《宇宙的胎動:在深空中尋找生命起源》/馮磊/人民郵電出版社/2023年7月
地球生命是如何起源的,一直是一個引人入勝的科學謎題。中國科學院紫金山天文臺副研究員、博士生導師馮磊在《宇宙的胎動:在深空中尋找生命起源》一書中,以追溯地球生命的起源為線索,創(chuàng)見性地提出了關于生命起源的新模型——星云中繼假說,交給了我們一把有望解開生命起源之謎的鑰匙,為研究生命起源提供了新啟示。
目前,學界關于生命是如何在地球上出現的,通常有兩種說法。一是我們熟知、且為公眾普遍接受的化學起源學。這種理論認為,地球上的生命是在地球溫度逐步下降以后,在極其漫長的時間內,由非生命物質經過極其復雜的化學過程,逐漸地演變而成的。二是宇宙胚種論,這種理論則認為地球最早的生命來自于外太空,地外生命可以在星際或行星際之間運輸。那么,生命究竟起源于何處?生命又如何演化?
作為長期從事暗物質間接探測和宇宙線物理方面研究的專家學者,馮磊結合最新的科學研判,運用自己的專業(yè)知識,對生命起源之問作出了大膽的詮釋。在他看來,根據以往種種跡象與大量的研究表明,生命的源頭或許并不在地球上,而可能孕育于遙遠的外太空之中,這就是星云中繼假說的核心思想。如果單純從學術觀點上去理解,這種理論看似與宇宙胚種論不謀而合,二者都認為原初的生命來源于蒼茫的宇宙之中,但細究之下,實則又略有差別。宇宙胚種論強調的是地外生命在空間中運輸,而星云中繼假說在承認空間運輸的同時,更看重地外生命,是在漫長時間中自我革新、優(yōu)勝劣汰的結果。
縱觀全書,作者意蘊深邃,所提之論點、所闡之論據,無一處不有來處,顯示出扎實的理論功底與深厚的科學涵養(yǎng)。迥異于市面上那些言及生命起源的猜想、戲說。作者在與公眾探討有關生命起源話題時,不是滿足于對相關理論和表象的簡單論及,而是在深入思考的基礎上,不但把觀察的視角,投置于生機盎然的地球,而且還把審視的目光,銳利地放之于奧秘無窮的整個宇宙體系當中,去探討生命的源與流這一宏大命題。全書首先簡明扼要地講解了生命的基本概念,分門別類地闡釋了從細胞、有機分子,到蛋白質、核糖核酸和脫氧核糖核酸,這些構成生命最基本元素的物理和化學特征。并告訴我們,存乎于天地之間的一個個鮮活生命,就在一場場千變萬化的細胞分裂與聚合中悄然孕育。接著,作者從構成生命的物質基礎這一視角,推演了宇宙的演化與核合成、太陽系的形成與演化路徑。而后,又分別就化學起源說和宇宙胚種論的理論學說,進行了深入的剖解。在作者看來,無論是化學起源論還是宇宙胚種論,都離不開這樣一個事實:漫長的生命演繹,都是從無機分子演進到有機分子,從無機物遷演到有機物,即遵循著從低級到高級的螺旋式遞進規(guī)律。
書中的重點,無疑是星云中繼假說。作者把這一假說分為三個階段來予以討論,第一階段是原始生命在太陽的前身恒星系統(tǒng)中誕生;第二階段是原始生命在原太陽星云中生存和繁衍;第三階段是太陽系的形成與生命的地球時代。按照作者的描繪,原始生命的第一枚“種子”,就在太陽的前身恒星系統(tǒng)中催生,后來,這枚“種子”遷徙到原太陽星云中后,生命的能量日益蓬勃,至太陽系形成,也便有了如今地球上紛繁多變的生命譜系。書中,作者以宏闊的視野,從渾沌的遠古時代,逐步跨越到一派生機的現代時光。從玄妙的恒星系統(tǒng)、絢麗多姿的原太陽星云,一下又穿越到廣袤的太陽系、活力四射的地球……由是觀之,星云中繼假說是著意把有關生命起源的探究,統(tǒng)統(tǒng)納入到整個大宇宙的框架內進行思考與度量,并用雄健的筆力,輔以圖文并茂式的講解,從而為我們描摹出了一幅神奇而壯觀的生命地圖。
此外,全書還詳細介紹了在搜尋地外生命方面,中外科學家們所作出的艱苦努力,解析了太空中適居星球的生命特征。同時,也客觀分析了宇宙太空中,各種威脅生命成長的危險因素,從而從正反兩面,引發(fā)我們進一步思考宇宙與生命起源之間密不可分的關系。通過閱讀本書,能夠幫助我們深入理解宇宙與地球生命的深刻聯系,讓我們對生命起源有更加深入的認識,從而激發(fā)起大眾對未知世界的好奇心和探索熱情。