为什么地球选择了碳基生命，而非硅基生命？宇宙中存在硅基生命吗

不管是处于生物科学、物理科学还是考古学，科学家们在研究人类的演化或是探究生命的意义时，都少不了对生命体形成的探究。

在人类探索生命演化的过程研究中，我们只会在地球这个大范围内寻找有可能的痕迹，这样一来，就基本逃不开地球上生命已经特定的组合形式。

如果我们将地球上的研究方式和方向一成不变的运用到宇宙中，希望借此找打外星生命存在的可能，也就有可能就会出现一种判断性错误。

生命之于碳元素

从地球上来说，无论是何种组合，生命都是有机物的一种存在形式。而有机物都是由多种元素共同构成，又以六种含量较高的元素为主，其中又以C元素为首，分别是C、H、O、N、S和P，其它都是微量元素。要区分有机物和无机物，最简单的方法就是检测其是否含有碳元素。

对于生命而言，碳（C）元素就像是一个连接和促进所有元素活动的管理者和决策官。C的非金属性是IVA族中最强的，相对于其它元素来说，C与其他原子构成的的共价键最稳固，更容易和其元素相互容纳与合成。

碳元素可以促进糖类、蛋白质、氨基酸、酶和激素等在生命体内的合成，是各类有机物必须的成分，维持最基本的生命活动。

但在宇宙空间中，不论是环境还是星球本身，都和地球有很大的差异，对于生命的构成也可能存在很大差别。所以，我们很难在除了地球之外的其它空间内找到和地球一样或者相似的生命体。

地球环境于生命的适配度

碳元素主要是由大自然主动给予的，暂不论其最根本的源头，只论现在生命循环形式，在植物方面，依靠植物的呼吸作用进行与空气中二氧化碳的交换，也就是我们常说的“光合作用”。

在这一活动下，太阳能会被植物本身转化为化学能，在植物内部形成碳水化合物，称为养分和能量被吸收。

而后动物通过摄入植物得到元素补充，在食物链中交换彼此的营养物质，又通过粪便排泄的形式为植物提供其它养分供给，就这样构成一个闭环的循环。在地球上，碳元素可谓是贯穿了生命始终和方方面面。

如果营养元素补充不足，生命体很容易出现“亚健康”。也就是一种看起来没有明显病症，但生命体本身会比正常生命体的素质弱，且容易受到外部因素影响，它介于健康和疾病之间。

地球上元素的转换和与其他元素的合成适配，碳是最多的，对于生命的构成可谓是“开天窗”。要完成复杂的化学链接构成生命，必然就少不了被当作溶剂的水。因此，在人类寻找外星生命的时候，以地球上生命形成为标准，首要就是看这个地方有没有水。

但后来的研究让人类慢慢发现，对宇宙来说，生命不止一种构成形式。基于环境的大幅改变和其它星球特点，科学家们发现，相对于碳基生命来说，宇宙更适合硅基生命生存。

生命

根据人类科技的进步，我们发现不只是植物可以进行有机物的产生和转化，人也可以运用化学制造。 而碳元素和硅元素的化学性质非常相近，但地球并不适合硅类化合物反应，所以地球上的生命基本都是“碳基生命”。

当人类踏上宇宙空间，思维和行动都开始向外延申，试图寻找和地球一样的外星生命或者更高等的生物。但是时至今日，关于外星人的说法都还只存在于一些没有证据的传说和科幻电影中，始终没有真正出现在人类的有效观测范围内。

是我们寻找的范围还不够广吗？基于其它星球和宇宙的条件，在对比地球环境的不同，有没有一个可能，就是我们所以为的外星生命和地球生命的组合形式在根本上就存在差异？

如果抛开碳元素作为生命必然核心构成的地位，那其他元素有没有可能在不同的环境下成为生命构成的核心元素？比如硅、硼、磷等“非碳基生命”。

在元素周期表中，硅就位于碳的下方，是同一主族的化学元素。它们都能组成长链或者聚合物，并在其中与氧交替排列，硅和氧达成骨架所产生的聚合硅酮也和碳-氧链形成聚缩醛类似。这么一看，其相似性在理论上可能成为“生命以不同方式组合存在”的参考。

而宇宙中硅的分布非常广泛，如果其有可能成为生命构成的主要核心元素，那么宇宙中有就有可能有一些以类似硅酮的物质构成的特异生命形态，根据其元素链接稳定性来看，可能类似于“晶体”。

硅基生命的选择

和碳基生命相比，硅-氢键很容易被各类质子溶剂完全破坏，也就是说，地球上生命之本水以及其他相关的溶剂都不适应硅基生命。在地球上，硅基本都不会单独存在，只有其氧化物，且都呈固态形式存在，很难形成生命。

但在1893年，英国化学家爱默生雷诺兹指出，以硅化合物为基础的生命，可以利用其元素具有的热稳定性在高温下正常进行生命活动。

也就是说，如果硅基生命是在温度较高的外星球上生存，那么它们就可以将二氧化硅转换为气体或者液体，经过比碳基生命化合作用缓慢如“转眼千年”的化学反应，寿命可以远超人类。

我们一直在寻找适合人类和地球生物生存的“类地行星”，并认为也只有相关的星球才有可能会有生命存在。但在现实中，我们一直没有找到和地球环境差不多的星球，那么可不可以做个假设：

和地球一样，每一颗星球都有特定的环境，因此也会产生不同的生命，以不同的方式存在？因此，以人类特有的方式探查外星生命的踪迹，基本就是在平行线上找交集？

当然这只是一个假设，对硅基生命还有很多不完整的知识研究解释，关于外星生命存在可能，还需要更加严谨科学态度来证明才行。