外星生命有沒有可能是碳基生命?

女漢子視野


外星人一直是人們探索太空離不開的話題,從羅斯維爾事件,到各種UFO報道事件,似乎都在透露著外星人的存在。但奈何人類科技似乎還不足以發現確切的外星人證據,一直到現在,人們也沒有見到過任何外星人。以至於很多人都懷疑,外星人只是人們一廂情願的假想人而已,宇宙中很可能就只有人類一種智慧生命。然而,浩瀚宇宙如果真的只有人類,那這麼大的空間,豈不是太過於浪費了?所以說,有些人認為,我們之所以找不到外星人,是因為他們距離我們太過於遙遠,以至於我們根本發現不了他們。比如現在人類可觀測的宇宙僅僅只有930億光年左右,而這之外,還有不知道多廣袤的宇宙空間假如這外面存在外星人,人類是無法發現的。





當然了,其實依照現在人類的科技,即便是外星人距離我們不那麼遠,我們也很難發現他們。因為人類觀測能力有限,即便是相隔幾十光年,人類都不一定能夠通過光譜鎖定一顆存在智慧生命的行星。不過,儘管尋找外星人困難重重,但人類依然在堅持不懈的尋找外星人。而目前人類尋找外星人的依據就是判斷行星和地球的形似性。說到底,人們設定的外星人,是和人類一樣的,都是碳基生命,都需要水。



為何要以人類為模板探索外星人呢?答案很簡單:既然宇宙中已經誕生了人類這種碳基生命,那麼就說明,相對於其它類型的生命,碳基生命至少是有例子了,按照概率來說,碳基生命存在的概率,要比其它基生命概率大得多。比如說硅基生命、鐵基生命,這種類型的生命只是人們設想的生命存在形式,宇宙中他們是否存在,就像外星人是否存在一樣虛無縹緲,不可信。



所以說,宇宙中即便存在生命,大概率也可能是碳基生命。


科學探秘頻道


宇宙誕生了約有138億年,可觀測宇宙直徑就有930億光年,肉眼可見的已知星系就有萬萬億億個。人類才有600萬年的歷史,霍金也曾說過:浩瀚無垠的宇宙中不可能只有地球上有生命!外星人存在的可能性是非常大的!

如果出現的時間不同,外星人的生命體構成也會有差異。

外星生命當然有可能是與地球生命相似的碳基生命;也可能是與《變形金剛》一樣的鐵基生命;也可能是與電腦一樣的硅基生命;也可能是硫基生命;甚至有可能是人類無法感知到的神級生命…

從2005年天文學家發現的超級地球格利澤876d以來,共發現都超級地球不低於40個。就在今年的1月份,科學家就發現了距離地球6光年的Barnard b(GJ 699 b),它的環境與木衛二相似,溫度約-150℃,科學家推測可能會有簡單生命。

如果這些超級地球上有生命,那就必是碳基生命無疑。

不過碳基生命可能是宇宙生命中較基本的生命,如果再次進化就會形成鐵基生命或硅基生命…到最後的神級生命!


弄潮科學


外星生命可能有很多形式,但最有可能是和人類一樣,基於碳元素形成的生命體。

至於多重宇宙裡的外星人,暗物質外星人都是不太靠譜的說法。

為什麼高級生命一定要是基於碳而不是硅呢?

其實我們討論碳基生命就是在談論有機化學。

自然界的有機物有很多化合形式,其中很大一部分化合物並不是生命起源必需的。

在元素週期表中,碳是是最特殊的元素,因為碳不僅可以以多種方式和其他元素結合,還可以形成多種多樣的結構,比如從石墨到鑽石。

碳的化合物中可以形成十分長的鏈蛋白和氨基酸,比如己糖激酶

其中每個小球都是一個原子,有機分子必須足夠大才能構成生命高度受控的化學反應條件。

為什麼只有碳才能完成此項重任?

這是一副元素週期表,紅框內的元素外圍電子數理論上和碳一樣多,理論上可形成共價鍵的形式和碳一樣。

碳在紅框內的最頂端,也是最輕最豐富的元素之一。具有核外有四個電子可以形成共價鍵。

而右邊的氮只能形成三個共價鍵,氧只能形成兩個共價鍵。

比如碳的四個共價鍵經典模型是甲烷。

除此之外,碳還可以形成雙鍵,從而形成複雜的分子,比如丁烯分子

要考慮基於碳之外的生命形式必須要滿足這樣的條件:有條件形成足夠過的化合物,足以被生命利用,繁殖,且進化。

但是紅框內越重的元素形成的化合物越不穩定。僅有硅才能與碳形成競爭關係。

其實硅也可以形成雙鍵,從而形成不穩定二烯。但是硅不穩定,形成不了複雜的大分子,即便硅可以形成生命,也是尺度極小的無意識生命體,要發展成高等智慧生命體,硅鏈必然會斷開。


科學認識論


遇事不決,量子力學,量子君來回答這個問題。

如果地球以外的星球有生命的話,極大概率也是碳基生命。科學是可以重複驗證的,地球上的科學規律和其他星球上也是通用的,就像萬有引力無處不在一樣。所以科學家在宇宙中尋找生命體,發現宜居星球,也是遵循這樣的原理,先看有沒有液態水,有沒有各種的有機物存在。

科學家在尋找地外生命時,總是要有條件的參照,不可能毫無標準的撒網式尋找。地球上的生命離不開液態水,都是碳基生命。以此為參照,才能按照宜居條件,液態水和有機分子等要求在太空中進行生命跡象的搜尋。

最近,太空生命搜索的一些進展還是比較明確的,人類已經在火星的極地發現有地下的液態水湖,而且在火星土壤中發現幾種有機小分子,這些都極大增加了在火星上發現生命的可能性。

那就有人出來說了,地球上的生命都是碳基,也不能保證其他星球上都是碳基,保不準其他星球上都是金屬的汽車人,硅基的異形什麼的。這些奇思妙想很好玩,但無法驗證。

對於星際生命的科學探測來,首要的就是按照可驗證,可重複的科學原則來進行設計和實施。至於變形金剛,異形這些科幻的空想,聽起來比較好玩,但目前不可能在科學家尋找太空生命的考慮之內。


量子實驗室


要回答這個問題,人類首先要克服自身的驕傲與自大。

只有站在珠穆朗瑪峰頂,才能著到眾山的渺小。據說所有的宇航員在太空中看地球時的第一感覺並不是它的美麗,而是一顆極其稀鬆平常的天體,跟任何已知的天體一樣,沒有絲毫的特別。至於他上面的人類以及創造輝煌文明,更是微不足道。如果繼續拉大尺度,把視野擴展到太陽系,將冥王星作為太陽系的邊緣,地球的大小如同一粒小米。這還是上世紀七十年代美國發射“旅行者一號"時的概念,根據2018年“旅行者一號"發回的最新信息,冥王星並不是太陽系的邊緣,太陽系的邊緣距地球將近有9.4萬億千米,而“旅行者一號”至今四十年不過走出了20億千米,以這個速度,想要飛出太陽系,大概要幾千年才行。在這個範圍,地球的大小大概不及一粒PM2.5。目前,肩負尋找太空生命使命的“旅行者一號"早已飛過冥王星,尚無發現任何外星生命信息。

站在地球上看人類,真是偉大得無與倫比。但這種偉大的感覺,恰恰成了認識宇宙的障礙,把地球生命的物質基礎一一碳基,當成生命存在的唯一形態,依這個為標準,去尋找宇宙生命。

從人類已有的經驗看,物質的構成和存在形式是多得不可勝數,從邏輯上講,這個經驗推廣到對整個宇宙的認識也是成立的。生命作為物質存在,碳基生命應該僅僅是宇宙生命存在的一種形式,一定還有數不清其它形式。比如智能機器人,如果用碳基生命標準衡量,它就不是生命體。如果拿它擁有的智慧來衡量,把它當生命存在的新形式,一點也不為過。

對永恆的、無邊的宇宙而言,地球的出現,應該是一個偶然,地球上碳基生命的出現,更是偶然中的偶然,碳基生命以前是什麼生命?以後又是什麼生命?誰也不知道,遠不是地球人自以為是的那麼必然,那麼神聖,那麼偉大。

如果真有上帝,上帝不可能那麼偏心眼,只給了地球勃勃生機,這不應該是秩序宇宙的表現,秩序宇宙一定像地球一樣,豐富多彩,好使上帝爽心悅目。

所以,在探索宇宙生命上,一定要有大視野,要衝破對地球生命認識的藩籬,確立新的生命概念。碳基生命只是宇宙生命的一種,而且它很有可能僅存在於地球上。地球上沒有兩片相同的樹葉,宇宙中也不可能有兩種相同的生命。


心香醉人




宇宙是個無邊而有限的能量體,目前人類可觀測範圍是930億光年,我們人類在探索宇宙的同時一直在尋找外星人的存在。宇宙中已經觀測到的生物都是碳基生命,我們不禁懷疑外星生命有沒有可能也是碳基生命?

碳基生命就是以碳元素為有機物質基礎的生物,人類也是以碳和水為基礎的,可以說地球上所有的生物都是碳基生命。

大自然為什麼讓地球生物選擇碳基生命而不是其他生命呢?

那是因為自從化學也就是分子生物學發展以來,地球上所有生命形態和物種,一般都是由25種化學元素構成的。典型的生物細胞就拿人的細胞來說,有96%是由氧(65%)、碳(18%)、氫(10%)、氮(3%)這4種主要元素構成的,其他都是少量其他元素組成,從這些數據來看氧元素最多那為什麼是碳基生命?其實氧元素是以水的形式存在的,含在水分子中,真正對細胞結構和功能起關鍵作用的卻是碳元素。所以我們說地球生命都是以碳元素為基礎,所以叫碳基生命。


碳元素有什麼特殊呢?地球生命都要選擇碳元素為基礎呢?

我們知道分子中的原子都是通過化學鍵相互連接的,化學鍵是一種粒子間的吸引力讓原子和分子都透過的吸引力。碳元素是所有元素中化合物種類最多的,目前已知的純有機化合物就有近1000萬種,生命的基本單位氨基酸、核苷酸是以碳元素做骨架變化而來的。

而且碳元素有四隻手,它最多可以同時跟4個原子勾勾搭搭,想想看每個碳原子都有四隻手,如果相互連接一起,上下左右前後,手拉手成三維結構,就會創造出千差萬別的各種碳骨架——這就成了形態萬千有機化合物的基礎。


總結

碳基生命是人類科學認知體系當中唯一的生命形態,因為宇宙文明的繡球最後拋向了碳基生命,所以科學家尋找外星文明就會拋向碳基生命。


星球上的科學


說一點個人看法:

宇宙演化了138億年。空間極其複雜。在宇宙中的行星多於砂河。會形成各式各樣的生命體。

在宇宙中生命體的誕生,都是隨機發生的,自然而然的。如到合適的條件就會從低級生命演化到高級生命。

個人感覺不能以地球人的誕生和進化為標準。以目前人類認知,5000米深海不會有生物。可是隨著海底探索得深入,已經發現和提取了海底生物。

這些火上口附近的深海生物,生長在高壓力,無陽光,高酸水,高溫的環境。都好好的。這就充分證明了生物極具有適應環境的能力。

同理。外星球的生物也會適應所在星球的環境。他們也可能喝著氨水覺得挺好,活的自在。

我們的思維也應該開闊一點。外星生物也許已經進化到了“意識體”,沒有肉身而是“光體”。前段時間,看了一個視頻,日本為紀念鄧麗君,辦了一個演唱會。用5D技術非常逼真的還原“鄧麗君”的形象。全是光體像真人一樣,很像一個“意識體”。

綜述:宇宙是複雜的,宇宙生命體也是多樣的。不能按地球人的自身標準來判斷。


劍雨1358


從科學上將,不但有可能,而且可能性很大。任何結論都是需要證據的,而地球上擁有如此眾多的碳基生命就是最好的證據,這種隨處可見的證據也讓他天文學家在尋找外星生命的過程中確實以碳基生命為標準。

為何會這樣?天文學家為何要以碳基生命為標準尋找外星生命?

科學總是可以重複驗證的,不然就不能稱為科學了。比如說牛頓的萬有引力定律,得到了科學家們的反覆驗證,我們在地球上的每一次活動幾乎都是驗證萬有引力的過程,火箭和衛星的每次發射,各種探測器的發射,都是萬有引力定律的直接驗證和體現。

那麼,按照科學是可以反覆驗證的這種標準來看,碳基生命的存在也應該是可以驗證的,天文學家沒有理由不按照這個標準尋找外星生命。

有些人經常會以這樣的口吻質疑:你怎麼知道不存在其他生命形式?或許外星生命的存在形式完全不同地球生命形式。

理論上確實有這種可能,但有任何實際意義嗎?天文學家們當然不傻,他們也知道存在這種可能性,但為何他們仍舊按照地球生命形式尋找外星人?如果對地球上如此豐富多彩的生命形式視而不見,而選擇某些可能存在也可能不存在的形式為標準尋找外星生命,那才是真的傻!

最起碼的,我們需要確定其他生命形式確實存在,比如在實驗室中創造出了其他生命形式,然後各種這種生命生存需要的環境尋找擁有這種環境的星球,這樣才有意義。如果單純地憑藉某些人的豐富想象,任何生命形式都是可能存在的,硅基生命,鐵基生命,氮基生命......都有可能存在,這不就是“正確的廢話”嗎?


宇宙探索


有這個可能!

地球上的生命就屬於碳基生命,外星球上也有可能存在碳基生命,人類目前尋找外星生命就是按照地球生命所需要的條件來尋找。

那什麼是碳基生命?

因為構成生命的化學物質都需要以碳元素來進行連接,所以稱作碳基生命。簡單來說就是由有機物構成的生命。


有機化合物就是除了少數具有無機性質的以外的含碳化合物,比如一氧化碳、二氧化碳、碳酸鈣等都屬於無機物,而甲烷CH4則是最簡單的有機物。有機物除了以碳為基本骨架以外,主要還包含氫、氧、氮、磷、硫等元素。雖然叫做碳基生物,但並不是碳元素含量最多。

地球上的所有生命都是由有機分子構成的,它們都屬於碳基生物。比如脂肪、蛋白質、氨基酸、糖、血紅素、葉綠素、酶、葡萄糖等都屬於有機分子,地球上的生命就是由它們構成的,它們就相當於電子零器件。除了地球上,科學家們在外太空也發現了多種氨基酸分子,這增強了人類尋找外星生命的信心。

地球上總共存在90多種天然元素,地球上的碳基生命主要由28種元素構成。以人為例,人體主要由氧、碳、氫、氮、磷、硫、氯、鉀、鈉、鈣和鎂這11種元素構成,它們的佔據了人體總質量的99.9%。

凡是生命都必須要有代謝功能,即從外界攝取能量,併為生命活動提供支持,這個過程必然存在化學變化。不管是有生命的物體還是無生命的物體,它們都是由化合物構成的,而新陳代謝和自我複製是最基本的生命現象。

為什麼會形成碳基生命?

那是因為碳的化學性質優異,易與其它元素結合成化合物,碳元素是自然界中已知化合物種類最多的元素。在自然界中有機物的種類繁多(包括人造的),有機化合物數量多達上千萬。

學過化學的可能都知道,原子與原子之間是靠化學鏈連接在一起,而碳原子可以同時與4個原子連接。形象點來說,就是每個碳原子有4隻手,其它原子在碳原子的幫助下可以形成複雜的結構,這樣就形成了複雜而穩定的化合物。


正是因為地球上擁有這樣的化學反應環境,地球上才能形成生命。

形成生命需要哪些條件?

目前人類在宇宙中尋找外星生命,主要就是以地球環境為參考。化學物質經過複雜的變化形成生命,要想完成這一過程,需要溶劑,而水就是自然界中最好的溶劑之一。

以人類目前的化學知識,基本可以判定像木星這樣的氣態行星上是不可能生命的。天文學家在宇宙中尋找生命,目前主要是以尋找類地行星為目標。判斷那個星球上是否具有生命,主要就是判斷那個星球上有沒有水。只要有了水,形成生命的可能性就大大提高了。


此外行星距離恆星的距離要適宜,不能太遠也不能太近。行星的體積也不能太大,不能太小。要想進化出智慧生命,這顆行星上的化學元素必須要足夠豐富,且需要有穩定的地表和適宜的大氣,這樣才利於生命形成智慧和文明。

很難想象一顆全是汪洋大海的行星上擁有智慧生命,這種環境也只適合進化出一些低級生命。

外星生命可能以哪些形態存在?

關於這一點,科學家很早之前就思考過。早在19世紀,就有學者提出,宇宙中可能存在硅基生命,所謂的硅基生命就是主要以硅的化合物為主構成的生命。


為什麼科學家們喜歡討論硅基生命呢?那是因為在元素週期表中,硅與碳的化學性質最為相近。既然有碳基生物,又為什麼不能有硅基生物呢?

至於地球為什麼沒有形成硅基生命,那是因為地球的環境不適合硅類化合物發生反應。也許在遙遠宇宙中的某顆行星上就有適合硅基生命存在的條件,而且那裡的生命還進化出了智慧。

宇宙這麼大,行星的數量眾多,除了硅基生命,也許還有其它形式的生命,它們可以在極寒、極熱和高壓環境下生存。尋找外星生命是一件極其困難的事,也許我們可以在實驗室中嘗試著製造地球上不存在的生命形式。

目前來看在宇宙中存在碳基生命的概率絕對比存在其它形式生命的概率要大。


科學探索菌


碳基生命也好硅基生命也罷,本質上都是由重元素組成的生命形式,而宇宙中的重元素來自於超新星爆發


所以說“重元素是生命之母”,而“超新星爆發是重元素之母的母”,因此生命相較於超新星爆發來說就是孫子輩的。

由於地球上的所有生命都是碳基生命。所以我們的科學家在尋找地外生命時也是以“地球標準”來尋找的,這並不是說科學家們排除了“硅基生命”存在發可能,而是尋找外星生命總得有一個標準才行,以“自己”為標準明顯更得心應手。

如今天文學家確定宜居星球和尋找外星文明就看兩個指標,第一是有沒有水,第二是有沒有大分子,火星就是因為已經發現了水和小分子才被認為是“除地球以外最有可能存在生命的星球”,而在所有元素中“碳”是已知化合種類最多的元素。

碳元素的“千變萬化”註定了它可以和其他原子一起組成複雜但穩定的化合物,而硅元素和其他元素的“普適性”比不上碳元素,而且對於硅基生命來說液態水就是最大的敵人。


綜上所述從概率上來看,碳基生命的出現概率要遠大於硅基生命,更重要的是硅基生命需要高溫高壓無水環境關鍵才能生存,因此它們想要進入太空是非常非常難的,我們想要找到它們也非常非常難。

理論上有可能出現外星文明或者外星生命的星球是位於宜居帶內的,類似地球這樣的行星,比如開普勒452b和開普勒22b這種所謂的超級地球或者地球2.0



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