地球是珍貴的,生命是寶貴的:宇宙中生命的誕生條件太苛刻!

2020-12-08 火器營營長

最近幾天隨著全球火星探測熱的出現很多人對宇宙中其他星球是否會出現生命充滿了問號。今天本文就藉助這個機會帶大家了解一下宇宙中一顆星球想要出現生命所需的條件有多麼苛刻,同時也要告訴大家其他星球想要進化出高等生物更是幾乎不可能實現的。

火星探測熱引發了人們對生命起源的思考

要了解一顆星球出現生命的條件最好的辦法就是從地球的演變史入手,太陽是在距今約46億年由前一片充滿氫分子且能夠進行核聚變的星雲發展而成,而地球緊隨太陽後面誕生。只不過從那時開始太陽進行的核聚變就像今天人類掌握核反應堆一樣是可控核聚變,而且整個核聚變過程大約需100億年才能徹底完成,這才給了太陽系其他星球不斷發展壯大的機會。就在太陽不斷進行核聚變的過程中,地球也逐漸由一塊氣體、隕石組成的混沌體通過自身引力不斷將其他隕石吸引過來,這些物質在一起碰撞、壓縮、燃燒,經過大約上千萬年積累最原始的地球就出現了,這時的地球到處充滿了熾熱的巖漿。

原始地球通過引力繼續吸收其他隕石和氣體體積不斷增大,最終在距今約40億年的時候只有內核溫度保持較高,外殼則逐漸冷卻形成陸地沉降下來,內部出現了磁場、地球引力大小適中。大量水蒸氣也冷卻下來形成了原始海洋,原始海洋中的無機鹽和大氣中的氮氣共同為藍藻出現奠定了基礎,距今約30億年前最原始的單細胞生命藍藻就此出現。藍藻出現後又通過光合作用改變了大氣中氧氣的含量,大氣壓也由此逐漸穩定了下來。單細胞植物出現又推動了單細胞動物的進化,植物和動物的原始體都具備後又經過30億年生物演變最終出現了人類。在此過程中由於天體引力、內部能量消耗等原因地球自轉時間也由6小時增加到了12小時,後來又增加到了24小時。

太陽系

縱觀整個太陽系,地球能夠出現生命本身就是個巧合,生命體能夠演化成高等生物的概率更是無限接近於零,為什麼這麼說呢?因為上面提到的任何一個條件如果發生了輕微變動地球就根本不會是現在這個樣子了。首先地球到太陽距離恰巧約為1.5億公裡,太陽也正好處在穩定發光發熱的中年階段,跟太陽的距離適中讓地球表面不至於太熱或太冷。比如金星距離太陽約1.08億公裡,內部火山運動頻繁,導致其表面溫度長期維持在470℃左右,這樣的溫度是無法存住液態水的,既然沒有液態水那麼生命就不可能被孕育出來。再比如火星距離太陽約2.06億~2.5億公裡,內部地質活動則幾乎停滯,表面溫度低至-55℃,由於缺少磁場加上引力過小使得火星表面大氣層非常稀薄,稀薄的大氣層和弱小的磁場根本無法阻擋太陽強烈輻射以及水分的流失。沒有液態水、太陽輻射又非常強烈,想孕育出生命同樣是不可能。

金星地質活動非常活躍

可接著新的問題又來了,即便是地球跟太陽的距離非常合適,又能夠靠自身引力留住大氣層,並通過磁場保護生物不會受到過多的太陽輻射,地球降溫之後水汽也逐漸液化形成原始海洋,那麼地球就一定會有生命出現並演化出高等生物了嗎?還是不一定。因為生命演化同樣需要時間,在生命演化過程中地球需要保持近乎不變的環境,同時要避免受到其他天體的撞擊。這就需要地球與其他天體如木星、月球的距離適中,這樣一來地球內部環境穩定下來生命才有了演變的穩定環境,而木星引力大大強於地球也可以將原本衝向地球的隕石、小行星等吸引過去充當地球的「保鏢」。

有了以上種種巧合作為基礎,加上地球本身足夠努力才能在距今30億年前孕育出藻類,藻類又經過30億年演變和進化最終誕生了高等生物——人類。而根據科學家研究發現在人類誕生之前地球或許就已經發生過多次的生物大滅絕,距離最近的一次生物大滅絕是約6500萬年前恐龍大滅絕,這也說明了地球生物演化本身就是不斷歸零並重複的過程,當一個物種進化到一定程度後很可能就會全部滅絕,然後由最原始的生命再重新進化一次,畢竟地球環境的微小變動在宇宙中是忽略不計的,而對於依賴地球生存的生物本身來講則是致命的。所以說人類能夠出現在地球簡直就是巧合中的巧合,奇蹟中的奇蹟。

火星表面溫度太低太陽輻射強烈

綜上所述一顆行星誕生生命要集齊的條件包括但不限於:與中心恆星的距離、中心恆星年齡、行星自身引力和磁場大小、行星自身地質活躍情況、行星自身大氣層厚度和大氣結構、相鄰天體距離大小、生命演化過程是否會被打斷等等,以上這些因素還只是站在太陽系的角度來考慮的,如果隨著人類對宇宙不斷探索後面發現了更多關於生命誕生的奧秘,形成生命相關的必要條件還是會繼續增加。

宇宙是浩瀚的,地球是珍貴的,生命是寶貴的。大部分恆星只會進行機械式的核聚變,絕大部分行星要麼冷若冰霜要麼熱情似火,絲毫不給生命的誕生保留一點機會。銀河系直徑為25億萬光年,包含著1000億顆恆星和上萬億顆行星,當我得知宇宙是如此浩瀚的時候我也曾無數次的在心中問自己:人一輩子只有短短的幾十年,在宇宙中顯得是如此渺小,那麼生命存在的意義到底是什麼?可當我換個角度來想的時候我明白了:或許地球上出現生命的意義就是為了給這個看似死寂一般的宇宙增添一點生機,至少在此時此刻太陽系裡這顆藍色星球上還有一群智慧生物在這裡思考宇宙和生命的起源並不斷進行著偉大的探索。

通俗易懂的武器知識科普小站,歡迎關注我的百家號:火器營營長, 謝謝!

相關焦點

  • 外星生命誕生的條件很苛刻,科學家:地球或是唯一存在生命的星球
    人類會不會是宇宙中的唯一文明?這個問題要是放在以前,相信很多人的回答都是肯定的,但是,隨著現代科技的發展,以及人類對宇宙的深入探索,人類越發地感覺到自身的渺小,而人類所處的地球,也不過是宇宙浩瀚星辰中最為平凡的一顆而已。
  • 這些苛刻的條件,誕生地球的唯一性
    他通過天文望遠鏡發現了另一個人們不知道的事情,就是整個宇宙不光有銀河系,還有其他星系。哈勃的發現讓人們明白了,整個宇宙比我們想像中的大很多。人們也是更加相信地球只是整個宇宙中平凡星球中的一個。第一就是水可以溶解和運輸養分,生命是需要養分的,並且還需要運輸養分的載體。第二就是水的比熱容非常的大,這樣就能保證地球上的溫度穩定,地球上之所以溫度變化不那麼劇烈,主要原因是地球上有大片的海洋水。月球上沒有水,白天200多度,晚上零下100多度,這樣就不太適合生命的生存。水這個東西在宇宙中也不是非常的罕見,很多地方都有水,在宇宙中水的存在最主要的方式就是「冰」。
  • 生命在宇宙中出現本身就是偶然,人類能夠誕生更是一種奇蹟
    今天本文就藉助這個機會帶大家了解一下宇宙中一顆星球想要出現生命所需的條件有多麼苛刻,同時也要告訴大家其他星球想要進化出高等生物更是幾乎不可能實現的。>要了解一顆星球出現生命的條件最好的辦法就是從地球的演變史入手,太陽是在距今約46億年由前一片充滿氫分子且能夠進行核聚變的星雲發展而成,而地球緊隨太陽後面誕生。
  • 宇宙為地球生命誕生提供物質條件?生命通過化學反應得來?
    生命誕生於宇宙之中,而誕生在宇宙中的生命又在不斷的認識宇宙.古人曾用"四方上下曰宇,古往今來曰宙."一句概括宇宙空間與時間的關係.但是生命是如何在宇宙中誕生的呢?又為什麼偏偏選中了地球作為生命的家園?關於生命是如何誕生在地球上的討論有很多,但是大多數注意力集中在地球自身條件上.比如始終的日地距離,大量液態水資源存在,有厚厚的大氣層,自轉公轉周期適宜等等.但這些討論往往忽視掉了生命本身的特質.
  • 科學家尋找外星生命:宇宙中誕生生命的條件有七條!
    一直以來人類都想知道別的星球上是不是也有生命,我們也一直都往遙遠的宇宙空間發送各種信號,期待能一點音訊,但是我們沒有收到任何回音,到現在我們唯一知道的是,宇宙實在是太寂靜了為什麼我們尋找地外生命為什麼都是尋找和地球類似的星球的原因就是,這個條件是我們所知道能產生生命的唯一條件
  • 知道了生命誕生的條件,也弄懂了生命結構,可就是無法製造出生命
    在宇宙誕生的138.2億年之中,物質從基本粒子的形態開始,逐漸聚合成為原子、分子,恆星、行星以及各式各樣的宇宙天體逐步形成,時至今日,宇宙間的物質種類已經變得十分豐富,但如果說哪一種物質最為複雜,那麼毫無疑問就是生命了。
  • 太陽系八大行星中為何只有地球誕生了生命?
    宇宙因什麼而精彩,也許是因為生命。地球是太陽系中距離太陽由近到遠排第三的行星。太陽誕生於46億年前,地球比太陽稍晚一些時間才誕生,地球上最早的生命出現於35億年前,人類及其直系祖先已經在地球上生存繁衍了上千萬年。地球是目前已知太陽系中唯一擁有生命的天體,太陽系有八大行星,為何生命偏偏誕生於地球?地球又有哪些特別之處呢?
  • 地球稀有說,我們是整個宇宙唯一智慧生命
    那麼今天我們就來探討一下第一種,也就是最可怕的一種原因,地球是宇宙間的唯一生命。有沒有可能,生命的存在就是如此的苛刻,地球和它所形成的一系列可供生命反應的條件,就是整個宇宙環境中的唯一。我們就是如此的幸運,或者說我們就是如此的不幸,整個宇宙空蕩蕩,只有我們或者說只有人類這樣的智慧生物,這就是「地球稀有說」。
  • 尋找宇宙中的生命行星,要考慮很多條件。演化生命 需要很幸運
    地外生命也許是多種多樣的,但地球絕對是人類已知唯一的生命家園,想要將望遠鏡對準夜空尋找地外生命,還要以人類為標準。那麼科學家是如何搜尋整個宇宙的可能的生命行星的?我們要考慮什麼是使地球上的人們得以生存的條件,然後在宇宙中尋找滿足這些條件的行星。
  • 在整個宇宙中,生命的誕生並不容易,碳基生命是否是唯一?
    在整個宇宙中,生命的誕生並不容易,碳基生命是否是唯一?宇宙浩渺,從現有我們地球上的跡象來看,人們經常會懷疑是否有外星文明曾經來訪過我們的地球。因為整個宇宙讓我們很難相信,地球會是當中唯一有生命和智慧文明的星球,僅僅在銀河系中就多達2000多億顆行星。其中甚至有很多與地球擁有相似環境的天體,但是因為目前科技的限制,以及宇宙實在太過浩瀚,加上我們每個星球之間距離過於遙遠,很難進行有效的探索。所以,處於宇宙一隅的我們也至今沒有探訪到外星文明。但是,雖然在整個宇宙當中,生命的誕生並不容易,讓我們也會不禁思考一個問題,碳基生命是否是唯一呢。
  • 地球生命出現的原始過程竟是這樣?科學家還原生命誕生歷程
    筆者:三體-小遙人類文明成為地球的主宰者之後的很長一段時間,我們都認為自身十分強大。尤其是在科學技術不斷發展的背景下,作為目前宇宙中已知的唯一存在的智慧生命體,我們始終認為生命並沒有想像中的那麼脆弱。然而,隨著科學研究的不斷深入,有關生命的誕生和發展過程也受到了人們的關注,科學家們認為,或許我們應該接受命運。當然,科學家們並不是強調生命誕生的命運,而是認為人類十分脆弱,我們需要正視這個問題,並且藉助於更多方式來改變命運。
  • 地球上的生命起源於哪裡?原來在誕生前一直在宇宙中「流浪」
    但這個想法並不能說服所有人,既然在地球上找不到答案,不如我們將眼光放到地球之外的地方。於是有天文學家就提出了「生命來自宇宙」這一大膽的想法。支持這個觀點的人也分為兩派,一派認為地球上的生命來自宇宙,是其它文明的外星人帶到地球上的;另一派認為,地球生命是宇宙自然出現的,在地球環境成型之初,彗星的隕落給地球帶來了形成生命的原材料,即水和有機生物,之後具體的進化與生命的誕生都是在地球上完成的。
  • 生命起源的條件:生命的誕生需要什麼條件?有哪些大致需要?
    經過多學科、多方面的研究,目前認為生命起源的條件大致有以下幾點。1、原始大氣孕育生命的原始地球初生時地殼非常薄弱,內部蓄積了大量熱能,平均溫度高達攝氏幾千度,熾熱的巖漿劇烈運動著,不時衝出地球表面形成火山爆發。
  • 解密宇宙生命誕生之謎
    5000年來,人們一直努力理解探索生命的誕生與存在的意義。在這一探索和創造的過程中,我們編出無數有關,這一遙遠的創世故事。有關創世傳說各不相同,不同的地方形成了不同的文化圈。每一種信仰都根深蒂固,如此令人信服的解釋,生命的誕生。大約40億年前生命問鼎地球,自此大自然為生命的進化搭建了舞臺,數10億年後,當地球第一個人帶著存在的狂喜來到這個世界,我們的祖先開始思考創世之謎。幾千年來生人信教者、無信仰者、哲學家、藝術家與科學家一直努力理解存在的意義,尋找揭示萬物真實的終極真理。
  • 地球的誕生生命的奧秘二,生命條件的概率是多少?5億分之1不到?
    二掌柜今天再來跟大家分享幾個,關於地球誕生生命的神秘之處,我們再思考一下到底有多少條件帶來的概率限制了可能存在的外星生命。地球誕生生命除了在恆星系的適居帶和星系的適居帶能有合適的光照這樣才能保證其圍繞恆星運行穩定的近乎圓形的軌道,來保證星球穩定的溫度,合適的質量和內核結構,來保證有合適的引力和磁場來抵禦恆星發射的太陽風帶走大氣,形成穩定的氣候環境,當然還有最早的地殼運動和火山活動都是必要的條件。當然這個星球還要像地球一樣外圍有一顆像木星的巨星行星保護,讓這個在積攢各種奇蹟般條件的星球免受宇宙中四處飛來的小行星和隕石的撞擊。
  • 為什麼科學家尋找外星生命總是按照地球生物的生存條件來尋找?
    有粉絲問觸手君,為什麼科學家尋找外星生命總是按照地球生物的生存條件來尋找外星生命?然道生命存在的形式不能是多種多樣的嗎?是,宇宙如此廣大,其可觀測直徑達到930億光年,幾乎無邊無際,地球在宇宙中連一個細胞,一個分子,一個原子都算不上。
  • 生命出現的條件,不只地球一種,或許1000萬℃的中子星上也有生命
    生命出現的條件,不只地球一種,或許1000萬℃的中子星上也有生命自蒸汽時代以後,我們人類的科學技術,呈現出了一種爆炸式的發展。我們人類對這個宇宙的認知,也有了一個全新的理解。再也不像以前那樣,認為人類就是這個宇宙中的神,而這個地球就是宇宙的中央。因為我們發現,在這個宇宙中,有著超級多的天體。光是一個直徑16萬光年的銀河系裡,就有著1000億到4000顆恆星。那麼圍繞著這些恆星旋轉的行星,就更加的多了。而我們人類所在的這個地球,只是這上億個恆星系統裡面的一顆行星而已。放眼我們人類可觀測到的宇宙範圍裡,有著2萬億個星系。
  • 人最寶貴是生命,我生命中最寶貴的卻是你
    夜雖然很安靜,可我的心無法安靜,太想你了!我也不知道我為什麼會這樣的想你?我只能深深的說一句:認識你,真好!愛上你,真好!感覺告訴我,想你是一種幸福,認識你是那樣簡單和不易,網絡中不經意間差點擦肩而過,在茫茫的人海中,我偏偏認識了你,真是一種緣分啊!在情感的交叉中我偏偏喜歡上你了,怕是一見鍾情吧!
  • 人類為何無法製造生命?因為生命太過複雜,智慧生命就更是如此
    即使是在科學文明高度發展的今天,想要製造出生命仍然是天方夜譚。那麼,人類為什麼無法製造出生命呢?原因很簡單,那就是生命太過於複雜了。我們大多知道,地球上所有的生命形式都是從最原始的單細胞生命開始的,而在我們的認知中,我們習慣於認為單細胞生命是一種結構簡單的生命體,但事實並非如此。
  • 生命的產生以星係為基本單元,地球是銀河系唯一的生命家園
    一般情況下,如果一顆恆星要想孕育生命,則需要與太陽系極為相似的條件,比如恆星在星系和星系團的位置適中,擁有黃矮星的太陽、八大行星、柯伊伯帶等,甚至還需要目標行星位置恰到好處,並擁有一個月亮。即是說,生命的誕生不僅僅是哪個恆星自己的事,而是需要有一個各方面都恰到好處的整個星係為之服務才有可能。這使得生命誕生極為苛刻,以至於在整個銀河系也難以再有恆星能夠擁有太陽系和地球的條件。