章節9

隕石裏的生命

1806年,瑞典化學家貝爾采留斯在法國隕落的“阿列”隕石中首次發現有機化合物,進而成為前所未有的碳球粒隕石的收藏創始人。近百年來,許多科學家對碳球粒隕石進行有機化學研究。然而在此期間,對隕石中有機化合物起源問題的爭論也從未停止過。一些科學家認為,隕石中的有機物是非生物起源,即通過有機途徑產生於無機物中。

我們會發現,當今的天文學家能列舉出許多極複雜的有機化合物,它們可能是未來生命的“半成品”。這些有機化合物都是在宇宙中被發現的,它們都是無機起源。還有的科學家認為,隕石中的有機物就是地外生命存在的證據。有關這一問題的爭論迄今尚未停止。

有利於“隕石中有機化合物是非生物起源”的支持者的充分論據是這樣一個事實:隕石瀝青中硫、氮和氯的含量高於地球上的同類化合物。“碳球粒中的有機物是生物起源”的支持者們從自己的觀點出發,一談到在隕石中發現很像地球石油的碳氫化合物時,便一下子用上地球石油是生物起源的理論。但實際上,關於“地球上的所有石油都是生物起源”的假說並未得到公認。此外,其中有些假說還把所有地球石油的起源同彗星碎塊和碳球粒隕石等宇宙天體隕落到地球上聯係到一起,不管怎樣,石油碳氫化合物多半是起源於宇宙,石油中所含的元素和化合物在太陽係中被發現,而且其分布很廣。對太陽係行星的光譜研究已證實,在土星、天王星和海王星上都發現有石油成分中的元素和化合物。宇宙探測器在金星大氣中還發現碳氫化合物的大量凝聚物。在月球的環形山中也發現了如上所說的隕石中所含的那些化合物。

俄羅斯科學家羅金勃留姆讚同“石油是宇宙起源”的觀點,但他認為,地球上的石油並非處在“童年時代”,在時間上更加久遠。地球上的石油是彗星帶來的。

實際上,關於“隕石中的有機物是生物起源”的假說的支持者們,早在20年前就得到對自己觀點有說服力的論據——在某些隕石中發現了排列有序的奇怪元素,其中包括很像地球上發現的生物體——單細胞藻類。有趣的是,在許多排列有序的元素中含有的生物性物質——表現獨特的碳族,其碳原子數不詳。原來,在碳球粒中發現的某些有機物具有光學活性,它們有善於翻轉極化的光線表麵,進而在生物起源的有機化合物身上首次發現它們的光學活性特點。而“隕石中有機物是非生物起源”的支持者們立刻站出來宣布,這些排列有序的分子是遭到隕石墜落後在地球上受到汙染所致。

有關隕石中有機物的爭論迄今仍在繼續。盡管根據各方麵的情況推斷,隕石中含有地外生命某種殘存的形式,但這尚不是最終的結論。況且,到目前為止,尚無人認為“排列有序的分子”是在實驗室試驗過程中某種汙染進入隕石內部形成的。許多直接從事這項研究的科學家認為,“排列有序的分子”就是被礦化的殘留下來的地外微小生命物質。

在談到“碳球粒可能是有地外生命生存”的觀點有利的證據時,需補充一點,在地麵上隕落的天體中,很少有如此獨一無二的。迄今為止,這些隕落的天體尚未被正式認定為隕石,有時它們被稱作“假隕石”。在這些隕石中,有的還被稱作“銅隕石”。1820年,一塊通紅的石灰碎塊從天而降,隕落到英國“艾舍爾”號船的甲板上。1931年,一塊黃銅塊隕落到美國的伊頓地區。1925年4月11日,一顆耀眼的火流星掠過天際,一塊巨大的石灰石隕落在瑞典,在這塊隕落的石灰石中發現了類似海洋生物的某種殘存的貝殼類和類似三葉蟲動物的殘留體。

美國國家航空航天局和斯坦福大學最近發表了一篇報告,認為40~45億年前,南極大陸上曾存在微生物。而從南極大陸的火星隕石中發現的顯示火星生命體存在的物質看,地球外存在有生命體的跡象。

美國國家航空航天局局長可魯把火星上可能存在生命體這個宇宙研究史上的最新發現稱之為“令人震驚的發現”。

新發現是從1984年被發現的12個隕石中的一個叫做“ANDe400”的南極隕石分析中產生的。它大約是1500萬年前火星與木星間小彗星群碰撞的結果,大致在1300萬年前落在南極大陸,年齡大致是40億~45億年。

美國國家航空航天局和斯坦福大學的研究表明,對隕石進行薄片分析後,能見到一種叫“多循環芳香碳水化合物(PAH)”的有機物。從這種有機物看,可以證明火星的生成過程或微生物存在的可能性。因此從隕石切片看,可以得出火星上曾有生物體存在的痕跡。

從PAH中還可發現,有的細菌酷似地球細菌,其分子結構為與磁鐵和巴伐利亞硫化鐵相似的單細胞物質,這也為火星上有微生物存在的推論提供了證據。當然,美國航空航天局僅用“有力的證據”、“有待進一步調查證實”等字眼,盡量避免使用火星上存在微生物的肯定性語言。

可魯局長解釋說:“隕石中發現的火星上存在與地球細菌相似的單細胞生物痕跡,並不是說火星上過去就一定存在高等生物。”

這些隕石甚至成為加速同地外文明之間聯係的“信使”,它們或許是最令世界震驚的其他智慧生物均可利用的聯係手段。科學家確認,在某些隕石的碳球粒中發現的長有機鏈分子,很可能來自那些大量射向我們的某個遙遠的文明。這些長有機鏈分子是否載有密碼信息呢?探索銀河係中生物之謎

生物進化的過程如此漫長,把它和恒星演化的時間去對比沒有什麼不恰當。我們知道,天上有的恒星那樣年輕,甚至爪哇猿人曾經是它們誕生的見證人。在這種恒星周圍的行星上,目前高級生物還來不及形成。我們也知道,大質量恒星發光發熱隻有幾百萬年,這對於生物進化實在太短暫了。看來合適的對象隻有從質量相當於或小於太陽的恒星中去找。銀河係大約共有恒星千億,其中絕大多數的質量都算“合格”,這是因為質量較大的恒星終究甚少。

除了百分之幾的少數例外,銀河係中恒星的發熱年代都很長,足以使智慧生物漸漸形成。但尚不清楚的是這些星有沒有行星圍繞著它們轉,因為隻有在圍繞恒星公轉的天體上才能具備液態水所需的溫度。可惜天文學家對別的太陽周圍的行星還一無所知。由於它們實在太遙遠,即使離我們最近的一些恒星確有這種伴侶天體繞它們轉,人們也還沒有能做到用望遠鏡直接觀測這些微乎其微的對象。可是話又說回來,別的恒星周圍也有行星繞著轉,這是極有可能的。首先,人們要打破生活在一個獨特太陽係中這樣一種概念的束縛。科學發展史曾一次又一次地表明,那種把人類放在宇宙中特優地位的想法,都是錯誤的信念。

我們已經了解,宇宙物質的角動量很可能使單星周圍形成行星係。人類自己所處的行星係也支持這種觀點。巨大行星木星和土星甚至以它們的衛星群在周圍組成了具體而微的“行星係”,看來這也要歸因於角動量。因此,單星周圍都有行星係在運轉的假想是合理的。