宇宙中的元素来自恒星，那大量的有机分子是咋来的？

发布网友发布时间：2022-04-19 23:28

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热心网友时间：2023-08-16 10:23

生命的出现完全是一个时间尺度的问题，百年难得一遇的事情，可能在一亿年的时间里就会变得那么平常。”——卡尔·萨根

科学家为什么一直致力于寻找地外生命，包括2020年各个国家计划往火星发射的探测器中，都有寻找火星生命的科学项目！因为从科学的角度来说，宇宙锻造出生命基石（有机分子）是一件很普遍的事！而且我们现在也知道水这中生命必须品也不是地球独有的！

那么我们的宇宙是如何从零开始创造生命的？下面又是一部老生常谈的宇宙故事！

恒星的诞生，一切的开始

宇宙的故事，我们每个人或多或少都知道那么一点！每次一提到宇宙，第一句话就是：在很久以前或者在宇宙还很年轻的时候，宇宙是非常炙热和稠密，是一片温度极高的等离子体海洋，过高的辐射能量不允许任何中性原子的形成！这一点我们很好理解，太阳内部目前就是这样，高温和高压会让中性原子发生再电离！

由于快速的膨胀导致了宇宙的快速冷却，到宇宙诞生仅4分钟的时候，宇宙的大小和温度，已经无法继续融合元素了，这也解释了宇宙一开始为何没有锻造出更重的元素，因为来不及！

这时的宇宙(按原子数量计算)由92%的氢，8%的氦，以及少于0.0000001%的其他物质。在这之后宇宙会继续膨胀、冷却，在数百万年之后宇宙物质组成的大尺度结构在慢慢的显现出来！下图左边可以很清楚地看到，宇宙空间的黑暗，充满了大量的气体分子云，一些小的结构慢慢在显现，直到有图出现了恒星、星团、星系，照亮了黑暗的宇宙空间。

这个过程花费了很长的时间！因为引力需要足够的时间才能把原始气体拉到足够稠密的区域，经过漫长的积聚和坍缩，宇宙诞生了第一批恒星！

恒星加工厂——生命元素的开始

恒星通过将轻元素融合成更重的元素来获得能量。如果我们质量最大的恒星，我们会发现什么？

大量的氢和氦已经被融合成更重的元素，包括碳、氮、氧、磷、硅、硫和铁，这些都是构成生命的元素！

我们知道恒星并不永恒，也有生老病死！如果一颗恒星的质量是太阳的四倍，当它耗尽燃料时，就会以一种非常壮观的景象把大部分外层的物质喷发到星际空间中，形成一个行星状星云。

如果一颗恒星的质量是太阳质量的数百倍，恒星死亡时就会爆炸，在几秒钟内将恒星撕裂，这就是我们常说的超新星！

不管是哪种方式，在死亡恒星周围的整个空间区域存在“丰富”重元素。所以宇宙不再只是氢和氦，还有碳，氮，氧，很多其他的元素。

我们的宇宙已经有138亿年的历史，而这些超大质量恒星的寿命往往很短，几百万年已经算长寿的了，所以宇宙有足够的时间在各处发生超新星爆炸，抛洒形成生命的元素。也就是大约46亿年前，一团富含气体和尘埃的云团（主要是氢气），但也含有大量其他元素，坍塌形成了我们的太阳系。这个过程在宇宙真的很常见！

米勒-尤列实验——实验室创造出了有机物

当引力把一堆元素聚集在一起，它们不只是简单坍缩成卫星、行星和恒星。引力也创造了宇宙中最大的化学装置。

这个化学装置里面有碳、氮、氧和氢，再加一些微量元素和一些能量，我们也可以通过这个方法模拟、重现数十亿年前地球上可能发生的事情。

这种装置实验被称为米勒-尤列实验，它能产生糖和氨基酸等物质。换句话说，就是有机分子，生命的基石！

关于这个实验的研究已经深入到可以产生像腺嘌呤这样的分子，腺嘌呤是DNA和RNA的基石之一。

从天而降的证据——有机物在宇宙中无处不在

你可能会问：对！实验室里确实把不相干的元素合成了有机分子，那么我们有什么证据证明宇宙能独立完场这么复杂的过程。

我们都知道想揭开一个谜团，需要艰难的寻找证据，但是这个证据确实从天而降的！

这块默奇森陨石于1969年在澳大利亚坠落，重达100多公斤。在这块陨石中发现了超过14000个有机分子，其中包括70多种地球上没有发现的氨基酸，惊讶吧！

换句话说，在一个典型的恒星系统中，就会存在不同的生命基石！宇宙，通过恒星工厂中元素的简单化学反应，就可以创造出生命所需的所有成分。

真的，在宇宙中生命的基石无处不在，如果以后我们没有在银河系的其他地方发现生命，我自己都接受不了这个事实。