鄧耿
回顧歷史,人類發(fā)現(xiàn)元素和利用元素的過程并不是一個(gè)由人類的意志決定的進(jìn)程,而是受眾多客觀規(guī)律與自然條件的限制。假如我們不是生活在地球上,假如我們不是生活在太陽(yáng)系,假如我們不是身處這樣一個(gè)宇宙空間,我們面臨的元素分布和元素組成可能會(huì)大不相同,我們手上方便利用的元素以及我們能夠開發(fā)出來的功能,也會(huì)因此產(chǎn)生很大差異。
如果再?gòu)母叩膶哟紊纤伎?,不僅是人類發(fā)現(xiàn)元素的過程受到限制,而且是人類自己就受到元素條件的制約。在地球上,充滿著豐富的水,又有大量的二氧化碳,由此才誕生了以碳元素為基礎(chǔ)的生命體系。利用地球上其他的一些重要元素,例如鐵和硫,這樣的生命體系得以發(fā)展壯大,從早期的單細(xì)胞生命進(jìn)化到像人類這樣的智慧生物,這一切都有賴于整個(gè)地球環(huán)境的孕育。可以說,正是地球這樣的環(huán)境,造就了這個(gè)環(huán)境中的各種元素,也造就了識(shí)別這個(gè)環(huán)境中各種元素的人類本身。
我們常常在各種科幻電影中看到神奇的外星生物,它們長(zhǎng)得奇形怪狀,甚至與地球生物所用的元素種類與形式都大不相同。有很多科學(xué)家曾經(jīng)想象,在外星球上如果沒有水,沒有碳元素,溫度、引力條件與地球可能也有較大差異,那么那里會(huì)產(chǎn)生生命嗎?一種最常見的猜測(cè),就是以硅為基礎(chǔ)的生命。硅元素與碳元素非常相似,也能夠形成各種各樣的長(zhǎng)鏈化合物。此外,它的含量在一般的巖石行星上也是相對(duì)豐富的。并且現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和各種芯片也說明硅元素完全具有產(chǎn)生復(fù)雜信息處理結(jié)構(gòu)的能力。會(huì)不會(huì)有硅基生命,依然是一個(gè)要被探索的話題。
當(dāng)然,如果有硅基生命,就有可能有其他元素為基礎(chǔ)構(gòu)成的生命,甚至在宇宙的其他角落,還會(huì)有我們今天想象不到的化學(xué)元素在那里發(fā)揮作用。由于那里的時(shí)空條件和地球有著較大的區(qū)別,因此那里元素演變的規(guī)律可能也完全不同,甚至生命的形式也都會(huì)完全不同。在宇宙發(fā)展變化的歷史中,元素本身也會(huì)在不斷變化,科學(xué)家們也在思考未來宇宙會(huì)不會(huì)還有新的元素。在這樣的情況下,它們可能演變出的生命形式就更不是我們現(xiàn)在所能預(yù)料的了。
但如果是這樣,它們還會(huì)是生命嗎?
人類對(duì)未知的探索無邊無際,但宇宙就是這一切的邊界。在碳基生物的軀殼中,我們想象著宇宙其他角落的絢麗故事。而對(duì)于宇宙自身而言,又何嘗不是如此?表面上看,是我們?cè)谒伎歼@個(gè)宇宙。本質(zhì)上說,是宇宙用各種元素塑造了我們,然后來思考它自己。
(摘自《給孩子的化學(xué)元素課》,中國(guó)婦女出版社)