本·米勒,一位59歲的英國(guó)人,自幼便對(duì)浩瀚宇宙充滿好奇。1966年,他降生在一個(gè)被太空探索熱情點(diǎn)燃的時(shí)代。三年后,阿波羅11號(hào)成功登月,盡管當(dāng)時(shí)年僅三歲半的他無法親眼見證這一歷史時(shí)刻,但次日鋪天蓋地的新聞報(bào)道卻在他幼小的心靈中留下了深刻印象。如今,每當(dāng)看到尼爾·阿姆斯特朗踏上月球表面的畫面,他仍會(huì)感到既激動(dòng)又略帶遺憾——激動(dòng)于人類的壯舉,遺憾于那并未出現(xiàn)的外星生命跡象。
回望阿波羅登月計(jì)劃,米勒發(fā)現(xiàn),盡管宇航員們?cè)谑е丨h(huán)境中翻跟斗、開茶話會(huì),看似歡樂無比,但科學(xué)探索的成分卻相對(duì)較少。在他看來,這些行為或許是為了掩蓋一個(gè)令人不安的事實(shí):月球可能并無生命跡象。這一發(fā)現(xiàn),讓米勒對(duì)宇宙生命的探索產(chǎn)生了更深的思考。
將視線從月球拉回地球,米勒講述了一個(gè)關(guān)于鴨嘴獸的有趣故事。作為大英博物館自然史部的助理管理員,喬治·肖曾對(duì)一只新奇的動(dòng)物產(chǎn)生懷疑。這只動(dòng)物由新南威爾士殖民地總督約翰·亨特帶來,擁有一張鴨子的頭和魚的眼睛,外貌極其怪異。經(jīng)過仔細(xì)鑒別,肖確認(rèn)這只動(dòng)物并非偽造,而是真實(shí)存在的鴨嘴獸。這一發(fā)現(xiàn),讓米勒聯(lián)想到宇宙生命的多樣性——即使在地地球上,生命也以如此多種形式存在,那么宇宙中的生命又該是何等奇妙?
在探索宇宙生命的道路上,科學(xué)家們提出了許多假設(shè)。其中,生命必須包含的三個(gè)子系統(tǒng)——遺傳、代謝和區(qū)室,成為了理解生命起源的關(guān)鍵。這些子系統(tǒng)的相互聯(lián)系,被認(rèn)為是生命產(chǎn)生的必要條件。1972年,匈牙利研究者蒂博爾·甘蒂提出了這一觀點(diǎn),為理解生命起源提供了新的視角。
那么,外星生命究竟會(huì)是什么樣呢?米勒認(rèn)為,我們可以從地球生命的形成中獲取線索。地球上,由于一個(gè)細(xì)菌入住到古菌體內(nèi),生命變得復(fù)雜。在其他類地行星上,類似的偶然事件也可能發(fā)生。至于外星生命的具體形態(tài),六條腿、毛皮、羽毛或是黏液層,都有可能成為它們的特征。
在探索生命起源的過程中,水成為了不可或缺的條件。然而,月球表面并未發(fā)現(xiàn)液態(tài)水,其布滿隕擊坑的表面與地球形成了鮮明對(duì)比。地球由于地質(zhì)活動(dòng),表面不斷被改造和重塑,因此觀察不到這些隕擊坑。而月球、水星和火星上的隕擊坑,則成為了太陽(yáng)系早期歷史的見證。
關(guān)于生命起源,科學(xué)家們提出了許多假說。其中,“原始湯”假說認(rèn)為生命源于富含有機(jī)分子的海洋。然而,缺乏能量流與物質(zhì)流的“湯”無法自發(fā)涌現(xiàn)出生命。直到地球化學(xué)家邁克·拉塞爾提出,生命或許源自堿性熱液噴口。這一假說認(rèn)為,當(dāng)海水與橄欖石作用生成蛇紋巖時(shí),會(huì)放出大量的熱,形成富含礦物質(zhì)的熾熱流體。這些流體以海床上堿性熱泉的形式上升,遇到海底冰冷的海水時(shí),礦物質(zhì)沉淀下來,產(chǎn)生了多孔的白色石灰?guī)r噴口,為生命的誕生提供了適宜環(huán)境。
在探索宇宙生命的道路上,我們或許應(yīng)該反過來理解生命的誕生之路,重新認(rèn)識(shí)我們自己。當(dāng)我們仰望星空,思索在宇宙中是否孤獨(dú)時(shí),我們也在尋找著與地外智慧生命交流的可能。帶著這些問題,本·米勒尋訪了與地外生命搜尋有關(guān)的各領(lǐng)域?qū)W者,匯集了宇宙學(xué)、地球科學(xué)、生命科學(xué)和天體生物學(xué)的進(jìn)展,為我們梳理了宇宙生命搜尋的簡(jiǎn)史及相關(guān)科學(xué)文化。











