硅基生物,掘墓者近乎无敌的硅基存在,很可能是生物人类的“掘墓者”
1、硅基生物,近乎近乎无敌的无敌存在,很可能是人类人类的“掘墓者”。硅,掘墓者这一神奇的硅基元素,在我们的生物生活中扮演着多样而关键的角色。它是近乎太阳能电池板的核心材料,为我们捕捉太阳的无敌能量;同时也是计算机芯片的基础,如同计算机的人类心脏,驱动着数字世界的掘墓者运转。不仅如此,硅基从日常使用的生物洗发水到工业用的硅橡胶,硅元素无处不在。
2、这不禁让我们展开想象的翅膀:在遥远的宇宙深处,是否存在一个完全由硅元素搭建骨架的世界,甚至诞生出基于硅元素的生命呢。在我们所熟知的地球上,生命以碳元素为基础构建。从宏观的动物、植物、菌类,到微观层面肉眼不可见的细菌和病毒,它们的组成物质,如氨基酸、糖类、脂肪和核酸,尽管形态和功能千差万别,但都有着共同的碳链骨架,因此我们称地球上的生命为碳基生命。在元素周期表中,碳与硅同处一个主族,这使得它们在化学性质上有诸多相似之处。
3、碳能与氢形成甲烷,硅也能和氢生成硅烷;碳酸盐和硅酸盐的结构与性质颇为类似;碳可自身连接形成长碳链,而硅能与氧结合,构建出更为灵活、柔软的硅氧链。基于这些特性,人们不禁猜想,是否可能存在这样一种生物,其身体各部分由以硅氧链为骨架的化学物质构成。这种假想中的生物,被赋予了“硅基生命”的名字。那么,我们常见的硅藻是不是硅基生物呢。
4、答案是否定的。硅藻虽有二氧化硅构成的外壳,但其内部核心物质依然是由和蛋白质组成,本质上还是碳基生命的范畴。关于硅基生命的探讨,历史颇为悠久。
5、早在1891年,波茨坦大学的天体物理学家儒略。申纳尔就率先对以硅为基础的生命存在的可能性展开研究,成为提及硅基生命的第一人。
硅基生物,近乎无敌的存在,很可能是人类的“掘墓者”
1、随后,1893年英国化学家詹姆士。雷诺兹在英国科学促进协会的演讲中指出,硅化合物具有较高的热稳定性,这一特性使得以其为基础的生命有可能在高温环境中生存。
2、英国遗传学家约翰桑德森。霍尔丹更是大胆设想,在行星深处或许存在着以半融化状态硅酸盐为基础的生命,这类生命依靠铁元素的氧化作用获取能量。科幻领域一直是探索未知生命形式的前沿阵地维斯鲍姆在《火星奥德赛》中描绘了一种奇特的硅基生命:这种生命体寿命长达一百万岁,每隔十分钟便会沉淀下一块二氧化硅砖石。
3、与碳基生命吸入氧气、呼出二氧化碳不同,硅基生命排出的是二氧化硅。而且,它们的寿命极长,但反应速度却异常缓慢,甚至比树懒还要迟缓许多。科幻与科普界的巨匠阿西莫夫,在《并非我们所认识的——论生命的化学性质》一文中,大胆提出宇宙中可能存在的六种生物形态:。以氟化硅酮为介质的氟化硅酮生物;以硫为介质的碳氟化合物生物;以液态水为介质的核酸/蛋白质,以氧为基础的,生物;以液氨为介质的核酸/蛋白质,以氮为基础的,生物;以液态甲烷为介质的类脂化合物生物;以液氢为介质的类脂化合物生物。
4、在这其中,我们熟悉的碳基生命仅占其一。值得注意的是,阿西莫夫将硅基生命,以氟化硅酮为介质,列为首位,主要基于以下三点原因:。
5、其一,硅元素在宇宙中含量相对丰富,尤其在类地行星上,硅元素与碳元素的质量比高达925:1。在行星形成过程中,碳元素多以甲烷形式散逸,而硅元素则与氧紧密结合。其二,硅元素能够通过硅氧链形成多样、稳定且不活泼的有机硅化合物。