地球上硅元素占27%，几十亿年为何只有碳基生命？

导语

　　我们所了解到的克拉克弗兰星云是一个硅基星球，这个星球上的生命以硅元素为主要构成，这也让人们怀疑到在宇宙中，硅基生命是存在的，只不过我们的生活方式和其略有不同，同时也是人们更加向往外星生物的一个表现。

　　但是我们地球上的生命形式并不是硅基生命，而是一种以碳为主要构成的，因此我们被称为碳基生命，就在几十亿年前，地球的大气环境就已经形成，并且地球上碳的含量非常丰富，那么我们为什么成为碳基生命?又为何地球上硅在丰富的元素中，却没有生命存在呢?

一、硅与合成碳

　　宇宙从诞生以来一直在不断的演化，同时也在不断的产生新的元素，仅仅经过诞生后的那一小段时间，宇宙就诞生了氢和氦这两种轻元素，同时还诞生了极少量的锂，这些元素所构成的星球，我们称之为第一代星球，同时第一代的恒星也以氢和氦为核心元素，运行着漂亮的核聚变循环。

　　恒星在核聚变过程中会不断产生新的元素，同时人为将星内部非常高温的物质释放出来，这样的物质我们称之为“星间介质，”在星间介质中，便开始诞生第一代星球所不具有的元素，同时也诞生了第一代恒星所没有的性质。只要是元素，便有可能形成生命，最有可能形成生命的就是碳和硅这两种元素，而这两种元素的含量在宇宙中都非常丰富。

　　因此，科学家就开始思索一个问题，如果宇宙中的恒星环境和地球周围环境不一致，难道就不可能形成生命吗?因此科学家推测，宇宙中一定存在着硅基生命，只是我们地球周边的环境适合形成碳基生命而已。在大约几百万年后，宇宙中丰富的元素开始汇聚在一起，形成了第二代星球，同时也形成了第二代的恒星，第二代的恒星在核心的温度上比第一代恒星高出许多，因此，在核聚变的过程中，更容易形成新的元素。

　　在第二代恒星中，首当其冲的元素就是氧元素，同时还有短暂的碳元素合成，随后第三代星球和第三代的恒星也诞生了，第三代的恒星比第二代恒星的温度又高出了数百万的温度，这样更容易合成碳元素，同时硅元素的含量也逐渐增多。因此有一点是毫无疑问的，碳元素的合成和硅元素的合成没有绝对的关联性，硅元素能够在高温的恒星环境下形成，而碳元素能够在低温环境下形成。

　　因此在地球存在生命的几十亿年中，碳元素和硅元素也是分头发展的，其中碳元素在合成速度上明显是碳元素的合成速度更快，因此在地球形成之后，碳元素的含量就比硅元素更多，因此地球上的生命便成为碳基生命。同时碳元素也因为其特殊的特性，形成的生命形式上，更占优势。在地球上，碳的丰富也形成了生命的多样性，有一种有机物的分子式就是碳原子的比例，因此碳基生命在地球上的生命数据最大化。

二、硅基生命的假设

　　硅元素的存在，也让科学家开始思考，宇宙中是否存在着硅基生命，因为从理论上来说，形成生命所需的条件宇宙中一定有，只不过地球周围的环境正好适应碳元素的合成速度所在，因此地球上的生命便成为碳基生命。在硅元素中，硅的含量比较丰富，当周围环境温度很高的时候，硅元素同样充当一种媒介的作用，同时硅也是一种空间扩展性的物质，因此硅基生命可以根据自己的构成元素，改变自己的结构。

　　除了碳和硅之外，其他元素同样可以形成生命，在阿尔法库伦星系中，铝元素非常丰富，当地发现了一种以铝元素为主要构成的生命。因此也从另一方面说明，宇宙中碳基生命和硅基生命可以相互存在，同时宇宙中不同元素所构成的生命，一定在无数星球上诞生。同时这种多样性让我们对生命的理解方式更加宽广，不再局限于地球上所存在的生命，而是更加向往宇宙中的无数星球。

三、硅基生命的稳定性

　　硅元素和碳元素都是一种硬碰硬的存在，然而硅元素所具备的特性，恰恰降低了以硅元素为主要构成的生命的稳定性。碳元素所能够构成的化合物非常丰富，虽然碳元素和硅元素都是一种可以形成长链的元素，但是硅元素的化合物并不固定。

　　而且有一点决定性的问题就是硅元素和氧元素的结合力非常强，这也就意味着，硅元素的化合物很难构成双键和三键，因此硅元素所能够构成的链非常短。几百年前，科学家曾经尝试根据硅元素所具备的特性，构建一种以硅元素为主要构成的生命形式，但是数学计算却证明硅元素的构成物质极不稳定，一旦有机体死亡，这种有机体所构成的世界便会灭绝。