簡單來說,為什麽地球上的都是碳基生命形式而不是其他基本生命形式?
地球為什麽選擇碳基生命,主要是因為碳的特性,碳不僅在地球上含量豐富,而且高度穩定,可以很容易地與其他原子結合,形成復雜的有機分子。所以我們看到了很多以碳為骨架的有機化合物,多達654.38+00萬種,而所謂的矽基、硼基、氨基都是極少數。很多種類最容易形成復雜的生命,比如矽基化學反應,矽原子與其他原子形成的化學鍵容易斷裂,不利於復雜化合物的形成。
自然界的進化不是基於任何規則的,比如矽基,碳基,氨基,硼基,鐵基。我自然形成的就是我。在地球上,碳基是最合適的。
如果有鐵基生命,鐵的化合物真的有限且不穩定,大部分是含氧化合物,性質活潑。事實上,沒有如果,就不可能有鐵壹般的生活。
鐵的性質不穩定,只能在大質量恒星中形成。如果有鐵基生命,可能比碳基生命更脆弱,更難出現。
宇宙中最豐富的物質是氫、氦、鋰等氫元素,在恒星中通過核聚變形成碳、氧等元素。壹些大質量恒星融合產生鐵,元素周期表上的所有元素都是在演化後期隨著超新星爆發形成的。鐵的核更大,核外電子更多,性質更活潑。在地球上,鐵很難以單質鐵的形式存在,而是以氧化合物等多種形式存在,能與水、氧等物質發生反應,在自然環境中受到更多環境因素的幹擾。也很難形成像碳壹樣形成碳骨架的多分支化合物。
另外,鐵是在大質量恒星中形成的,這樣的恒星在宇宙中並不占多數,所以鐵在宇宙中的分布可能要低很多,以鐵為基礎形成生命的可能性就更低了。碳、氧等元素即使是中等質量或小質量的恒星也能形成,它們在宇宙中的分布相對更加多樣,更有可能自由碰撞形成復雜的分子。所以壹些科學家提出矽基生命,因為矽和碳有壹些相似的性質。而且由於鐵本身很重,很容易沈入星球更深處的位置,那裏的環境通常非常惡劣。
如果真的存在以鐵為基礎的生命形式,以人類目前的生命科學理論還難以理解,但那種生物可能不需要水和氧氣,因為鐵在這些物質的作用下很容易改變性質,生命功能無法得到保證。他們可能需要生活在封閉的環境中,可能很難發展。
宇宙中的鐵基生命顯然是來自塞伯坦上的這些變形金剛。都是鐵基生物,時間久了會生銹。想知道鐵打的生活會是什麽樣子,就去看電影,看變形金剛。
《變形金剛》有壹集講述了威震天感染了壹種古老的宇宙銹菌,並試圖用它作為武器感染擎天柱等汽車人。但是正義的汽車人成功研發了除銹機,成功擊敗了威震天的詭計。
以上當然是科幻動圖的故事。現實中,我們的藍色星球上充滿了碳基生物,我們人類主要消耗碳水化合物來補充能量。但是其他星球有矽基甚至鐵基生物嗎?目前人類還沒有在可以探測和登陸的星球上發現外星生命的存在,只能通過壹些科幻作品來想象。
如果說變形金剛是典型的鐵基生命,那麽外星人就是科幻小說中矽基生命的代表。外星人有堅硬的矽基外骨骼結構,內部體液是腐蝕性的酸。它的繁殖過程也是從產卵到抱臉蟲,寄生在人體和其他宿主體內,最後幼崽破胸而出,進化成完整的軀體,成為宇宙中的噩夢。
歡迎關註量子實驗室。請在評論中留下妳的看法。
鐵基本上是2-3價。。。妳想要鐵壹般的生活,這是妳力所不及的。但既然是設定,我就繼續幫妳想。
首先,既然是以鐵為主的生命,鐵必然是主體。如果妳想要壹些像紅細胞這樣的酷元素,妳可以離開這裏。既然鐵是主體,這顆行星就應該暴露在相對的表面。必須是重金屬星球(比如大量的金和銅,但不能是放射性太強的元素不然會破壞基因的復雜性)。它永遠不可能是氣態行星,液態汞也永遠不可能,因為汞會溶解鐵。
宇宙中:重金屬很難形成。估計這顆行星就在中子星甚至黑洞等高能天體附近。這種天體不會太大,總質量少,體積會小壹些,引力不會太強,容易形成山脈。行星不壹定是那麽標準的圓。
其次,這個星球上不可能有氟、氧、氯、硫等氧化元素,也不可能有水和閃電。但是因為是鐵基的,所以星球的磁場會很強。。。這是很痛苦的,因為整個星球都是同方向磁化的,很難自己形成生命。
未完成的
答:機器人類似於鐵基生命,確切的說是金屬基生命,前提是妳承認機器人也是生命。
碳基生命
地球上所有的生命都是以碳為基礎的,稱為碳基生命。
碳具有非常友好的結合特性。碳原子最外層有四個電子,這壹層的電子軌道最多可以填滿八個電子。所以碳原子可以失去最外面的1~4個電子,或者獲得1~4個電子,然後與其他原子結合形成化合物。
正是因為這個特性,碳可以和幾乎所有的原子結合,產生無數以碳為主的化合物,為生命的出現創造了最大的可能性。
矽基生命
矽的最外層除了碳,也是四個電子,性質與碳相似;所以科學家也提出了矽基生命的概念,矽有壹個非常好的特性,就是對光能非常敏感。比如現在的太陽能發電材料,主要就是利用了矽的性質。
那麽完全有可能在某個星球上,已經形成了矽基生命,它們可以直接利用光能;但科學家也指出,碳比矽更有優勢,所以如果生命要在碳和矽之間選擇,碳是首選。
鐵基生命
鐵基生命很難自然形成,因為鐵是金屬元素,很難得到電子,不利於生命進化的多樣性。
但是對於碳基生命制造的強人工智能來說,如果加上壹個金屬的外體,成為壹個有自由意識的機器人,這個機器人可以說是鐵基生命嗎?
其實是有可能的,因為有自由意識的機器人也可以復制自己,或者創造其他生命;甚至在反過來毀滅了人類之後,還發展成了壹個全新的鐵基文明。是不是有點像《黑客帝國》和《變形金剛》的劇情?
特殊的環境造就特殊的人生。目前地球上所有生物都是碳基生命。那麽宇宙中其他星球的環境能否創造出矽基生命、硼基生命,甚至如題中所述的鐵基生命呢?
壹般來說,其他種類的生命在科學上研究的不是特別深入,主要出現在科幻小說或者影視作品中。比如《異形》系列的小怪獸生命力極強,體液呈強酸性,必然與我們的碳基生命不同;變形金剛系列裏也有汽車人。它們有自主意識,實際上更像是高度智能的機器人。他們算不算矽基生命?還是鐵基命?
鐵最豐富的是與氧的氧化反應,容易發生反應。這樣的生命體如果面對富氧環境,是不是很難存活,因為壹不小心就會“生銹”。只要是生命,就需要能量。這是不變的真理,各種生活都需要觀察。那麽鐵基生命依賴於什麽樣的生命系統模型呢?這個問題現在解決不了。
著名的生物化學家、科幻小說家和科普作家阿西莫夫提出了六種生命形式:
第壹,氟化矽酮有機物;
二是硫氟生物;
3.以水為介質的核酸/蛋白質(氧基)生物;
4.由氨介導的核酸/蛋白質(氮基)生物;
5.以甲烷為介質的脂質生物學;
6.以氫氣為介質的脂質生物學。
第三種是地球上的碳基生命。前兩種生命可以承受高溫,被認為生活在恒星上,後三種可以生活在寒冷的行星上。這幾種生命形式都可以狹義的解釋,但是所謂的鐵基生命真的很難發生,或者說真的存在但是人類目前的理論很難理解。即使宇宙中真的存在鐵基生命,不同種類的生存環境也很難相互適應,也無需擔心它們來到地球。
歡迎關註我們:科學黑洞!
想象壹下如果鐵基生命存在會是什麽樣子。
塞伯坦上的擎天柱在哪裏?鐵基生命是否像變形金剛裏的各種變形機器人?但是妳可能想多了,因為用鐵或者鐵基化合物很難有發展進化的可能!
地球上腦洞巨大的科學家們提出了碳基硫基生命、碳基硼基生命、碳基氨基生命甚至矽基生命、能量電磁生命等各種基礎生命理論!但是從來沒有科學家想象過鐵基生命!
當然,科學家在想象這些生命的時候,並不是在拍腦袋,而是有相當的理論依據。首先,組成生命的物質應該在宇宙中大量存在。其次,這種物質的活性不能太強,各種化合物之間的連接能力要足夠強,足夠穩定,因為只有這樣才能承載生命漫長的發展過程!在這種條件下,矽基生命其實是可以發展矽烷和矽膠的,其實是不符合要求的!
當然也有可能是我們現在的理論有偏差,先入為主,但實際上科學還是有普遍規律的,所以現在的理論保留矽基生命的可能性是壹個開放的學術考量!
但是我們的思維並沒有限制腦洞,因為矽基物質,比如鐵等物質,有大量的核外電子,在自然界中非常活潑,很難在自然環境中獨立存在,很快就會以氧化物的形式結合!受外界因素影響會很大,幾乎不可能形成多鏈化合物!
還有壹點要提醒的是,鐵比較重,在地殼中會相對沈入地下深處,這似乎是需要向外發展的文明的天然障礙,因為地下的條件比地表更加穩定和惡劣,不適合生命的持續發展!
所以,從這些推測中,我們可以得出壹個不靠譜的結論,好像鐵基生命不應該存在!當然,宇宙充滿了奇跡。如果有呢...那麽,我可以問,“我能吃嗎”?
雖然鐵核是宇宙中最穩定的原子核,但鐵元素並不穩定,鐵元素無法形成穩定的價鍵,所以鐵基生命基本不存在。
有人可能會說,未來的人工智能,發展到壹定程度,基本上就被視為生命力了。他們不是鐵打的生活嗎?還有類似變形金剛的汽車人,不都是鐵基的嗎?
暫且不論人工智能能否進化成生命,僅從生命構成來看,人工智能並不屬於鐵基。人工智能的核心是半導體芯片,是用半導體而不是鐵做的。所以如果非要分類的話,人工智能應該屬於基於半導體的生命。
變形金剛電影裏的汽車人可能是鐵組成的,但絕對不是純鐵。肯定是某種合金,因為純鐵非常容易生銹,就連鋼鐵也容易氧化生銹。所以變形金剛看起來像鐵,其實是合金生命。而且變形金剛的生命力來源於壹種神奇的能量,並不是依靠身體的生命能量,所以嚴格來說並不是鐵基生命。
總之,鐵原子是太活躍的波,所以鐵基生命註定是不可能的。
《鐵血人生》不太靠譜。還是我的理解太狹隘了。妳是指基於金屬的生命還是基於半導體的生命?說白了——人工智能。
讓我想象壹下——人工智能。
人工智能的質量和能量水平至少不低於人類的生物量。先說人腦。人腦是由約8000萬個神經元細胞神奇連接而形成的復雜多變的程序處理機制,產生神壹般的運算處理程序。他接收信息,將新的信息與大腦中存儲的信息進行對比,進行綜合分析處理,得出最佳計算結果,通過信息指令指揮肢體或器官實現動作。8000萬個神經元的排列組合是壹個天文數字的結果。那麽,留給人工智能的問題是,它的計算機能否擁有如此巨大的物理能力,是實現“半導體或金屬基”生命的基礎。比如現代人的基本功能:壹邊打電話壹邊騎車。對於人來說,只是壹個基本的日常行為。我們看到的平衡車,無非就是裝在裏面的自動陀螺儀。保持機械線的平衡和控制是完全不同的。騎自行車本身就是壹個非常復雜的功能。另外,主要的思維不是在平衡中,而是在復雜思維的相互作用中,這其中的復雜就不用說了。人工智能能做到嗎?那麽,人與人之間足智多謀的對抗就不是機械的程序對抗,而是海量信息的隨機處理能力。沒有規律可循。這是人工智能機械操作程序不可能做到的。所以除了氮(氨)基生命,其他亂七八糟的基生命暫時不靠譜。
妳說鐵基,不如說矽基值得討論。