就在上周,中國科學(xué)家在茫茫星海中預(yù)訂了人類未來可能的“第二家園”——一顆溫度適宜、位置完美的超級地球。
但更震撼的是:這顆星球上若有生命,大概率仍是碳基生命。
為什么宇宙似乎對碳情有獨鐘?硅基生命真的存在嗎?它們會不會是科幻片里的水晶人?
宇宙級發(fā)現(xiàn):中國團隊鎖定“地球2.0候選者”
中國科學(xué)院云南天文臺領(lǐng)銜的國際團隊,利用一項名為“凌星中間時刻變化”(簡稱TTV)的黑科技,在距離地球1.6億天文單位,約2400億公里的地方,揪出了一顆潛藏在宜居帶的超級地球!
這顆代號Kepler-725c的星球,質(zhì)量約是地球的10倍,正圍繞一顆年輕版的類似“太陽”的G9V型恒星運行。最關(guān)鍵的是,它處在宜居帶——溫度剛好允許液態(tài)水存在,這可是孕育生命的黃金地段!
它像地球一樣繞著“類太陽”轉(zhuǎn),公轉(zhuǎn)周期207.5天,和地球365天也算親戚了,這里完全可能演化出類似地球的碳基生命!
這項轟動發(fā)現(xiàn),直接登上了頂級期刊《自然-天文》,被國際評審盛贊“打開了尋找外星生命的新大門”。
這顆超級地球的發(fā)現(xiàn)絕非偶然。云南天文臺團隊所用的TTV技術(shù),堪稱“行星獵人”的秘技——它不直接看行星,而是盯住恒星亮度因行星掠過產(chǎn)生的微小波動,通過計算時間偏差反推行星蹤跡。尤其適合捕捉像Kepler-725c這樣軌道復(fù)雜的宜居行星。
這項技術(shù)的突破,讓人類在尋找“地球2.0”的競賽中多了一張王牌。
生命之謎:為什么地球選了“碳”當主角?
說到碳基生命,你肯定背過:地球生物都是碳基的。但仔細一想就懵了:人體內(nèi)明明65%是氧元素,碳只占18%啊!憑啥不叫“氧基生物”?
答案藏在細節(jié)里:
人體那65%的氧,70%以上鎖在水分子(H?O)里。水是生命之源,但非生命骨架;真正撐起生命大廈的,是碳原子搭建的復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)、DNA、糖類…所有核心生命物質(zhì),全是碳鏈在“搭積木”。
為什么偏偏是碳?
碳是宇宙第四大豐度元素,僅次于氫氦氧。一個碳原子能同時拉4個其他原子“牽手”,形成穩(wěn)定長鏈、環(huán)狀甚至立體網(wǎng)——這種超強連接能力,是造出蛋白質(zhì)、DNA等生命大分子的基礎(chǔ);碳參與的化學(xué)反應(yīng),在常溫常壓下就能高效進行,完美匹配地球環(huán)境。
試想一下,如果換成鐵原子,生化反應(yīng)得在煉鋼爐里進行;換成氦?它根本不屑和其他元素反應(yīng)……碳,就是為地球生命而生的元素。
硅基生命:科幻照進現(xiàn)實的可能?
既然碳這么牛,它的“表親”硅(地殼中第二多元素)有沒有機會?
早在一個多世紀前,英國化學(xué)家詹姆斯·雷諾就大膽預(yù)言:硅基生命完全可能存在!畢竟硅和碳太像了——都能形成四價鍵,理論上也能搭出復(fù)雜分子。
如果真有硅基生物,它們會是什么畫風(fēng)?
科學(xué)家們開起腦洞:
硅化合物普遍抗高溫(想想玻璃和陶瓷),硅基生命可能在巖漿旁泡溫泉,人類早烤成炭了它們還淡定自若;
硅氧化后易形成二氧化硅(SiO?)——沒錯,就是沙子和石英的主要成分。這意味著硅基生物體表可能覆蓋天然水晶鎧甲,陽光下閃閃發(fā)光;
硅原子比碳重,化學(xué)鍵也更“懶”,反應(yīng)速度可能慢十倍。它們的一天,可能是人類的十天……
《阿凡達》的納美人算啥?真正的“外星美人”可能是渾身嵌滿寶石、在火山口散步的晶體生命體!
宇宙生命圖鑒:碳基硅基之外還有什么?
科學(xué)家們的腦洞可不止于此。在理論宇宙生命百科里,還躺著更狂野的選項:
硼基生命、硫基生命、氨基生命……
但所有猜想都繞不開一個本質(zhì):生命需要一種能穩(wěn)定“搭積木”的元素。迄今為止,碳仍是宇宙中最全能的“樂高大師”——超級地球Kepler-725c的發(fā)現(xiàn),再次印證了碳基生命在宇宙中的普適潛力。
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