碳基生命的形成基础 生命的基本组成是什么

人类会是宇宙中唯一的生命吗？人类真会如此孤独吗？人们不信！于是人类开展了地外生命的探索，去星辰大海寻找其他生命的存在。

生命的定义

那么什么才能被称之为生命呢？按照目前地球上生命的形态，生命是具备能量代谢功能，且能够回应刺激，并且进行繁殖的开放系统。

而从宏观宇宙的角度来讲，生命更可以定义为“自发维持熵增状态的系统“。就是在混乱中寻求有序，实现整个宇宙的平衡。

生命的基本组成是什么？

而组成我们生命的什么呢？是一个个的细胞吗？不是！病毒也是生命的一种类型，它们就没有细胞，因为它们比细胞还要小很多。

于是人们不断调整放大镜的倍数，不断探究组成生命更基本的元素：分子。无论是动物也好、植物也罢，或者是细菌、病毒这样微小的生命都是基于初级的分子层面的碳基结构。

以碳元素为基础，构成氨基酸，再组成更大规模的组织，逐级链接。随着规模地不断升级，复杂度也在指数倍地增长，才演变出我们地球上丰富多彩的生命样式，其中就包含我们人类。

那么，你有没有想过，为什么会是碳呢？

碳基生命的形成基础

从物理学的角度来分析：碳原子有四个电子，易于连接氨基与羟基的结构。因为碳的得电子能力与失电子能力相当，是一个非常容易与其它原子结合的能力。如同一位社交达人，可以方便且快速地组成碳链，整合资源，形成合力，搭建庞大地结构。

可能有人会说，比碳活泼的元素很多，为何碳基可以成为生命的基本元素呢？这又不得不说碳的易得性。千军易得一将难求，卧龙不常有，而碳元素随处可在，所以它才有组成生命基础的条件。

但是，生命真的只有碳一个基础元素吗？

当我们翻出元素周期表，可以看到在碳族中还有其它成员：硅（Si）、锗（Ge）、锡（Sn）、铅（Pb）、鈇（Fl）。

其中硅元素就在碳的下一行，同样具备外层四个电子，具备链接其它原子的“社交能力”。而且硅元素也广泛的存在于宇宙之中。既然基础条件都一样，那么以“硅”为基础的结构，能否形成一套硅基生命呢？

硅基生命的研究

时间的指针拨回到百余年前，1891年的德国波茨坦大学，这里有一名天体物理学家儒略申纳，以硅基生命存在的可能性为题发表了论文，正式拉开了硅基生命的研究！

在他之后，众多的学者投身到此项研究中来，其中有人设想过硅-铝生命体，硅酸盐生命体。这些生命形态与我们熟知的碳基生命有着很大的区别：硅基生物可以很坚固，如同我们认知的石英，它们可以承受超高的压力，忍耐600K到900K的高温。同时，硅基生命也会很脆弱，一旦遇到氧气就会变成二氧化硅，形成地球长常见的沙子；要么就溶于水，被分解为其它物质。所以，对于硅基生命来说，地球就是一座炼狱。

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