外星人能生活在地球上嗎？

吳楓

宇宙這么大，存在外星人可以說不足為奇，但是，多年來民間到官方總是存在一種聲音：外星人拜訪過地球，遠古的納斯卡地畫、奇異的不明飛行物、古怪的麥田圈等都是明證。那么，外星人如果真的來過地球，它們能在地球上長期生活嗎？

不一樣的外星生物

我們知道，地球上的生物都是由碳骨架構成的，組成生命的必不可少的有機分子——糖類、蛋白質和核酸等，都以碳原子為核心，因此我們稱之為碳基生物。為什么地球生物選擇了碳原子呢？

碳原子的結構非常靈活，它最外圍只有四個電子，這種狀態極不穩定，隨時會發生變化，而想達到穩定狀態，則需要八個電子。這就意味著，碳必須再得到四個電子，才能形成穩定狀態，因此它必須與其它原子結合在一起才能穩定。

與碳結合的原子可以相同，也可以完全不同，碳原子與各種不同的原子相遇，就會創造出千差萬別的碳骨架——這就是生物體所需要的結構和功能各不相同的有機化合物。碳組成的化合物還有一大優點，它既能形成穩定的雙鍵結構，也能形成容易分解的單鍵結構，使得酶能夠很容易地操縱碳分子，滿足不同部位的需求。這就是地球生物青睞碳的原因。

那么，其他星球的生命也會青睞碳嗎？并非如此。科學家們在宇宙中苦尋多年，想找到一個自然環境與地球相似的星球，以期找到地球的備胎。但是，已探測過的星球有著各不相同的問題：有的太冷，有的太熱，有的沒水，有的沒氧……這些環境對碳基生物很不友好，碳基生物難以生存，所以如果這些星球存在生物，也許它們不會是碳基生物。

與碳同族的硅元素首先成為科學家猜想的新中心元素。硅的最外層同樣具有四個電子，能與其它原子組成有機物，它也能形成長長的硅骨架，構成多樣有機物的基礎。更重要的是，硅比碳更能承受高溫缺水的環境，所以硅基生物可以在碳基生物無法生存的惡劣環境中生存。

氨基生物可以生存在無水的星球。水可以溶解許多分子，讓機體中大部分化學反應得以發生。而液氨可以像水一樣溶解大部分水溶物，而且它還能溶解水無法溶解的金屬化合物，這為在生物中出現一些更特別的化學反應提供了可能。

來到地球，水土不服

但是，地球生物選擇了碳不是沒有原因的，上述“外星生物”在地球的生活可能不那么美妙。

硅比碳更為親氧，在相對較低的溫度下，它也會與氧氣發生劇烈反應。因此，如果硅基生物來到地球，直接暴露在空氣中，它們的身體會很快反應成硅的氧化物——二氧化硅，也即一粒粒沙子。即使它們用厚厚的鎧甲隔絕氧氣，當呼吸時，也會吸入氧氣，體內的硅仍會氧化成二氧化硅。由于二氧化硅的沸點高達2230℃，它在地球的大多數時候都會保持固態，二氧化硅如若積聚在體內將對硅基生命造成嚴重的威脅。

氨遇氧氣會變成易燃物，如果氨基生物在地球上活動，可能會無緣無故地發生自燃。液氨與水相遇還會產生具有酸性的銨根離子，當地球下雨時，落到氨基生物身上會變成滾燙的酸雨，它們如果不小心喝下一口水，就像我們喝下一大口硫酸那么糟糕。另外，液氨的熔點和沸點均遠低于水，分別為-78℃和-33℃。因此，在地球的大部分地方，毫無防護的氨基生物會很快蒸發，它們只能長期生活在冰庫中。

食用地球的諸多美食時，對外星生物也可能是味同嚼蠟。有機分子具有被稱為手性的現象，手性分子與原分子的組成成分一模一樣，但其組成原子像左手和右手一樣，一一翻轉對應，這兩種物質的性質并不相同。生物必需的有機物糖類、氨基酸和核酸都具有手性，而且地球生物只能應用其中一種特定的手性分子，例如氨基酸是左旋的，而核酸和葡萄糖都是右旋的。如果這些分子的旋轉方向發生改變，生物就無法利用，因此在長久的演化過程中，我們已經習慣消化利用特定的手性分子。

而外星生物使用的手性分子可能與地球生物相反，這意味著它們將無法食用地球上的食物，即使外星生物吃掉了地球上的生物，“反向糖”會讓它們難以消化，并且無法從中獲得能量。更嚴重的是，這些反向的物質還可能對它們具有毒性。治療孕吐的藥物沙利度胺曾造成悲劇，它的主要成分是具有手性的化合物，其中一種具有止吐的療效，但另一種具有毒性，孕婦服用后會導致流產或畸形兒。由于無知，藥廠生產了許多手性錯誤的沙利度胺，直到悲劇大規模發生，人們才意識到手性原來如此重要。那么，外星生物如果食用了反向食物，又會發生什么事呢？

演化也可能很相似

當然，就像漫長的進化中地球生物最終選擇了碳一樣，也許碳確實是生物最適宜的選擇，科學家假想的其他生物體都難以存在，這樣的話，外星生物也可能與地球生物很相似。

星體的演化具有相同的規律，從氫氣為主的星云誕生，發生一系列元素的聚變產生了鐵元素之前的原子，直到超新星爆發，才產生了比鐵更重的原子。因此，雖然不同大小、遭遇不同的星體大氣的主要成分會發生變化，但其地殼的元素組成都是類似的。在相似的環境下，生物會傾向于使用碳作為核心元素。

如果選擇了碳，后續以水為載體、氧為動力的選擇也就不足為奇了。水的表面張力相當高，足以把大量的有機分子聚合到一起;水不僅能溶解許多物質，讓反應得以進行;它的性質還十分穩定，不會參與到物質的反應中，影響反應進程，實在是孕育生命的絕佳溫床。

地球生命誕生之初，自養生物獲取能量的類型多種多樣，例如硫化作用和其它化能合成作用。但恒星的能量才是源源不斷的，光合作用能提供無盡且巨大的能量，因此最后勝出的是以光合作用為主的植物。植物在光合作用的過程中，會產生大量的氧氣，如果生物不能利用氧氣，也就無法繼續生存下去。好氧生物能將氧原子和碳原子組合成蛋白質、糖類和脂肪等必需品，同時也利用氧氣把食物轉化成能量，借此優勢戰勝了厭氧生物。

如果外星球的生命進化也遵循相似的規律和途徑，進化出了與地球生命相似的生物，那么上述危機對外星生物就不構成威脅了，但還可能存在另一大危險——病毒。

我們知道，與大多數生物相比，病毒走了不同的進化道路，它們舍棄了所有可拋棄的物質，只保留了生命的本質——遺傳物質核酸和營養物蛋白質。這意味著病毒具有更強大的適應性，它們能很快根據宿主環境的變化來改變自己的遺傳物質，從而獲得最佳的生存環境。因此，如果與地球相似的外星生物來到地球，它們也很可能成為地球病毒的“獵物”。

但是，外星生物能適應地球病毒嗎？50 0多年前，當哥倫布踏上美洲大陸的土地，與美洲土著居民“第一次親密接觸”時，他們把當時歐洲的傳染病帶到了美洲，而美洲土著居民由于從未遭遇過這些病毒，對這些疾病沒有免疫力，短時間內死亡過半。同處于一個星球的地球人尚且如此，外星生物又如何抵擋“新型病毒”的攻擊呢？

看來不只地球人難以找到宜居的外星球，外星生物也不一定喜歡地球。無論生命如何進化，當需要移民到一個全新的星球上時，生物都必須對新星球做出全面的了解和評估，并做好最全面的防護措施，否則都難以在新的環境生存下去。