宇宙大爆炸后幾秒鐘,生命就可能存在
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子彈狀星系團(tuán)的大爆合成圖像,這是炸后杭州濱江特殊服務(wù)(全套服務(wù))vx《1662-044-1662》提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)一對(duì)被深入研究過(guò)的迎面相撞的星系團(tuán)。一個(gè)穿過(guò)另一個(gè),秒鐘就像子彈穿過(guò)蘋(píng)果一樣,生命被認(rèn)為顯示出暗物質(zhì)(藍(lán)色)與熱氣(粉紅色)分離的宇宙清晰跡象。(圖片鳴謝:uux.cn/X射線(xiàn):美國(guó)國(guó)家航空航天局/ CXC/ CfA/ M .馬克維奇,大爆光學(xué)和透鏡圖:美國(guó)國(guó)家航空航天局/STScI,炸后麥哲倫/U.Arizona/ D .克洛韋,秒鐘透鏡圖:ESO/WFI)
(神秘的生命地球uux.cn)據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)(保羅·薩特):大約40億年來(lái),生命已經(jīng)在地球上找到了家園。宇宙這在宇宙137.7億年的大爆歷史中占了很大一部分。據(jù)推測(cè),炸后如果生命出現(xiàn)在這里,秒鐘杭州濱江特殊服務(wù)(全套服務(wù))vx《1662-044-1662》提供外圍女上門(mén)服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)它可能會(huì)出現(xiàn)在任何地方。生命對(duì)于足夠?qū)挿旱纳x來(lái)說(shuō),生命甚至有可能在大爆炸后僅僅幾秒鐘就出現(xiàn)了。
為了探索生命的起源,我們首先要定義它。這個(gè)術(shù)語(yǔ)有超過(guò)200個(gè)公開(kāi)的定義,這表明這個(gè)概念是多么難以理解。比如病毒是活的嗎?它們復(fù)制,但需要一個(gè)宿主來(lái)完成。朊病毒,致病的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)呢?關(guān)于生命和非生命界限的爭(zhēng)論仍在繼續(xù)。但是就我們的目的而言,我們可以使用一個(gè)非常寬泛但非常有用的定義:生命是服從達(dá)爾文進(jìn)化的一切。
這個(gè)定義很方便,因?yàn)槲覀儗⑻剿魃旧淼钠鹪矗鶕?jù)定義,這將模糊生命和非生命之間的界限。在遙遠(yuǎn)的過(guò)去,地球曾一度不存在。那就是。這意味著有一個(gè)過(guò)渡期,它會(huì)自然地延伸你所能找到的任何定義的界限。此外,當(dāng)我們更深入地挖掘過(guò)去,探索生命的其他潛在選擇時(shí),我們希望保持我們的定義寬泛,特別是當(dāng)我們探索宇宙中更極端和奇異的角落時(shí)。
有了這個(gè)定義,地球上的生命至少出現(xiàn)在37億年前。到那時(shí),微生物已經(jīng)變得足夠復(fù)雜,可以留下它們活動(dòng)的痕跡,并持續(xù)到今天。這些生物很像現(xiàn)代生物:它們用DNA存儲(chǔ)信息,用RNA將信息轉(zhuǎn)錄成蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)與環(huán)境相互作用并復(fù)制DNA。這種三向組合讓這些批次的化學(xué)物質(zhì)經(jīng)歷達(dá)爾文式的進(jìn)化。
但是那些微生物不僅僅是從天上掉下來(lái)的;他們從某種東西進(jìn)化而來(lái)。如果生命是進(jìn)化的東西,那么在地球的過(guò)去,一定會(huì)有更簡(jiǎn)單的生命形式出現(xiàn)。一些理論推測(cè),第一個(gè)自我復(fù)制的分子,因此是地球上最簡(jiǎn)單的生命形式,可能在40多億年前海洋冷卻時(shí)出現(xiàn)。
地球可能并不孤單——火星和金星當(dāng)時(shí)有類(lèi)似的條件,所以如果生命發(fā)生在這里,它可能也發(fā)生在那里。
星星中的第一個(gè)生命
但是太陽(yáng)并不是第一顆點(diǎn)燃聚變的恒星;它是前幾代明星的延續(xù)。我們所知的生命需要一些關(guān)鍵元素:氫、氧、碳、氮和磷。除了在大爆炸后的最初幾分鐘出現(xiàn)的氫以外,所有這些元素都是在恒星的生命周期中在它們的心臟中產(chǎn)生的。因此,只要你至少有一兩代恒星存活和死亡,從而將它們的元素傳播到更廣闊的星系,你就可以在宇宙中出現(xiàn)類(lèi)似地球的生命。
這將生命首次出現(xiàn)的時(shí)間推回到130億年前。宇宙歷史上的這個(gè)時(shí)代被稱(chēng)為宇宙黎明,即第一批恒星形成的時(shí)候。天文學(xué)家并不確定這個(gè)轉(zhuǎn)變時(shí)期發(fā)生在什么時(shí)候,但它是在大爆炸后幾億年內(nèi)的某個(gè)地方。那些恒星一出現(xiàn),它們就可能開(kāi)始創(chuàng)造生命的必要元素。
因此,我們所知的生命——建立在碳鏈上,使用氧氣來(lái)運(yùn)輸能量,并沉浸在液態(tài)水的沐浴中——可能比地球要古老得多。甚至其他基于奇異生物化學(xué)的假設(shè)生命形式也需要類(lèi)似的元素混合物。例如,一些外星生命可能使用硅而不是碳作為基本的構(gòu)建模塊,或者使用甲烷而不是水作為溶劑。不管怎樣,那些元素一定來(lái)自某個(gè)地方,而那個(gè)地方就在恒星的核心。沒(méi)有恒星,就不可能有基于化學(xué)的生命。
宇宙中的第一個(gè)生命
但是也許沒(méi)有化學(xué)也能有生命。很難想象這些生物可能是什么樣子。但是如果我們采用廣義的定義——生命是任何可以進(jìn)化的東西——那么我們不需要化學(xué)物質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)它。當(dāng)然,化學(xué)是儲(chǔ)存信息、提取能量和與環(huán)境互動(dòng)的便捷方式,但還有其他假設(shè)的途徑。
例如,宇宙95%的能量含量是物理學(xué)未知的,字面上位于已知元素之外。科學(xué)家們不確定這些被稱(chēng)為暗物質(zhì)和暗能量的宇宙神秘成分是由什么組成的。
也許還有其他的自然力量只對(duì)暗物質(zhì)和暗能量起作用。也許暗物質(zhì)有多個(gè)“種類(lèi)”——一個(gè)完整的“暗物質(zhì)周期表”。誰(shuí)知道在浩瀚的星球之間會(huì)發(fā)生什么樣的相互作用和什么樣的黑暗化學(xué)呢?假設(shè)的“黑暗生命”可能出現(xiàn)在極早期的宇宙中,遠(yuǎn)在第一批恒星出現(xiàn)之前,由我們尚不了解的力量驅(qū)動(dòng)和調(diào)節(jié)。
可能性會(huì)變得更奇怪。一些物理學(xué)家假設(shè),在宇宙大爆炸的最初時(shí)刻,自然力是如此的極端和奇特,以至于它們可以支持復(fù)雜結(jié)構(gòu)的增長(zhǎng)。例如,這些結(jié)構(gòu)可能是宇宙弦,是時(shí)空中的折疊,由磁單極錨定。如果足夠復(fù)雜,這些結(jié)構(gòu)可以?xún)?chǔ)存信息。會(huì)有足夠的能量四處流動(dòng),這些結(jié)構(gòu)會(huì)自我復(fù)制,從而實(shí)現(xiàn)達(dá)爾文式的進(jìn)化。
任何存在于這種條件下的生物都會(huì)在一眨眼的時(shí)間里生老病死,他們的整個(gè)歷史持續(xù)不到一秒鐘——但對(duì)他們來(lái)說(shuō),這就像是一生。