透過眼睛觀察

約300年以前，荷蘭德爾夫特市的安東·范·列文虎克開拓了一個新世界。他用第一架顯微鏡觀看了一滴浸泡過干草的不流動的水，發現它充滿著微小生物而驚詫不已，他寫道：

1676年4月24日，在我偶爾觀察到這顆水滴時，非常驚奇地看到許許多多不可思議的各種微小的生物：有些微生物的身長為其寬度的三四倍。據我判斷，它們的整個厚度比虱子身上的一根毫毛厚不了多少。這些小生物具有很短很細的腿，位于頭部的前面(雖然我沒能認出它們的頭，但由于動起來這一部分老是走在前面，我還是把它叫做頭)……靠近最后部分，附有一個明顯的球狀物體；而我判斷，這最后部分是稍微分叉的。這些微生物很靈活，活動起來時常到處亂竄。

這些纖細的“微生物”是任何人以前從未見過的。而列文虎克卻毫無困難地認出了它們是具有生命力的。

對于生命的本質和定義，有過許多廣泛而認真的爭論。那些最成功的定義都以進化的過程為主旨。但是，我們沒有在別的星球上登陸，也就不能等待看到是否附近有什么東西在進化，我們沒有那個時間。而有關生命的探索就只能采取更為實際的方式，這一觀點是由彼得·梅多沃爵士在皇家學會上策略地提出來的。當時會場上漫無邊際且故弄玄虛的交談剛剛結束，梅多沃站起來說道：“先生們，在座的每一位都知道，一匹活馬與一匹死馬二者是不同的。因此，請讓我們停止鞭撻死馬吧。”對此，梅多沃和列文虎克的見解可謂不謀而合。

就距離最近的幾顆行星來說，要在我們自己這個行星上通過攝像技術來探測出它們那里是否存在著生命是不可能的。甚至根據迄今美國宇宙飛船“水手9”號和“海盜1”號與“2”號圍繞火星軌道飛行的最近距離的觀察，火星上100米跨度以內的許多細貌仍然看不出來。鑒于對地球以外的生命探索持有最樂觀態度的人也不曾預見火星上的大象身長會超出100米，因此，很多重要試驗還尚未開始。

目前，我們只能大致測定其他行星上的物理環境，確定它們是否嚴酷到排斥生命的程度——即使是與我們所知的地球上的生命形式極不相同——而如果環境較溫和的話，也許可以推測出生命的存在。但“海盜”號登陸探測的結果卻并非如此，下面將加以簡略敘述。

對于生命來說，有的地方可能是太熱或太冷了。如果溫度非常高一比如說，高達幾千攝氏度——那么，構成有機體的分子將分裂成碎片。因此，通常把太陽排除在生命的棲居地之外；另一方面，如果溫度過低，那么，驅動有機體內的新陳代謝的化學反應將以極其緩慢的速度進行。不過，在低溫情況下，化學反應仍可能以可觀的速度進行，但我們在地球上還沒有對這方面進行過探索，因為化學家們不愿意在－230℃的實驗室中工作。對于這一點，我們切不可自以為是。

雖然我們人類喜歡氧氣，但卻很難為某些生物所接受，因為許多有機體反而會被氧氣中毒的。如果我們的大氣層中不存在一層由陽光對氧氣加工而產生的稀薄的臭氧保護層，我們將很快被來自太陽的紫外線灼焦。但在其他星球上，紫外線照射無法穿透的防紫外線的生物或生物分子的存在，并不是無法想象的。

我們認為，就像在地球上一樣，其他行星上的生物也一定要有陽光照射以促成生物成長。在我們這個行星上，植物吸收陽光，而動物則以植物為生。假如地球上的一切有機體被迫(被某些意想不到的災難)轉入地下生存的話，一旦所積存的糧食被吃光了生命就將終止。任何行星上的基本有機體，都必須依靠太陽。但是，如果一個行星上沒有大氣層，那么，不僅紫外線，而且還有x射線和伽馬射線以及來自太陽風的帶電粒子，都將暢行無阻地落到這顆行星表面，并將植物烤焦。

此外，大氣也是物質相互交換以保持生物的基本分子不致耗光所必不可少的東西。例如，在地球上，綠色植物放出氧氣——一種廢料——到大氣中去。許多呼吸空氣的動物如人類，吸入氧氣而呼出二氧化碳，植物則反過來又將二氧化碳加以吸收。如果沒有動、植物之間的這種奇妙的平衡，我們的氧氣或二氧化碳將迅速消耗殆盡。由于這兩種緣故——輻射的防護和分子的交換——對于生命來說，大氣似乎是必不可缺的。

火星上的大氣總壓力約為地球上的1／200，但那里的大氣大部分系由二氧化碳組成。還有少量的氧氣、水蒸氣、氮氣和其他氣體。火星上的大氣沒有明顯地被生物再加工過，但我們對火星的有限了解，無法排除那里存在生命的可能性。火星在某些時候和某些地點具有適宜的氣候、濃度足夠大的大氣，并且具有充足的水，這些水被封存在地底下和兩個極冠處。“水手9”號和“海盜”號發現了數以百計的干涸河床，它們表明，在該行星的近代地質史中，曾經有一個水量充沛的時期。這是一個亟待探索的世界。

拿金星為例，表面溫度大約為480℃；就木星式諸行星來說，達幾千攝氏度。我們認為，一切這樣的大氣將會是對流不息的，有力地夾帶著許多物質上下翻騰。由于溫度很高，大概不堪設想它們的表面會有生命。云層的環境極為溫暖，但對流會把假設的云內有機體往下帶到深處，并在那里使它們灼焦。有兩種明顯的解決辦法：或者那里的微小有機體再繁殖的速度之快，可以與把它們帶到油鍋去的該行星速度相比；或者就是有機體具有浮力而不至于被帶下去。地球上的魚為了類似的目的而具有浮鰾，可以想象，在金星和木星這兩顆行星上，也許存在著帶有氫氣囊的有機體。它們要在金星的適當溫度中浮起，就至少需要有幾厘米寬的身軀，但是，在木星上，為了同樣的目的，它們必須有幾米寬的身材才行——即分別為乒乓球和氣象氣球那樣大小。我們不知道是否有這樣的動物存在，但多少令人感興趣的是，已能預知它們在那里還沒有所謂已知的物理、化學和生物學的強烈影響。

有選擇地對其中許多有存在生命可能的行星進行化學和生物考察的計劃，業已開始執行。第一步是美國的“海盜”號宇宙飛船，它于1976年夏季將兩座尖端水平的自動實驗室降落在火星上，距離列文虎克發現干草上的纖毛蟲綱類微小生物，幾乎已過了300年之久。“海盜”號沒有發現附近(或沿途)有頂部重的奇異結構物，也沒有發現能觀測出來的有機分子。在三組微生物新陳代謝的實驗中，在著陸點的兩組實驗都重復得出近乎肯定的結果。這些結果的含意仍在熱烈爭論中。另外，我們還必須記住，兩艘“海盜”號著陸者做了近距離考察，甚至進行了攝影，考察的面積還不足該行星表面積的百萬分之一。做更進一步的觀察——尤其是用更精密的儀器(包括顯微鏡)和旅行車進行觀測——是很有必要的。盡管“海盜”號的探測結果有些含糊不清，但是，這些使者們顯示出，在人類歷史上首次對其他行星上有無生命的問題進行著認真的探索。

(季明節選自《布魯卡的腦》，標題系編者所加)