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地球生命之源揭秘,宇宙中是否存在生命?

时间:2023-12-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:生命之源探秘地球是在45亿年前诞生的,生命是在35亿年前诞生的,经过漫长的演化,300万年前才出现人类。海洋中有机物逐渐增加,很快形成核酸和蛋白质,最终形成生命。生命的地球起源学说广为人们所相信,几乎已成定论。对于第二个问题,阿列纽斯的光压力送种是可能的,而霍伊尔认为彗星是生命的传播媒介,也是可能的。至关重要的是要确证宇宙空间存在生命。

地球生命之源揭秘,宇宙中是否存在生命?

生命之源探秘

地球是在45亿年前诞生的,生命是在35亿年前诞生的,经过漫长的演化,300万年前才出现人类。但人类是怎样诞生的?生命来自何方?这些问题自古以来就是哲学家、科学家感兴趣的问题。《老子》说:“道生一,一生二,二生三,三生万物。”但未道明生命是怎么来的。《圣经》说,上帝是用泥巴捏成亚当,后从亚当身上抽下一根肋骨做成夏娃,于是,有了人类。这只是神话

美国化学家米勒证明,有机物可由氢、氮、碳等简单化学元素演化而来。1955年,米勒做了个名扬世界的实验,他把甲烷、氨、氢等气体混合,装入曲颈瓶中,制成人工的原始地球大气,然后在曲颈瓶中进行火花放电,模拟原始地球的闪电现象,并从曲颈瓶下部送入水蒸汽,模拟海水蒸发。结果成功地把大气中的简单分子合成为各种氨基酸尿酸和有机酸等有机物。有机物是构成生命的原料,于是米勒认为,生命是由氢、氮、碳等简单化学元素演化而来的。按照生命的地球起源学说,闪电、太阳紫外线、宇宙线、热和陨石下降提供的能量,使原始大气中的无机物合成出有机物。这些有机物随着雨水流入大海,海水保护它们免遭紫外线和宇宙射线的破坏。海洋中有机物逐渐增加,很快形成核酸和蛋白质,最终形成生命。原始生命是像细菌那样的单细胞生物。仅由核酸构成的单细胞生物叫原核生物,核酸进入具有细胞核的生命载体就构成真核生物。原核生物进化到真核生物约需20亿年。真核生物诞生后,演化速度大大加快,原始的多细胞动物不久就诞生了。此后,一方面,海洋生物开始向陆上迁移:先是低等的羊齿类植物登上陆地,接着像昆虫那样以羊齿类为食物的动物也上了陆地。进而像蜘蛛那样以昆虫为食物的动物也上了陆地。另一方面在海洋中,生物进化为鱼后,鱼逐步进化为肺鱼,进而演化为两栖类,以后又分化为各种各样的生物。……最后,人类终于出现了。

生命的地球起源学说广为人们所相信,几乎已成定论。但也有另一种学说对它构成挑战,这就是生物的“宇宙胚种论”。率先提出这种观点的是瑞典化学家,1903年诺贝尔化学奖获得者阿列纽斯。他认为,宇宙中存在微生物,这些微生物作为物种的孢子,在太阳光压力的推动下,被运送到遥远的宇宙彼方,若遇上类似地球这样的行星,就把生命播在那里。当代著名物理学家霍伊尔(英国)也积极提倡“宇宙胚种论”,他认为,生命是在彗星中诞生的,后传播到地球。后来他又认为宇宙尘埃中含有微生物。(www.xing528.com)

宇宙胚种论需解决如下三个问题:一是确证宇宙空间存在生命;二是解释这些生命胚种是怎样掉到地球上来的;三是说明生命胚种是怎样活着到达地球的。对于第二个问题,阿列纽斯的光压力送种是可能的,而霍伊尔认为彗星是生命的传播媒介,也是可能的。为了回答第三个问题,格林别尔克(荷兰)等科学家把枯草菌放在人造的宇宙空间,作紫外线照射实验。人造宇宙空间的气压可低到7亿分之1个大气压以下,温度可降到-263℃。之所以选择枯草菌,是因为这种细菌具有顽强的生命力,在超真空环境下也能生存。结果表明,枯草菌孢子在实验宇宙空间最长可生存2500年。但若把枯草菌孢子放在可在星际空间作不规则移动的水、氨、二氧化碳等气体分子之中,格林别尔克认为,则枯草菌可生存450万年。在这么长的时间里,生物孢子迁移到其他星球是可能的。

至关重要的是要确证宇宙空间存在生命。率先作出肯定回答的是霍伊尔等。19世纪末,天文学家发现,宇宙星光在传播途中因星际物质吸收减弱了,这就是星际消光现象。用人造卫星接收宇宙星光,通过光谱分析,发现在红外区域的3.1微米,9.7微米,6~6.7微米和紫外区域的0.22微米各波长处有强烈吸收带。天文学早期提出,造成消光现象的星际物质或者是石墨、或者是硅酸盐、或者是带苯核的有机物。但经实验检验,它们都不是。霍伊尔认为,造成星际消光的罪魁祸首是像地球细菌那样的微生物。人们周围充满从病毒到酵母菌的各种微生物,它们具有惊人的繁殖能力。例如,一个大肠杆菌在营养丰富的条件下20分钟就能分裂,若环境良好,一周内就可繁殖充满全球。微生物还具有顽强的生命力,有些细菌即使在-200℃以下也能生存,重回适宜环境后仍能繁殖。高空飞行的喷气飞机燃料箱中可找到微生物。100℃以上的温泉中也可找到微生物。因此,环境良好的宇宙必充满微生物。而星际消光现象则是宇宙中存在微生物的证据。他们用大肠杆菌作实验,发现在其紫外区域0.22微米处找到了与星光相吻合的吸收带。

稍后,日本的薮下倍助等科学家对大肠杆菌的吸收光谱作了全面研究,结果在红外领域3.1微米、9.7微米和6~8微米之间均找到了吸收带,与星光的红外吸收带基本相吻配。但发现在紫外区域虽然与大肠杆菌的吸收(减光)曲线与星光的很相似,其峰值却不在0.22微米处,而是0.19微米,与霍伊尔的实验结果稍有不同,相差0.03微米。尽管实验结果与事实出入小(仅0.03微米),却也是致命的,科学家由是无法最终肯定宇宙胚种说。但科学家毫不气馁,希望在红外区域十分吻合的条件下,再加把劲,解决紫外区域的困难。

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