水​是生命的起源必需?還是生命的延續必需?

液態水代表生命存在嗎?


宇宙中星際物質(無機物和有機物)到底有多少?火星或者其他宇宙空間中會有生命體存在嗎?


水​是生命的起源必需?還是生命的延續必需?


康德於1755年在他的書《宇宙發展史概論》以及拉普拉斯於1796年在他的書《宇宙體系論》中各自提出關於太陽系起源的星雲學說。這兩種星雲說的基本論點相近,認為太陽系內一切天體都有形成的歷史,都是由同一個原始星雲按照客觀規律──萬有引力定律逐步演變而成的。

按照康德與拉普拉斯的這一套星雲理論推論,地球上的所有事物,甚至包括原始的生命都是來自於星雲。

研究星際有機分子,對於我們理解在遙遠外太空的生命形式,具有十分重要的意義。 尋找什麼?組成蛋白質的基本單元:氨基酸


水​是生命的起源必需?還是生命的延續必需?

星際空間到底存在不存在大分子的有機物?深空中通常超過5個原子的分子就叫複雜分子,現在已經探測到C60、C70這樣的多原子有機分子,很多有機物象甲烷、乙醇等都在深空中有探測到。在這個領域,很多科學家對於生命相關的分子具有特別的研究興趣。很多小組都在星際空間搜尋組成蛋白質的基本單元——氨基酸。

但研究成果還遠遠不夠,“目前還沒有明確證據在星雲中探測到了氨基酸這樣的大分子量有機物(只在隕石裡面探測到),前些年有人聲稱在分子云中探測到了,但是沒有被後續的觀測證實,有可能只是光譜裡的噪聲。 如何探測和認證星際有機分子?有機分子的光譜就好象指紋一樣是特徵量 就像一臺鋼琴的每個按鍵的音調不同一樣,每種有機分子的轉動與振動也都有著自己獨一無二的“音調”,這也使得科學家們得以通過這些有機分子的發射或者吸收光譜來識別出相應的分子,這就好象是人的指紋是獨一無二的一樣。


水​是生命的起源必需?還是生命的延續必需?


分子振動譜在紅外波段,而轉動譜在微波波段,天文學家通過射電和紅外望遠鏡來探測星際有機分子。

水是對生命的起源必需?還是生命的延續必需?這是兩個問題。

生命起源的條件要苛刻得多。那麼是不是水是必需的?極有可能是必需的。首先,生物的化學反應需要溶液(氣態反應只對易揮發的簡單分子有效而固態反應又太慢),當然溶液有可能不是水,但是考慮水的其他性質和O和H在宇宙中的豐富程度,外星生命起源極有可能需要水。 1970年天文學家曾經為能不能在星雲中找到酒精而打賭。1974年果然在人馬座中發現了總量比人類有史以來釀造的全部酒精還要多的乙醇分子。著名物理學家湯斯估計,這些酒精相當於10億億億瓶的伏特加。


水​是生命的起源必需?還是生命的延續必需?

上世紀初大家普遍認為星際空間中不可能存在分子,但60年代射電技術的提高發現了大量簡單分子, 徹底改變了人類的看法。

深空中有機分子的探測,主要依賴於紅外和射電技術的發展。 現在,天文界很多人的觀點是複雜有機分子(尤其生命相關)不大可能在星際空間形成,但是紅外技術突破很有可能在不久的將來會顛覆這個觀點,總體上覆雜有機分子在星際空間中廣泛存在。


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