发文 沈梦溪

不久前，日本专家对“隼鸟2号”收集到的行星“天宫”上的岩石标本进行了剖析，并在这一份彻底未被地球上化学物质严重污染的岩层中发现了氨基酸的印痕。这一发现称为是“人们初次在地球外确定氨基酸的存有”。

贴近天宫行星的隼鸟2号 图/wikipedia

而在今年年初，“嫦娥五号”带上的“月球矿物质光谱仪”检测的结论也说明，月球上有原生态的水存有（留意，并非大家立即能喝的水，反而是矿物质中的水分或者甲基，必须一定的化学变化才可以变为大家喝的水的那类水分）。

这种发现好像在向大家注重，不管是水或是碳水化合物等生命必不可少的化学物质，在宇宙空间里都普遍存有。客观事实也的确这般，人们在过去的几十年中对宇宙空间进行了普遍而难忘的科学研究。最先获得科学研究的肯定是我们身边的太阳系行星。

在太阳系中，人们可以发送探测仪对系内星体开展近距观查，同时也能直接获得星体上的岩层样版（更多的是根据跌落到大地的陨石，现阶段仅有极个别从星体上立即获得的，从“天宫”行星的样版就是一个案例）。对这种系内行星的观查说明，水在太阳系是普遍存在的，在全部太阳系行星八大行星及其很多通讯卫星中，都是有水的存有。

在水星、火花的北极或者陨石坑中发现了水冰；天王星地面尽管达到472℃，但其大气层中却有水蒸汽；小行星带中的众多行星很有可能在陨石坑黑影上有水冰，特别是在其中较大的行星谷神星很有可能表层为水冰混合物质，表面之下则有可能为液体；木星的地球大气层带有水蒸汽，木卫三地面有水冰，且很有可能在地下最深处有一大片深海；木星的地球大气层带有少量水蒸汽，但土星环却关键由水冰组成，土卫六的地面则含有水冰，且也可能存有液体构成的大海；冰超级巨星金星和木星均带有水冰，且其天卫三泰坦尼亚和海卫二均由水冰质地球内部构成；矮行星冥王星表层被水冰遮盖，且其地底100公里最深处很有可能有一个地底深海。

土卫二地底深海提示 图/NASA

土卫二地底深海的2种基础理论平面图 图/NASA

谷神星地底很有可能含有水 图/NASA

而从1970年代逐渐，专家对陨石的分析就发现，很多陨石里都存有碳水化合物，例如知名的默奇森陨石，这也是一颗1969年跌落于澳大利亚的陨石，专家那时候就发现在其中包括有碳水化合物，然后接连不断的分析在陨石中评定出来14 000种分子结构有机化合物和70种碳水化合物，还发现了漂呤和嘧啶有机化合物——这些是构成RNA和DNA的成份。接着，专家在很多别的陨石中均发现了碳水化合物、糖原等有机物。

在很多陨石里都发现了碳水化合物等有机物 图/NASA

伴随着人们科技的进步，专家逐渐发送探测仪检测行星和慧星等天体，并在这种星体上发现有机物的直接证据。例如2015年欧航局的菲莱探测仪（Philae）在下降到陨星67P处时，其随身携带的陨星抽样与成份试验（COSAC）机器设备就发现在陨星上存有溴化氢、甲胺、乙酰胺、异氰酸甲酯、丙醛、甲苯等16种有机物。

此外，当科学家运用光谱分析仪观察遥远的星际空间时，也持续发现在这种星际空间中也普遍遍布转着水蒸汽和有机物。例如对射手座B2的分子结构云的检测中，除开发现水蒸汽以外，还发现了充足的醛类有机化合物，包含工业甲醇、酒精、乙烯醇等，除此之外还发现了甲酸乙酯，这也是氨基酸的关键磷酸激酶。

在射手座B2中发现的一部分有机物 图/B. Saxton，NRAO/AUI/NSF

那样，为何这种化学物质这般普遍地存在于宇宙中？他们是宇宙之外生命存在的证据吗？实际上这一切都是化学变化的贡献。

这种化学物质普遍存在于宇宙的第一个要素是宇宙空间中氢、碳、氧等元素极其丰富多彩。这种元素的丰富多彩缘故与爆发（Big Bang）相关。在爆发最开始，宇宙中并无任何元素的存有，但伴随着宇宙空间环境温度的制冷，反质子、电子器件和中子逐渐结合在一起。最初的产生的元素是大概75%的氢元素和25%的氦元素。

在爆发以后，各种各样元素才慢慢产生 图/wikipedia

当第一代行星产生后，所有的别的元素均由这两种元素的核生成产生。品牌形象而言，这个过程就相近以前红过一阵的2048手机游戏，2 2=4,4 4=8,8 8=16······这般不断，直至产生最后的2048。放到核生成情况下，氢元素便是里边的2，氦元素便是里边的4，是最根本的元素，他们持续生成更重的元素。

伴随着第一代行星的身亡，这种元素被推进剂到宇宙中，变成星际云的主要成分。而新一代的行星就诞生于这种星际云中。大伙儿根据判断力也可以想像获得，在星际云中，重量轻的元素越大，越重的元素越低。而不论是水，或是有机物，产生他们的元素全是较为轻的元素，例如氢、氮、碳、氧等。因为轻，这种元素在宇宙中自身遍布就极其普遍，这也是宇宙中遍及水和有机物的元素基本。

伴随着第二代、第三代行星的接连问世（太阳光便是第三代），星际云中的有机化学元素早已极其丰富多彩。这种星际云的核心会由于化学物质的集聚而工作压力和环境温度暴增，产生行星。剩下的星际帝国化学物质则会紧紧围绕行星健身运动。在运动中，他们会凝结产生小的固体浮尘颗粒物。

星际云中包括着的各种各样星际帝国浮尘便是由各种各样有机化学元素凝结而成 图/wikipedia

这种浮尘颗粒物成份颇为繁杂，在其中既包含大家地球上普遍的构成岩层铝硅酸盐化学物质，也包含二氧化碳、水蒸汽等多种汽体。这些汽体被行星的光和热驱逐到遥远的地区，并因那边的环境温度极低而制冷产生冰粒——这就是我们的外太阳系行星、陨星、行星等上边会发现很多冰的缘故。

除此之外，构成岩层的硅酸化学物质中的成分也非常复杂，常常包含甲基（OH），这种甲基会由于岩层熔化、太阳风的危害等缘故和氢氧根离子融合产生水。在其中岩层熔化是比较大的岩体星体上水的主要来源之一。

近期科学家在月球上的发现证明了这一点。在2022年1月的情况下，专家运用嫦娥五号收集到的数据统计分析出现在在月球岩层中依然存在一定的“水份”，相当于1吨月壤中含水量120克，1吨岩层中含水量180克，到现在6月中，专家则确定了这种“水份”的主要来源——大多数都来源于岩层矿物质中存放的甲基，例如羟基磷灰石等。而这已经是月球问世之后的40多亿元个时间了，我们可以见到在它刚问世，还是个溶岩球时，因化学变化而产生的水流量有那么极大。

月球问世时一定也含有水流量，以致于迄今其矿物质中还包含许多水 图/中国科学院官方网站网页截图

而在现阶段时兴的基础理论中，宇宙中普遍遍布的有机物的产生也与水的形成相近。NASA的专家推论，在行星产生后，光和热将一些小的铝硅酸盐颗粒物和水冰驱逐到行星外场的冰凉地区。在这儿，水冰以铝硅酸盐为关键形成了一些无固定形状的冰粒，这被称作星际帝国物质（ISM）冰粒。

此外星轨中的各种各样元素会在宇宙射线下产生化学变化，最先会很多产生一种被称作苯系物（PAH）的简易有机物——其实就是一些氧原子组成的环形化学物质。

不一样苯系物的结构示意图 图/wikipedia

这种苯系物在宇宙空间间流荡时，会被多孔结构的冰粒捕捉，冰粒中的孔隙度不但为其提供了反映场地，并且还会继续为其给予氧（O）、氢（H）、甲基（OH）等活性物质。而一旦遭受宇宙中各种各样放射线的直射，苯系物便会与这种化学物质，及其宇宙中存在的别的汽体产生化学变化，产生差异的碳水化合物及其碱基等别的有机物。

不管是水或是有机物，全是构成生命的必需有效成分，他们在宇宙中普遍遍布这一意识已在学术界被普遍认同。可是从有机物到生命，在其中也有较长的一段路要走，发现了他们并不是代表着发现了生命。

在现代的生命发源基础理论中，生命要从有机物中问世，最先必须从简单的有机小分子变为有机化学生物大分子，随后有机化学生物大分子缩聚反应成多分子结构管理体系，多分子结构管理体系再互相拼装（例如脂质膜变为球形膜以后，蛋白、核苷酸等化学物质再进到膜中产生可以自我复制的个人），此刻才算是诞生了生命。因此，发现了水和有机物，充其量也只能算得上发现宇宙中到处都是乐高拼装块。但他们要产生生命，就好像这种积木块要在当然、混乱的情况下自身拼装成一个有意义的型体——例如房子、车辆等，这里面也有很漫长的路要走。

但是，即然在地球上可以利用有机化学演变问世生命，而宇宙中的水和有机物又这般普遍，说不准哪情况下大家就能在某颗自然环境适合的星系上与宇宙之外生命不期而至了。