以它对于自己电子的约束力就要小得多 。所以硅具有更不稳定的结构,地球是一个富氧的环境 , 硅会和氧剧烈反应,所以无法在地球环境中合成生命 。
另外,硅在地球的含量也相当高 , 通常是以硅酸盐和二氧化硅的形式存在,在地壳中是储量第二的元素 。它在宇宙中的储量排名更是到了第八位,所以,如果硅基生命有可能会存在 , 那么它在宇宙中的数量将不会少 。
如果是在别的星球呢?几乎没有氧气的,极低温或者极高温的星球 , 硅基生物是不是就有机会存在了?
硅基生物是从19世纪开始被首次提到 。波茨坦大学的天体物理学家儒略申纳写了论文来讨论硅基生命存在的可能性 。英国化学家詹姆斯时隔两年之后再一次在演讲中提到了硅基生物,并指出,硅化合物的热稳定性使得硅基生物可以在高温中生存 。所谓热稳定性 , 就是说,硅化合物在较高的温度中,反而比在常温中更具稳定性;同时也能保持生物活动所需要的灵活性 。
20世纪20年代,英国遗传学家霍尔丹认为,在行星地下可能会发现处于半熔融状态的基于硅酸盐的生命,它们活动所需要的能量来自于铁元素氧化作用下的化学能 。
而普通人在电影院里 , 看到的外星生物,虽然形状奇特,具有超常的破坏力,但它在地球环境下竟然活力十足,适应得非常好 。严谨一些的硅基生物 , 也不过是外层表皮有生物硅而已 。这和科学家认为的硅基生物的形象完全不符 。《地球人的野外指南》中,地金森和斯凯勒尔认为,硅基生物应该更像形态各异的晶体组装而成的复杂结合体,类似于“玻璃纤维”组合起来的 , 灵活、精巧,甚至还可能是透明的结构 。它并不一定具有我们通常认为的器官,比如它可能只有一个类似大脑的存在 , 具备数据传输、处理和思考的能力,但没有任何体力;也有可能是在我们目前认为的毫无生命力的星球上 , 因为不断累积的电磁现象而出现的智能体 。当然它们所处的环境和伴随它们出现的植物也不是地球的常规植物,而是硅基丛林 。另外,科幻作家斯坦利.维斯鲍姆在《火星奥德赛》中,描写了一种硅基生命体 , 它有一百万岁,每隔十分钟会排出一块钻石样的二氧化硅 。
《三体》的作者刘慈欣也曾经这样描述过他作品中的外星生物:机械生命,肌肉和骨骼都是金属构成,大脑还是超高集成的芯片 , 电流和磁场就是血液;食物是地核中具有放射性的岩 。当然作为生物,他们宣称他们并不是由谁制造的,一切都是自然的力量 。他们最初的血脉起源是单细胞机械,最开始使用的动能就是电磁能 。在刘慈欣的科幻世界中 , 碳基生命和硅基生命有过一场在太空中的大较量,堪称一次宇宙大战,主角当仁不让地是碳基生物的最高指挥官 。不过书中承认硅基生物不具备碳基生物对于生命的敬畏之心,而以征服为最高目标 。碳基生物如果想要继续存续 , 就必须认清硅基生物的本质并在对方恢复战斗力之前建立好足够的隔离带 。
而科幻电影中虚有其名的外星生物,不仅形象上属于完全的捏造,其迅猛的行动力 , 也与推理中的硅基生物不符合 。如果非要用人类熟悉的物种来比喻,那它们应该相当于是人类世界的乌龟,行动缓慢但是寿命绵长 。
当然一种事物或者“新的”生命在没有被证实之前 , 总是会有反对的声音 。比如硅基生命即使存在 , 至少需要2000度的温度才能生存啊,二氧化硅作为排泄物的话,熔点太高啦 , 又或者说 , 地壳中有28%的硅,也没有硅基生物,怎么就能说宇宙中有呢?
你也说了,硅基生命需要2000度的温度才能生存,地球上哪里去找2000度的温度呢?即使有,也不是普通人类能看到的啊 。而且宇宙中的硅基生命,或许就是我们之前过分执着于找到同类 , 找到和地球类似的星球,所以反而忽略了其他运动和构造的完全不同于我们想象的“外星生物”呢?这样说起来,很有可能硅基生物就在我们眼皮子底下,但是我们的信号目前还没有办法找出它们 。
所以,人类有构想的权利,也有为了证明其存在而不懈努力的勇气 , 只要没有被完全证明是“无” , 就不能否认任何微小的可能性 。
当然还有更多的人提出,按照刘慈欣的猜想,芯片大脑和金属骨肉,人类制造的电脑、机器人不也是吗?在无限智能化的未来,恐怕机器人已经可以自己为自己输入程序了,这是不是就是获得生命的一种形式?而它懂得了如何制造智能机器人,还懂得为自己和同类升级换代 , 很快就能建立一个机器人兵团,再处理好地球人无法好好利用的能量,反过来控制人类也并不是没有可能 。因此,现在也有一部分人认为,工人AI就是硅基生物的一种 。
不过,就像地球人以生命和和平为最高理想,希望阿西莫夫提出的机器人法则到那个时候真的是有效的,机器人三大定律是:机器人的根本法则是保护人类的整体利益不受损害;机器人不得伤害人类个体,不得在人类个体受到伤害时袖手旁观;机器人必须服从人的命令,但如果和根本法则和第一定律冲突时,以根本法则和第一定律为准 。
不过,就目前已知的推断来看,宇宙中的硅基生命即使存在,它向往的生活环境也不会是地球,所以,未来即使发现它真的存在,它也不会和碳基生命有十分不可调和的冲突的吧 。如今看起来,人类反而要警惕自己制造的AI 。
关于外星生物,除了硅基生命,还有其他很多猜想 。我们对于宇宙的好奇心,才促使我们不断 探索,不断推进地球上的各种 科技 的发展 。这份好奇心不应限制 , 至于是否有无硅基或者其他基础的外星生命,其实并不是最重要的 。你们觉得呢?

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