川陀太空讯(小伊)地球上的生命是怎样开始的,这个问题人类的起源。因为根据进化论,地球上的生命都可以追溯到最早的一种单细胞。正是这个单细胞演化出了如今地球上无数种生命。那么何时出现生命的问题一直是科学家们深感兴趣的方向,除了发现非生物元素是如何结合在一起形成第一种生物(自然发生说)之外,科学家们还试图确定第一种生物何时出现在地球上。
川陀太空注意到,在加拿大研究人员的一项新研究中,使用两种方法来研究该问题。通过结合天体物理和地球物理证据以及地质样品中的生物特征,他们估计在地球变得可居住(大约37亿年前)之后大约2亿至8亿年后出现了生命。这项研究对我们了解生命以及在地球类行星上出现的时间有着巨大的影响。
来自安大略省汉密尔顿麦克马斯特大学的起源研究所和物理与天文学系科学家们发现,地球上的生命可能来自一种石墨球的陨石,这种陨石具备存储生命的能力,而且在太阳系形成之初也有很大的数量。
科学家试图为地球上的生命创造一个时间框架,一方面考虑天体物理和地球物理证据,另一方面考虑地质样品中的生物特征以构建两者的边界。川陀太空认为,生命起源的时间有两种边界,确定它们需要不同类型的证据,一种是地球变成宜居状态,这种边界受到天体物理和地球物理证据的约束,例如月球形成的时间尺度,以及地球岩浆幔的冷却等,都影响着地球是否能够让生命生存。
另一种边界是生物信号的边界,受到各种生物特征的限制,如微体化石、叠层石和碳十三的特征。即生命是否能够在地球上演化,如果不能演化,那么地球上至今仍然是单细胞生命,更不用说什么智慧文明了。根据天体物理学和地球物理证据,该研究小组认为地球可居住的时间在45亿至39亿年前。根据沉积源的石墨球中存在气孔和轻碳特征,他们认为出现生物信号的时间大约在37亿年前。
因此,这两种界限之间的差异为我们提供了早期生命形式出现需要多长时间的概念。有证据表明,地球上出现生命需要2亿至8亿年,考虑到地球已经可居住45亿至39亿年,而且保持可居住10亿年左右,这只是相对短的一段时间。这样就很好理解,大约在37亿年前一次撞击中,陨石就生命带到了地球上,让地球拥有了生命。
不过需要指出的是,这项研究仅适用于研究地球上的生命,并不适用于太阳系以外的行星。研究地球上生命出现的时间对研究类地球的系外行星可能会有用,但人类对太阳系外行星和其系统的了解太有限。我们不能真正把研究地球上生命起源的时间作为寻找外行星上生命的指南,因为我们不知道在地球上出现生命是否比在典型的可居住世界中花费更长的时间,或者更短,或者生命是否出现在地球以外的任何地方。
但这项研究对我们理解地球上生命起源方面非常有用。例如,2亿年可能是化学合成大的、随机的、非功能性生物聚合物序列的必要时间。
只有经过漫长的“搜索和等待期”,一小群稳定的复制者才能在地球早期建立起来。在未来的几年里,下一代仪器将允许对系外行星进行表征。通过更多的研究,可以科学地估计各种类地系外行星上何时可能出现生命。在那之前,我们也将越来越能确定地球上的生命是如何出现和何时出现的。
如果地球具备支持生命的条件,而且生命也来自陨石,那么我们有理由相信,在太阳系的某个地方,仍然还有这些古老的生命。他们并不会因为时间拉长而消失,恰恰相反,在寒冷的宇宙中,它们可以保持完好的状态,如果我们运气好的话,应该是可以发现它们的。
就像进化论所指出的,人类等地球上的生命来自最早的单细胞生命,因此至少人类的起源基本查明了,也来自宇宙,只是根据地球的环境逐渐演化,形成了我们今天的样子。那如果在别的重力环境中,可能又是另一番模样了。
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