碳与宇宙生命.pdfVIP

与字宙生命 。辽宁 口滕 飞 生命起源于哪里，生命怎样起源 ，虽然科学已经给出了答案，但 关于生命的课题还有许多我们没有关注到，比如碳与生命的形成。 在科学家们必威体育精装版的发现中，对于 碳“与生命的形成”得出了重要结论。 科学家们发现，碳与液态水的形成，以至于对生命的产生，有着 决定性的影响。科学家们发现那些碳含量丰富的行星系统几乎不可 能形成液态水的海洋，特别是那些 “钻石行星”，可以称之为财富的世 界，但其无法演化出生命。我们该庆幸的是，我们的家园太阳系正是 贫碳的。 看来钻石和海洋不可兼得 ，没有哪一种生命可以享受只有钻石 的世界。从某种意义上说，钻石是生命的死对头，要想演化出生命 ， 就要抛弃钻石，只有 由液态水构成的海洋行星才具备演化出生命的 条件。反之如果是一颗碳含量丰富的钻石行星，那么生命出现的概 率就很低。 我们可以对比一下实体照片和模型模拟，图中左边是以硅酸盐 类岩石为主的岩质行星，它具备了生命演化的条件，其表面体系与我 们的地球很相似。右边则是富含碳的行星演化模型，它无法形成液 态水的海洋，看上去一片死寂。 我们的太阳是一颗 “贫碳”恒星，这就决定了我们的地球主要成 分是硅酸盐。我们知道，在我们地壳化学元素丰度中氧元素第一，其 次就是硅元素，含量接近三成，碳元素则非常少。通过模拟，科学家 发现，如果我们将太阳系内的碳元素含量提高，甚至出现金刚石层的 地质环境，那么这些以碳作为主要化学元素的行星系统中将不太可 能演化出具有液态水海洋的行星和携带冰冻液态物质的彗星、小行 星等，没有了水就更不用说产生生命。科学家托伦斯 ·约翰逊提出， 冰冷的小行星和彗星是太阳系内的 “水库”，地球上的液态水之源来 自这些冰冷的天体。 托伦斯 ·约翰逊是行星科学方面的专家 ，参与了数个行星任务， 比如伽利略探测器、旅行者系列 、卡西尼探测器等，对太阳系中的行 星系统颇有研究。他通过数十年的研究总结认为碳含量丰富的行星 上几乎都是干燥的，因为碳元素丰度大幅度增加会导致氧被 “抑制”， 甚至可把氧 “抢”走，进一步阻止了水的形成。 水是生命之源，液态水是形成生命的重要基础。科学家试图在 恒星周围的可居住带上寻找类地行星，但根据约翰逊的研究结果，即 使我们发现了类地行星也不等于这些行星上存在液态水，更进一步 的是，我们需要知道它们的液态水含量是否能覆盖整个星球?回答 这个问题就需要预测该行星系统的碳含量。 地球之所以诞生了生命是因为太阳系是贫碳的，且在形成初期 已经有大量的水被锁定在雪线外的彗星、小行星上。在富含碳的行 星演化模型中，雪线外几乎找不到冰冻的水资源，那些充满金刚石 、 钻石的星球虽然光辉灿烂、价值连城，但却是毫无生机的世界。 我们应该庆幸的是 ，身边的世界不是满布钻石 ，而是广阔无垠的 大 自然，是勃勃无限的生机。我们应该感谢 自然，感谢地球，赐予我 们生命。 名 — — — — — — 宇宙最不可理解之处，就在于它是可以理解的。 fr }f — — 爱因斯坦 方程式之美，远 比符合 实验结果更重要。 — — 狄拉克 ● ●J fl、：：；l＼：； ：：； ：：； ：；、：：； ：：；_‘：：； =：； ：：；、。=：； ：； ：：； ：； ：：； =：； =‘= ，