远古的外星生命可能比我们想象的要古老得多?

小夏 科学 更新 2024-03-07

据我们所知,我们的星球是唯一孕育生命的天体。

诚然,这让这个星球独一无二,但事实真的如此吗?

生活是否比我们最初想象的更普遍、更古老?

地球上生命的第一个证据非常接近地球的形成。 虽然有几种理论试图解释地球上生命的早期起源,但一些科学家推测,我们的星球可能是很久以前起源于其他地方的生命的保护避风港。 请允许我们向您介绍“生命的种子”的概念。

根据目前的估计,我们的星球大约有 45 亿年的历史。 地球的早期历史在大约三分之一的时间里充满了强烈的火山活动和陨石轰击。 有趣的是,这不利于生命的兴起和保存。 然而,事情很快就稳定下来,让液态水沉淀并聚集在地球的早期地壳上。

仅仅几亿年后,条件似乎“恰到好处”,让第一批生命的“种子”在地球上升起。 人们对这些非常早期的生命形式知之甚少,但大多数科学家都认为,由于缺乏更好的术语,世界很可能是由微生物统治的。

大约 37 亿年前,我们得到了第一个清晰的生命迹象,无论是给予还是索取。 据我们所知,这些化石只不过是一系列管状结构,是迄今为止发现的最古老的化石。 虽然存在争议,但有一些稍微年轻的化石被称为“叠层石”(微生物的粘性垫),其历史可以追溯到大约 35 亿年前。

早期的地球对生命非常敌视。 (*美国宇航局戈达德太空飞行中心弗朗西斯·雷迪,维基共享资源)。

我们从化石记录中得知,最早的蓝藻(光合细菌)出现在大约 24 亿年前。 它们的进化将对地球上的生命产生革命性的影响。 它们是第一批能够直接从太阳产生能量并释放氧气作为废物的生物。

这将导致游离氧在数千年甚至数百万年内大量倾倒到大气中,导致地质学家所说的“大氧化事件”。 在古元古代(25 至 16 亿年前)在大量富含铁的沉积岩中被发现。

随着更先进的多细胞生命的条件已经成熟,正如他们所说,剩下的就是历史了。 这一切都非常了不起,但生命有没有可能比地球古老得多? 一些科学家相信这一点。

但在我们进入这个领域之前,我们需要简要地探讨一下生命是什么。 你可能在学校里学到过,生命是任何可以移动、繁殖、对刺激做出反应、吸收营养、排泄、呼吸和生长的东西。 但是,信不信由你,关于生命是什么,大约有 200 种学术定义。

这导致许多科学家质疑朊病毒或病毒之类的东西在技术上是否“活着”。 虽然它们满足上述一些标准,但它们并不符合所有标准。 例如,病毒肯定会繁殖,可以对刺激做出反应(在疱疹病毒的情况下),并且可以进化。

然而,它们完全依赖宿主生存,不能独立代谢。 然而,也有人认为它们可能是有史以来最早进化的生命形式之一。

然而,需要指出的是,其他生物学家认为,病毒可能是早期细胞繁殖中的一种功能障碍,并已成为地球上生命进化的催化剂。 然而,这是一个非常富有成效的研究领域,可以说,这是一个非常有趣的领域。

无论如何,大多数生物学家都会同意,生命是任何受到达尔文进化论广泛影响的东西。 从广义上讲,它是指生物体或“物种”随着时间的推移而变化,产生新物种并共享共同祖先。

如果我们接受这个前提,那么我们就可以开始探索生命实际上可能比地球上的生命早数十亿年的可能性。 让我们看看如何。

一些科学家认为,第一个生命可能在地球诞生之前很久就已经形成。 哈佛大学天体物理学家亚伯拉罕·勒布(Abraham Loeb)认为,从理论上讲,生命几乎与宇宙本身一样古老。

为了回答这个问题,让我们简要回顾一下宇宙的历史,探索生命何时首次出现,并强调什么是可能的。 坚持; 这快要疯了。

生命会和宇宙一样古老吗? (*pixelparticle/istock)

故事是这样的,在“大**”之后,宇宙被一种叫做等离子体的过热气体吞没。 这种等离子体逐渐冷却并发光,我们现在称之为宇宙微波背景辐射(CMB)。

起初它很热,随着宇宙的膨胀,它逐渐冷却。 今天,CMB的温度非常低,约为零下454华氏度(零下270摄氏度; 3开尔文)。

但逻辑告诉我们,这个冷却过程有一个特定的阶段,持续了大约700万年,温度是生命存在的最佳温度。 一个“金发姑娘之窗”,如果你愿意的话。

正如勒布所建议的那样,在“大**”之后大约1500万年,CMB的温度与地球上温暖的夏日相似。 这大约是 31 到 211 华氏度(0 到 100 摄氏度; 273 和 373 开尔文)。这个温度范围至关重要,因为它允许液态水存在于古代宇宙的系外行星上。

根据**i Loeb的说法,这很重要,因为它表明,如果岩石行星在那段时间存在,那么CMB提供的热量将足以维持适合液态水的表面温度,无论它们位于母星的宜居带内。

如果条件合适,就像在地球上一样,生命在其上形成的可能性将是一个不错的选择。

这是一个有趣的想法,但它确实取决于岩石行星可能在我们宇宙早期形成的可能性。 它还依赖于足够多的较重元素,如氧、碳、硅、氮等,以生存生命,因为我们知道它是可行的。

这或许就是该理论的“阿喀琉斯之踵”,因为在“大**”之后才几千万年,第一批恒星就由氢和氦组成。 在此之前,我们目前对宇宙演化的认识意味着当时没有行星重元素。 大多数科学家认为,碳等较重的元素大约在 125 亿年前开始形成。

然而,勒布提议通过识别银河系中围绕低金属恒星运行的行星来测试他的理论。 还有一种可能性是,CMB的“口袋”或热点(称为蓝点)已经存在了数十亿年,使较重的元素得以形成,生命得以上升。

利奥布的想法还挑战了天体物理学中的其他“神圣”概念,例如人择原理和宇宙学常数。 然而,他相信生命可能在早期宇宙中形成,即使条件与我们今天观察到的非常不同。

那里有远古外星人等待被发现吗? 这挑战了人类学的论点,即对宇宙学常数的观察对于生命的存在是必要的。 勒布认为,即使宇宙学常数比我们观察到的要大一百万倍,生命也可能已经出现。

虽然这个理论在今天引起了激烈的争论,但它确实提出了一些关于我们宇宙中生命的本质和起源的有趣问题。 它还支持关于地球生命起源的其他有趣想法。 例如,这可能意味着泛物种假说(或行星之间播种的生命)可能有一些优点。 它也可以为那些相信宇宙充满生命,等待我们遥远的后代发现的人提供希望。

这就是你今天的命运。

那么,我们在宇宙中是孤独的吗? 我们的星球是否像我们想象的那样特别? 让我们希望如此; 否则,我们和我们的后代将失望和孤独,直到世界末日。 这不是一个非常诱人的前景。

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