首次在地球外確認(rèn)生命之源存在？日媒解讀：史無(wú)前例的氨基酸

“外星人帶我去星際旅行吧!”

“母星什么時(shí)候派飛船接我回家?”

……

本周三，在微博熱搜“首次在地球外確認(rèn)生命之源存在”話題引導(dǎo)下，網(wǎng)友們放飛自我，暢想了一番有外星生物參與的生活。不過(guò)，好事總是一波三折的，這次也不例外。事實(shí)證明，大家很可能白興奮了一場(chǎng)——“首次在地球外確認(rèn)生命之源存在”的說(shuō)法本質(zhì)是對(duì)小行星探測(cè)器“隼鳥2號(hào)”最新研究進(jìn)展的誤讀。

6月8日，“首次在地球外確認(rèn)生命之源存在”熱搜顯示“爆”。

既非“首次”，也不確定是“生命之源”

一切源于日媒的一則報(bào)道：

6月6日，日本文部科學(xué)省稱，科學(xué)家在小行星探測(cè)器“隼鳥2號(hào)”采集的樣本中檢測(cè)到20多種氨基酸。

氨基酸是蛋白質(zhì)的組成部分，形成生命不可或缺的有機(jī)分子。日媒共同社轉(zhuǎn)述了橫濱國(guó)立大學(xué)天體生物學(xué)名譽(yù)教授Kensei Kobayashi的解讀，寫道：在外星上發(fā)現(xiàn)多種氨基酸是史無(wú)前例的，這甚至可能暗示了地球以外存在生命。

2010年，“隼鳥2號(hào)”通過(guò)經(jīng)費(fèi)申請(qǐng)時(shí)，日本宇宙航空研究開發(fā)機(jī)構(gòu)(JAXA)就為它設(shè)置了一個(gè)頗高的目標(biāo)：“幫助科學(xué)家解開太陽(yáng)系起源和生命起源的奧秘”。為此，它選擇了一顆距離地球3億多公里的行星龍宮星作為樣本收集對(duì)象，又在距離小行星500米時(shí)釋放撞擊物，以造成深達(dá)1米的隕石坑，保證收集到的外太空地下物質(zhì)樣本受到的太陽(yáng)輻射或宇宙射線風(fēng)化的影響最小。

2019年11月，“隼鳥2號(hào)”完成測(cè)量和取樣的工作后，攜帶超過(guò)5.4克的小行星物質(zhì)離開龍宮星，花費(fèi)了一年多時(shí)間，才抵達(dá)地球。其項(xiàng)目主管表示：“裝有樣品的太空艙狀態(tài)非常完好”。2021年，JAXA和日本研究機(jī)構(gòu)啟動(dòng)了對(duì)該樣本的全面調(diào)查研究，并將部分研究成果公布于幾天前，開始引起廣泛討論。

它的突破點(diǎn)其實(shí)主要有兩個(gè)，一是檢測(cè)到的氨基酸數(shù)量達(dá)到“史無(wú)前例”的20多種(地球生物體中組成蛋白質(zhì)的氨基酸一共也就22種)，二是檢測(cè)到氨基酸的樣本來(lái)源于行星地表之下，也是人類首次獲得的小行星地下物質(zhì)，“證明氨基酸存在于小行星的地下，增加了這些化合物從太空到達(dá)地球的可能性”。

但當(dāng)消息傳回國(guó)內(nèi)，“史無(wú)前例”前的“多種”莫名消失了，外星發(fā)現(xiàn)氨基酸的時(shí)間被強(qiáng)行后移了十幾年。

事實(shí)上，早在NASA的星塵號(hào)探測(cè)器于2004年飛掠懷爾德2號(hào)彗星時(shí)采集的塵埃顆粒樣本中，科學(xué)家就曾發(fā)現(xiàn)氨基酸。為了排除這些樣品在分析過(guò)程中受到地面污染的可能性，研究員們花費(fèi)數(shù)年時(shí)間，最終確定樣本中僅有約十億分之一克的甘氨酸(一種結(jié)構(gòu)最為簡(jiǎn)單的氨基酸)是來(lái)源于太空。2009年，《新科學(xué)家》雜志網(wǎng)站發(fā)布了這一研究成果。

此后，彗星氣體、金星大氣等地外環(huán)境中也先后探測(cè)到了氨基酸的存在;2020年，人們甚至在隕石中發(fā)現(xiàn)了蛋白質(zhì)，這種氨基酸組成的更為復(fù)雜的有機(jī)物——所謂的“生命之源”氨基酸簡(jiǎn)直在宇宙里滿大街溜達(dá)。

另一方面，“隼鳥2號(hào)”上的研究在中國(guó)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)掀起波瀾，部分也是因?yàn)橐恍┙庾x的暗示：氨基酸是“生命之源”，只要在外太空發(fā)現(xiàn)它，就基本等同于存在地外生命——可是截至目前，“氨基酸”和“生命之源”還無(wú)法劃等號(hào)。

氨基酸是“生命之源”，主要來(lái)源于“化學(xué)進(jìn)化論”的某些論點(diǎn)。“化學(xué)進(jìn)化論”是試圖解釋生命起源的主流假說(shuō)之一，它認(rèn)為：在地球表面自然環(huán)境中，非生命物質(zhì)通過(guò)化學(xué)作用可以產(chǎn)生出多種有機(jī)物和生物分子，從而產(chǎn)生生命體，其大致路線為：無(wú)機(jī)小分子→有機(jī)小分子→有機(jī)大分子→多分子體系→原始生命。其中，作為蛋白質(zhì)的基本構(gòu)成，氨基酸被視為生命誕生之路上的關(guān)鍵。

1953年，芝加哥大學(xué)的史丹利·米勒與哈羅德·尤里做了一個(gè)關(guān)于生命起源的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。他們?cè)趯?shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在閃電作用下，常溫狀態(tài)下的原始地球還原性大氣中，無(wú)機(jī)分子可以合成有機(jī)小分子，特別是氨基酸，從而為“化學(xué)進(jìn)化論”提供了力證。此后，科學(xué)家又實(shí)驗(yàn)合成了許多其他的生物有機(jī)分子，甚至人工合成了形成生命最重要的胰島素和酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸。

米勒-尤里實(shí)驗(yàn)圖解，右下燒瓶模擬海洋環(huán)境，左上燒瓶則模擬閃電。圖源：維基百科

人們由此備受鼓舞，甚至認(rèn)為，生命起源之謎已被破解。然而，如果細(xì)想，這一切其實(shí)都基于一個(gè)理所當(dāng)然的想象，即只要有了氨基酸這個(gè)蛋白質(zhì)的基本單元，從氨基酸到蛋白質(zhì)，從蛋白質(zhì)到細(xì)胞，從細(xì)胞到器官，再到一個(gè)完整的生命體的過(guò)程，就是自然而然的事情了。然而事實(shí)的真相是，其中的轉(zhuǎn)化過(guò)程對(duì)我們而言大部分依然是黑箱狀態(tài)。

除此之外，“化學(xué)進(jìn)化論”也不是唯一的生命起源假說(shuō)，“宇宙胚種說(shuō)”也是生命起源的主流假說(shuō)之一。“宇宙胚種說(shuō)”認(rèn)為：各種形態(tài)的微生物存在于全宇宙，并借著流星、小行星與彗星散播、繁衍，地球的“生命之源”就可能來(lái)自40億年前墜入海洋的一顆或數(shù)顆彗星。

近幾十年，現(xiàn)代天體物理學(xué)的發(fā)現(xiàn)為“宇宙胚種說(shuō)”提供了諸多依據(jù)。截至目前，在隕石、彗星和星際塵埃中，已經(jīng)測(cè)出的“天外”有機(jī)分子達(dá)近百種，包括氨基酸、萜類、乙醇、嘌呤、嘧啶等等，它們很可能隨隕石和彗星來(lái)到地球，播種生命之源。

另外，“鐵硫世界假說(shuō)”(認(rèn)為生命在熱液口的黑煙囪壁里產(chǎn)生，先是發(fā)生“Fe-S世界”里的化學(xué)變化，后來(lái)才有生命的變化)、“礦物晶體起源”假說(shuō)(生命并不是來(lái)源于有機(jī)分子，而是來(lái)源于簡(jiǎn)單的礦物晶體)等假說(shuō)也不乏擁躉，甚至有人支持“硅基”假說(shuō)，這種假說(shuō)認(rèn)為外星生物可能生存在完全不同于生物的環(huán)境中，因此無(wú)法以碳基世界的準(zhǔn)則去衡量。

尋找地外文明

當(dāng)然，“首次在地球外確認(rèn)生命之源存在”成功“騙”過(guò)素有“火眼金睛”之稱的大批網(wǎng)友，主要原因還在于，人們對(duì)地球之外存在生命這件事一直興趣超高。

上個(gè)月，美國(guó)國(guó)會(huì)50多年來(lái)首次就不明飛行物公開聽證，就霸占了不少新聞?lì)^條。即便最終根據(jù)海軍部情報(bào)局副局長(zhǎng)斯科特·布雷的說(shuō)法，美國(guó)國(guó)防部沒有發(fā)現(xiàn)“可能表明這些現(xiàn)象背后有任何非地球起源的東西”，也依然引發(fā)了關(guān)于UFO的新一輪爭(zhēng)論。

而且，普通人對(duì)外星人感興趣，科學(xué)家比普通人對(duì)外星人更感興趣，甚至普遍相信外星人的存在。“在浩瀚的宇宙中，我們并不孤單”，這句愛因斯坦的名言，亦可視為科學(xué)界對(duì)于地外文明的大致態(tài)度。

如此的姿態(tài)背后自有理論支撐：目前的天文體系中，像太陽(yáng)系這樣的恒星系統(tǒng)，僅僅在銀河系中，就有1000億~2000億個(gè)，而整個(gè)宇宙，像銀河系這樣的星系又大概有2000億個(gè)。在2000億乘以2000億這樣的天文數(shù)字面前，在近乎無(wú)垠的宇宙中，必然存在或存在過(guò)外星智慧生物，且其種類和數(shù)量都應(yīng)該遠(yuǎn)遠(yuǎn)超乎我們的想象。

1960年代，美國(guó)天文學(xué)家法蘭克·德雷克甚至提出了一條用來(lái)推測(cè)“可能與我們接觸的銀河系內(nèi)外星球高智文明的數(shù)量”的公式，即“德雷克方程”，即“N=Ng x Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×FL”(德雷克方程有2個(gè)公式，此處僅舉一例)，即“銀河系內(nèi)可能與我們通訊的文明數(shù)量=銀河系內(nèi)恒星數(shù)目×恒星有行星的比例×每個(gè)行星系中類地行星數(shù)目×有生命進(jìn)化可居住行星比例×演化出高智生物的概率×高智生命能夠進(jìn)行通訊的概率×科技文明持續(xù)時(shí)間在行星生命周期中占的比例”。

德雷克方程本身并不追求精確，它的意義在于總結(jié)了影響從外星探測(cè)無(wú)線電通信的諸多可能性因素，為其提供理論參考以及科學(xué)分析的基礎(chǔ)。不過(guò)，因?yàn)樽兞看蠖际峭茰y(cè)所得，導(dǎo)致最終結(jié)果不確定值太高，德雷克方程依然招致了不少質(zhì)疑。

上世紀(jì)70年代末，天文學(xué)家杰瑞·艾曼在查看記錄數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)，俄亥俄州立大學(xué)射電天文望遠(yuǎn)鏡1977年8月15號(hào)接到的一個(gè)來(lái)自射手座的信號(hào)非常奇怪。這個(gè)信號(hào)的強(qiáng)度比普通的信號(hào)要強(qiáng)30倍，整個(gè)過(guò)程持續(xù)了72秒，最終在信號(hào)紙帶上留下了一串字符“6EQUJ5”。在稀疏隨意的羅馬數(shù)字中，這段排列有序且緊致的字符顯得非常突兀。

伊曼嘗試用通俗現(xiàn)象來(lái)解釋這個(gè)現(xiàn)象，但在遍尋了飛機(jī)、流星、陸地信號(hào)反射、太空氣體以及作為間隔源頭的蝙蝠電話信號(hào)后，都失敗了，唯一不能排除的信號(hào)源是外太空智慧。此后數(shù)年，伊曼以及其他天文學(xué)家不斷地搜尋這個(gè)信號(hào)，卻再也沒有找到過(guò)。“6EQUJ5”宛如外太空智慧生物制造的一個(gè)美麗意外。

回顧這些年人類尋找外星生命的努力，最著名的無(wú)疑是四十多年前美國(guó)發(fā)射的旅行者一號(hào)(Voyager1)、旅行者二號(hào)(Voyager2)。按照速度推算，這兩個(gè)人造飛行器已飛出了太陽(yáng)系的邊緣，正向著宇宙深處駛?cè)?。人們期待，終有一日，能有其他文明接收到金唱片釋放的地球文明的善意與邀請(qǐng)：“各位都好吧?我們都很想念你們，有空請(qǐng)到這來(lái)玩。”

不過(guò)至今為止，旅行者沒有傳回任何有關(guān)外星文明的信息，且據(jù)推測(cè)，再過(guò)三年左右，飛船的通信系統(tǒng)將因能源不足停止工作。

不過(guò)，所有的挫折與失敗，并沒有從根本上損害科學(xué)家們尋找到地外文明的信心，正如八年前，美國(guó)天文學(xué)家，尋找地外生命計(jì)劃(SETI)的委員會(huì)主席塞斯肖斯塔克聲稱的那樣：“未來(lái)的二十年，我們有信心尋找到外星智慧文明存在的證據(jù)”，當(dāng)然，前提是“預(yù)算充足”。

參考資料：

馮偉民《生命起源揭秘》

科學(xué)聲音《尋秘自然》

https://english.kyodonews.net/news/2022/06/9a7dbced6c3a-amino-acids-found-in-asteroid-samples-collected-by-hayabusa2-probe.html

https://www.youtube.com/watch?v=ND2_aXYZbB0

標(biāo)簽： 生命之源 史無(wú)前例的氨基酸 進(jìn)展的誤讀 熱搜顯示