外星生命和我們一樣嗎?生命是什么?生命的形式到底有多少?
盡管我們仍在為找到一個令人滿意的生命定義而掙扎,但這并不意味著我們不能想象生命也可能會以非常不同、非常陌生的形式存在,以至于我們難以察覺。
過去,我曾以各種天馬行空的想象從這個想法中獲得樂趣。例如,想象與我們截然不同或者比我們先進的生命,它們跟我們完全不一樣以至于它的基本基底與我們的根本不同。一種認為生命可能存在于暗物質中的觀點成為了小報的熱門話題。但我認為,最基本且合理的觀點是:如果暗物質具有微觀結構,它可以令人信服地維持生命系統的必要復雜性。如果暗物質確實存在,那么它肯定也構成了宇宙中大部分的物質,因此它也代表了大量有趣的領域。
同樣,如果復雜的、有認知能力的生物在宇宙范圍內遷徙,但它們的機器后代更為強健、傳播更廣泛,那又會怎樣呢?對于我們來說,其實這樣的實體也很難識別,它們要么在恒星之間高速移動,要么在它們的基本設計和通信策略中大量加密。
還有與我們不同的極端的其他生命形式嗎?它們會有使我們很難注意到或理解生命的特質嗎?
我懷疑其中一個特征可能與我們對時間流逝的感知有關。我們傾向于對相對狹窄的事件時間尺度更敏感。即使我們能夠制造出能夠在飛秒(10-15秒)甚至阿托秒(10-18秒)范圍內運行現象的設備,我們也無法達到理論極限,即yoctoseconds (10-44)的物理意義時間尺度。而在另一個極端,雖然我們可以凝視138億年的宇宙歷史,但我們對可能在如此長的一段時間內發生的現象的細微變化卻無動于衷。雖然我們確實對質子對電子質量比的變化有限制,這種變化被認為在數十億年的時間里都是穩定的,至少在百萬分之一的時間里是穩定的,但我們可能會忽略掉在這個或在其他基本量中更細微的變化。誠然,一個變量將與標準模型不一致,但該模型也不能真正證明預期的穩定性。
那么外星生命呢?我們知道在地球上各個物種的工作節奏不同。昆蟲運動很快,思維也很快。而植物生活節奏對我們的感官來說則是痛苦和緩慢的,但如果你看過一部關于植物生長、感受、探索的間隔拍攝的電影,你就會發現它們在不同的時間尺度下都做好了接受各種苦難的準備。
這些例子可能并不代表真正的極端。也許有生命(或許在地球上)以更快或更慢的速度進行著它們的生活。化學本身可能會限制最快的生物形式,但化學可能不是宇宙中所有生命系統的能量轉換系統。電子也可以通過光,甚至是重力來移動。
在更長的時間尺度上,我認為會有更多可能性。形成生命系統的復雜相互作用可能要數千年、數百萬年、數十億年或上萬億年。以我們的標準來看非常微妙的物質之間的相互作用也可能會持續非常非常長的一段時間。
我并不是說像行星、恒星或星系這樣長壽的物體是宇宙有機體的一部分(盡管思維跳到那個地方會很有樂趣)。有趣的事情也可能發生在更適度的物理尺度上。例如,我們在地球上的化石燃料中看到的混亂的化學物質——一種有機反應的大雜燴,一種似乎涂了焦油的混亂——是否僅僅是對一個運行了數億年的生命系統的短期觀察?
或者想象一塊復雜的巖石,一種礦物和碳化學的混合物。它可能會在宇宙射線和本地粒子輻射中沐浴上了10億年,隨著時間變化,它的電子被釋放和捕獲,它身上發生著非常緩慢的化學和結構變化,你的寵物石頭可能也是這樣,只不過你生活得太快了,根本沒有注意到而已。
當然了,相當令人沮喪的是,如果要對這些選項做出正確的假設,我們需要對生命有一個穩健的定義,但要做出穩健的定義,我們可能首先需要知道宇宙中生命的形式范圍。
這就是為什么我們既要尋找我們所知道的生命,同時又要追蹤潛伏在我們身邊的事物。訣竅在于保持科學的嚴謹性和懷疑態度,同時跳出固有思維模式。
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