人類會是宇宙中唯一的生命嗎？人類真會如此孤獨嗎？人們不信！於是人類開展了地外生命的探索，去星辰大海尋找其他生命的存在。
生命的定義
那麼什麼才能被稱之為生命呢？按照目前地球上生命的形態，生命是具備能量代謝功能，且能夠回應刺激，並且進行繁殖的開放系統。
而從宏觀宇宙的角度來講，生命更可以定義為“自發維持熵增狀態的系統“。就是在混亂中尋求有序，實現整個宇宙的平衡。
生命的基本組成是什麼？
而組成我們生命的什麼呢？是一個個的細胞嗎？不是！病毒也是生命的一種類型，它們就沒有細胞，因為它們比細胞還要小很多。
於是人們不斷調整放大鏡的倍數，不斷探究組成生命更基本的元素：分子。無論是動物也好、植物也罷，或者是細菌、病毒這樣微小的生命都是基於初級的分子層面的碳基結構。
以碳元素為基礎，構成氨基酸，再組成更大規模的組織，逐級鏈接。隨着規模地不斷升級，複雜度也在指數倍地增長，才演變出我們地球上豐富多彩的生命樣式，其中就包含我們人類。
那麼，你有沒有想過，為什麼會是碳呢？
碳基生命的形成基礎
從物理學的角度來分析：碳原子有四個電子，易於連接氨基與羥基的結構。因為碳的得電子能力與失電子能力相當，是一個非常容易與其它原子結合的能力。如同一位社交達人，可以方便且快速地組成碳鏈，整合資源，形成合力，搭建龐大地結構。
可能有人會說，比碳活潑的元素很多，為何碳基可以成為生命的基本元素呢？這又不得不說碳的易得性。千軍易得一將難求，卧龍不常有，而碳元素隨處可在，所以它才有組成生命基礎的條件。
但是，生命真的只有碳一個基礎元素嗎？
當我們翻出元素周期表，可以看到在碳族中還有其它成員：硅（Si）、鍺（Ge）、錫（Sn）、鉛（Pb）、鈇（Fl）。
其中硅元素就在碳的下一行，同樣具備外層四個電子，具備鏈接其它原子的“社交能力”。而且硅元素也廣泛的存在於宇宙之中。既然基礎條件都一樣，那麼以“硅”為基礎的結構，能否形成一套硅基生命呢？
硅基生命的研究
時間的指針撥回到百餘年前，1891年的德國波茨坦大學，這裡有一名天體物理學家儒略申納，以硅基生命存在的可能性為題發表了論文，正式拉開了硅基生命的研究！
在他之後，眾多的學者投身到此項研究中來，其中有人設想過硅-鋁生命體，硅酸鹽生命體。這些生命形態與我們熟知的碳基生命有着很大的區別：硅基生物可以很堅固，如同我們認知的石英，它們可以承受超高的壓力，忍耐600K到900K的高溫。同時，硅基生命也會很脆弱，一旦遇到氧氣就會變成二氧化硅，形成地球長常見的沙子；要麼就溶於水，被分解為其它物質。所以，對於硅基生命來說，地球就是一座煉獄。
但是，浩瀚宇宙並不是只有地球一顆行星。即便是在太陽系，都有不少行星、衛星存在無氧、無水的環境，更適宜硅基生命的存在。
人類探求地外生命很多年，都沒有確定的進展，也許就是因為人類把生命誕生的條件想得太苛刻了。總是按照人類熟悉的環境來尋找。如果是有硅基生命的存在，它們會否在我們熟悉的“宜居帶“之外呢？
地球上的硅基生命
又或者，在我們熟知的地球，會否有硅基生命的存在？
我國著名科幻作者劉慈欣在他的小說《山》中，曾描述過由PN結為基礎組成的機械生命，就是在行星內部高溫高壓的環境下誕生、繁衍、發展成為文明、研發出高超的科技。
當然，這只是科幻的一部分。不能算作真的研究。但人類卻發現地球上存在的疑似硅基生物——硅藻。
硅藻起源很早，不晚於侏羅紀早期，在地球生命的演化過程中長期陪跑。但它特殊的二氧化硅細胞壁是有別於碳基生命的最大特徵。如果硅藻算是硅基生命體，那也就意味着你我身邊就存在着硅基生命！
不過，很可惜的是，硅藻的硅基外殼只是從周圍環境中收集的硅基物質，而並非由硅基形成的大分子結構組成的生命。歸根結底，硅藻還是碳基生命，只是套了一個硅基外殼而已。就如同披堅執銳的戰士，說白了還是有血有肉的人。
硅基生命的研究進展
隨着實驗技術的發展，人類對於硅基生命的研究，逐步從科幻、猜想來到了實驗。科研者們通過合成硅烷、硅氧烷等分子結構，模擬硅基物質從簡單到複雜的演化過程。但隨着實驗的深入，研究者們發現，硅基物質很難朝向生命體的方向進化。
首先，硅原子的鏈接力不像人們想象的那樣好。它並不是碳原子那樣的交際達人，更像是一位高冷的貴婦。十指不沾陽春水，根本不會下場幹活。感覺就像重金聘請的CEO，卻從不深入基層了解情況，讓人大失所望。
然後，硅氧烷極容易縮合。即以硅基為主的基礎分子很難形成氨基酸、核苷酸那樣規模的單體分子。就類似於劣質的磚頭，壘個小灶台還可以，蓋個房子動不動就塌了。
當然，以上實驗都是在地球環境中進行的。可能有人會質疑，在我們碳基生物生存的環境中去模擬硅基生命的演化，很難還原真實環境。於是，另一批研究者將研究方向改為宇宙深處！
按照最初設想，如果宇宙中廣泛存在適宜硅基生命誕生的環境，那麼總應該留下一些蛛絲馬跡。但很可惜，在一些墜落地球的隕石上，人們甚至找到了高級碳基化合物，但卻找不到硅基化合物。甚至連硅烷、硅氧烷等基礎物質都沒找到過。
經過長期的探索與實驗，我們幾乎可以斷定：硅基生命只是人類在認知不足的情況下誕生的假說罷了。就如同遠古時期的神話，雖然它沒有客觀依據，但確實陪伴人類上百年、上千年的精神支柱。
現代的人類，可以甩開硅基生命這跟拐杖了。但並不意味着對於硅基生命的探討和研究都一文不值。通過對它們的研究，人類掌握了更多的知識與技巧。
非碳基生命
當我們把目光再次放回到元素周期表，除了硅，其實還有硼、還有磷，它們都具備比硅更好的鏈接性和成鍵多樣性。說不定在遙遠的宇宙深處，存在着硼基生命、磷基生命……等等。當然，關於此類研究，同樣需要科研工作者們付出艱辛的努力。
雖然硅基生命的存在可能性已經非常渺茫，但是硅基生命理論的出現以及相關研究，讓我們人類對於生命的探索更近了一步，也讓我們人類更加深刻地思考，究竟什麼才算是真正地生命？
作者：方驥 校稿：川川
