本帖在宇宙吧里面发过。
经常会有人对科学家的寻找地外生命的搜寻标准提出疑问。比如:“为什么地外生命一定会需要水?地球生命需要水,地外生命就一定会需要水吗?为什么生命就一定得存在于行星上面?地球生命需要适宜的温度才能生存,那么地外生命也一定得需要这个温度吗?”
按照这种标准来看的话,似乎生命对于环境没有那么苛求,不同的环境会诞生出不同的生命。
并不是地外生命一定会需要水,而是生命的诞生有一个前提,那就是长期的,稳定的,拥有某种保护的环境。初生的生命是十分脆弱的。这一点想必没有异议,那么它们必然需要某种保护装置,可以让自己缓慢发展,用漫长的时间来换取自己逐渐适应环境的能力。
而宇宙环境是十分险恶的,且不说小行星撞击,超新星爆发。恒星死亡之后的高强度辐射区域等等,宇宙之中此类事情简直比比皆是,就算这一切威胁都没有,那还有自己行星所围绕的主恒星的威胁呢,要知道恒星可不是一个安稳的东西。它在输送出光和热的时候,还会顺带输送出大量的有害射线,或许这些射线并不应该被冠之以一个有害的名号,可是它们是不稳定的,而初生的生命,承受不起任何的不稳定。
红外线,x光,可见光,伽马射线,这四种光的辐射,还有中微子,贝塔衰变等等许多辐射之中,只有可见光是最稳定的。所以生命进化出适应可见光是必然的,适应了可见光,其余的辐射就是有害的。
这就需要水,需要大气层,需要磁场来为生命提估护。为什么会是水?因为水是宇宙之中很常见的一种物质,氢元素常见,氧元素也常见,所以水就常见,所以水才是搜寻地外生命的一个常用指标,而不是其余的液态物质,比如甲烷之类。
并不是说液态甲烷不能为生命提估护,而是甲烷要比水复杂,它比水稀少。从几率上来说,以水为搜寻指标更为合理。
气态水太过活跃和稀薄,固态水则失去了基本的流动性,所以可以支持生命存在的,必然会是液态水。这就为环境之中的温度提出了要求,因为很显然的,星球温度太低的话,水会结冰,太高的话,水会蒸腾。对温度有要求,就对行星距离恒星的远近有了要求,同时,还对于恒星的活动强度有了要求——比如初生的恒星活动太过强烈,辐射太强,所以它周围诞生生命的几率很低,比如衰老的红巨星,它太大了,也太不稳定了,所以它周围一般也诞生不出生命。
比如。不能处在小行星太多的地方,小行星撞击会为初生的生命带来毁灭性的的影响,这就顺带提出了次一级的要求——最好在行星外侧有几颗巨型气态行星,因为这些气态行星可以为内侧的生命星球提供完善的防护。最好拥有一颗相比起来较大的卫星,这颗卫星在为它提供最后一层防护的同时,还能引起潮汐,造成行星之上的物质交流……
生命的诞生条件其实只有一个,那就是稳定。而液态水等条件,是稳定的最好描述。