科普 |《地外生命探索之旅》：地球是不是宇宙中唯一的生命摇篮？

宇宙中生命存在需要哪些条件？首先是有安全的环境和适宜的能量供给。从这从《金发姑娘与三只熊》的童话引申出了古迪洛克带的概念。古迪洛克带，又被称为适居带、生命带或绿带。

生命的存在首先需要靠恒星提供稳定的能量。一颗恒星要想在它周围的行星上孕育生命，就得先保证自身的安全，让自己位于星系里的古迪洛克带中。对于恒星周围的行星来说，要想孕育生命，它们就得在恒星周围的古迪洛克带中。恒星周围的古迪洛克带，就是距离恒星不远又不近，不冷又不热的地带，地球正是位于古迪洛克带当中。

除了地球位于古迪洛克带，距离太阳不远不近，不冷不热之外，孕育生命还具备了以下三个重要条件：

第一，有充足的有机物存在。氨基酸等有机物是地球上生命的基础。地球上的生命是从简单的氨基酸开始，通过不断合成和进化，逐渐发展出更为复杂的生命体。

第二，有充足的液态水。地球早期生命的进化都是在水中进行的。对于生命来说，最重要的物质也是水，它构成了生命的基本单位细胞，生命体依靠水才能进行新陈代谢。

第三，长期稳定的环境。一般的生命只能忍受几十度的温度变化，对于气压、大气含氧量、水中或土壤中的酸碱度、盐含量等都有比较严格的要求。地球在长期以来保持了相对稳定的环境，使生物进化得以延续。

长期稳定的环境适宜生命繁荣，但这并不意味着极端恶劣的环境下不会有生命存活。比如，在地球的一些环境极端恶劣的地方，生活着一种生命力极其顽强的物种水熊虫。因此，不能忽视生命的顽强，在远离古迪洛克带的一些区域，也可能存在着一些低等生命。

人类已经开始了在太阳系内开始了地外生命探索，对行星和它们的卫星进行探索。

水星是离太阳最近的行星，因为它离太阳太近了，上面的水和大气都被太阳蒸发光了，昼夜温差有600度，非常不适宜生命存在。

金星的大气层太厚了，且96%都是温室气体二氧化碳，环境比水星还可怕。由于温室效应，金星的地表温度，不管是白天和夜晚，一直保持在400摄氏度以上，也不适于生命存在。

火星是最像地球的一颗行星，但表面布满了冰冷的沙漠，地表的平均温度只有零下55摄氏度。不过，探测车证实，火星上曾经有大量的液态水，如今地下也可能存在大量的冰，在一些温度相对较高的区域，还可能有地下湖，因此很可能存在一些低等生命，天文学家们正在加紧搜寻。

太阳系的另外四颗行星木星、土星、天王星和海王星被称为气态行星，又被叫做类木行星。类木行星距离太阳比较遥远，远离了古迪洛克带，非常寒冷，没有固体的表面，不适合生命生存。但人们在其中的一些气态行星的卫星上找到了生命存在的迹象。比如，木卫二——欧罗巴、土卫二——恩克拉多斯，以及土卫六——泰坦。

木卫二欧罗巴上拥有大量的水，在厚厚的冰层之下是温暖而广阔的海洋，丰富的地热资源可以代替太阳给生命提供能量。欧罗巴冰盖下的海水长时间维持在非常温暖的状态，很可能也存在生命。土卫二恩克多拉斯也是类似的情况。

土卫六泰坦的情况则和上述两颗卫星不同，它地表有着像地球一样的沙丘、湖泊、海洋和流动的河流，以及和地球类似的阴晴雨雪等天气系统。但泰坦上非常寒冷，湖泊、海洋、河流中的水都不是真正的水，而是液体的甲烷和乙烷。甲烷和乙烷能否代替水成为生命存在的基础是天文学家们正在研究的课题。

太阳系中的彗星虽不具备生命生存的条件，但却含有地球生命起源的物质氨基酸，因此很可能是彗星给地球种下了生命的种子。

天文学家也在对太阳系外的地外生命进行探索，并在寻找太阳系外和地球类似的“超级地球”，并已取得了成果，比如1400光年外的开普勒452b，就和地球就非常像。并且这颗行星比地球要大15亿岁，有机会进化出比地球上的人类更高等的生命。也有一些天文学家致力于接收外星高等生命发来的信号。比如说，美国的地外智慧生命搜寻计划，也就是SETI。

天文学家们对是否存在外星智慧生命存在悲观派与乐观派两种观点。悲观派认为，地球很可能是智慧生命的孤岛。不过更多的天文学家对找到高等外星生命还是持有乐观的态度的。银河系中行星的数量就可能多达4000亿颗，存在着太多的可能性。

尽管还没有找到外星高等生命，一些天文学家已经开始对外星生命的等级进行分类，分为1型文明、2型文明、3型文明、4型文明、5型文明。地球人类还达不到最低等的1型文明。即便存在高级外星生命，他们也可能无法和人类交流。发现外星生命，并与他们交流，还需要人类大幅度提高人类科技水平，并做好准备。