宇宙中的第一種生命可能在大爆炸後的幾秒鐘內就形成了

生命在地球上找到了一個家 已經有大約40億年了 這佔了宇宙1377億年曆史的很大一部分 假設如果生命在這裏出現了 它可能會出現在任何地方 而且對於生命的定義足夠寬泛的話 生命甚至可能在大爆炸後的幾秒鐘內就出現了 要探索生命的起源 首先我們必須定義它 關於這個術語 有超過200種已發表的定義 這說明了這個概念有多麼難以理解 例如病毒是活的嗎 它們可以複製 但需要一個宿主才能這樣做 那麼致病的蛋白質結構 軟病毒呢 關於生命和非生命之間的界限 爭論仍在繼續 但是對於我們的目的 我們可以使用一個非常寬泛 但非常有用的定義 生命是一切受達爾文進化影響的東西 這個定義很方便 因爲我們將探索生命本身的起源 這個定義本身就會模糊生命和非生命之間的界限 在過去的某個時刻 地球是沒有生命的 然後它有了 這意味着有一個過渡期 自然會拉伸你能想到的任何定義的極限 而且 當我們深入探索過去 探索生命的其他可能選擇時 我們希望保持我們的定義寬泛 尤其是當我們探索宇宙中 更極端和奇異的角落時 有了這個定義 那麼地球上的生命 至少在37億年前出現了 那時微小的生物已經足夠複雜 能夠留下它們的活動的痕跡 一直持續到今天 那些生物很像現代的生物 它們使用DNA來儲存信息 RNA來把信息轉入成蛋白質 蛋白質來與環境互動 並製造DNA的副本 這種三方組合 使得這些化學物質 能夠經歷達爾文進化 但是這些微生物 並不是從天上掉下來的 它們是從某些東西進化而來的 如果生命是任何能夠進化的東西 那麼在地球過去的更早期 就必須有一種更簡單的生命出現 有些理論推測 第一種自我複製的分子 也就是地球上最簡單的生命形式 可能在海洋冷卻後 也就是40億多年前就出現了 而且地球可能並不孤單 火星和金星在那個時候 也有類似的條件 所以如果生命在這裏發生了 它也可能在那裏發生了 但是太陽並不是第一顆 點燃核聚變的恆星 它是一系列先前的恆星的產物 我們所知道的生命 需要一些關鍵的元素 氫 氧 碳 氮和磷 除了氫 它在大爆炸後的最初幾分鐘就出現了 所有這些元素 都是在恆星的生命週期中 在它們的內心創造出來的 所以 只要你有至少一兩代的恆星 從而把它們的元素 散佈到更廣闊的星系中 你就可以在宇宙中 有類似地球的生命出現 這把可能出現生命的最早時間 推回到了130億多年前 這個時期在宇宙的歷史中 被稱爲宇宙黎明 當時第一批恆星形成了 天文學家並不完全確定 這個變革性的時代 發生在什麼時候 但它是在大爆炸後的 幾億年內的某個時候 只要那些恆星出現了 它們就可能開始創造 生命所需的元素 所以我們所知道的生命 基於碳鏈 利用氧氣傳輸能量 浸沒在液態水的浴缸中 可能比地球要古老得多 即使是基於奇異生物化學的 其他假設的生命形式 也需要類似的元素混合物 例如一些外星生命 可能使用硅代替碳 作爲基本的構建塊 或者使用甲烷代替水作爲溶劑 不管怎樣 這些元素必須來自某個地方 而那個地方就是恆星的核心 沒有恆星 你就不能有基於化學的生命 但也許有可能 在沒有化學的情況下存在生命 很難想象 這些生物會是什麼樣子 但如果我們採用我們的寬泛定義 生命是任何受進化影響的東西 那麼我們就不需要化學來實現它 當然 化學是一種方便的方式 來儲存信息 提取能量和與環境互動 但還有其他假設的途徑 例如宇宙中95%的能量內容 對物理學來說是未知的 它們字面上位於已知元素之外 科學家們不確定 這些被稱爲暗物質和暗能量的 宇宙神祕成分 是由什麼組成的 也許有一些額外的自然力 只作用於暗物質和暗能量 也許有多種物種的暗物質 一個完整的暗物質週期表 誰知道在恆星之間廣闊的空間中 會發生什麼樣的相互作用 和什麼樣的暗化學 假設的暗生命 可能在極早的宇宙中出現 早在第一批恆星出現之前 有我們還不瞭解的力量驅動和調節 可能性還可以變得更奇怪 一些物理學家假設 在大爆炸的最初時刻 自然力的作用是如此極端和奇異 以至於它們可以支持複雜結構的生長 例如這些結構可能是宇宙弦 它們是時空的褶皺 由磁單極子錨定 如果有足夠的複雜性 這些結構就可以儲存信息 那裏會有充足的能量 而且這些結構可以自我複製 從而實現達爾文進化 任何存在於這些條件下的生物 都會在眨眼之間生存和死亡 它們的整個歷史持續不到一秒鐘 但對它們來說 這就是一生