地球上的生命很可能是独一无二的
浩瀚宇宙有无数颗星体。千百年来，天文科学家们不断地在努力探索地球外的外星生命，但迄今为止没有得到任何外星生命的讯息。由于地球上的碳基生命离不开阳光、空气和水，尤其是水被认为是生命的起源，因而，科学家们一直以来都在设法找寻外星水。存在水的外星天体可能有不少，包括最近我国科学家在月球背面发现一百万年以内的碳粒，揭示可能存在水。 然而，至今科学家们并没有在这些可能存在水的星体上发现任何生命的迹象。
在笔者看来，碳基生命的存在不仅取决于阳光、空气和水，还取决于其他无可或缺的要素。就像每个人都有自己独立的指纹特征一样，地球在天体中也有自身独特的、不可复制的“指纹特征”。正是地球的这些独特特征，决定了地球上的生命很可能是独一无二的。
笔者先从“阳光、空气和水”三要素，利用排除法进行分析，然后再从生命存在的其他要素进行分析，综合探讨地球外星体生命存在的可能性。
1、阳光、空气和水三要素分析
先看阳光要素。阳光在星空指星光。天体的星光包括两种，一种是自发热和光，另一种是接受并反射热和光。热和光实质上就是温度条件。自发热和光的天体就是各种各样的恒星，包括白矮星、中子星、黑洞等天体。很显然，恒星上由于温度太高是绝对不存在生命的。苍茫太空中有无数颗恒星，夜空中满天发光的星星几乎都是恒星。所以，单从存在生命而言，庞大数量的恒星天体是排除在外的。
接受并反射热和光的天体就是除恒星外的天体，包括行星、卫星、彗星等。虽然除恒星外的天体也数不胜数，但处在适宜碳基生命存在的类似于地球所处温区（适温区）的星体却并不多。太空中游走的彗星上是不可能存在生命的，因为彗星穿行的星际空间处于真空度极高的接近于绝对零度的状态。因此，彗星应该排除在外。生命只可能存在于处在适温区的行星和卫星上。虽然太阳系中大小行星和卫星数量很多，但只有地球、月球和火星处在适温区。在太阳系外的其它星系中，处在适宜碳基生命生存的适温区的行星和卫星也不会太多。
再看空气要素。大气的作用不仅是提供生命呼吸所需要的氧气，更重要的是大气层的保护作用使星球表面温度变得更加温和，保持水的存在。大家知道，星际空间处于接近于绝对零度的极端寒冷状态。如果星球没有大气层保护，星昼时由于来自恒星的辐射光线的辐射，表面温度就会升得很高；而星夜时由于热量急剧散失而表面温度又会降得很低。以月球为例，处在适温区的月球表面没有大气层保护，月昼时月球表面温度可达120多摄氏度，而月夜时表面温度则达零下180多摄氏度。试想，在120摄氏度以上高温下，任何液态水都被蒸发的一干二净，因而就不会有生命的起源了。由此可见，从是否存在大气层角度看，又可以排除适温区的许多行星和卫星了。
最后看水要素。这是生命起源和生存的最主要因素。科学家的研究表明，地球上的生命起源于海洋，即起源于海洋环境的液态水。这一要素是十分严苛的，既要求星球上要有液态水的来源，又要求该星球能够保持住液态水。像月球那样曾经可能存在水，但却因没有大气层保护而失去水的星球，就不会诞生出生命。火星表面具有以二氧化碳为主的大气层，尽管其大气中的氧气含量很低，但这层大气却保护了火星表面的气温比较温和，在火星白天“火昼”时的气温可达摄氏10多度，这样的温度，液态水是能够保持而不散失的，这也是地球上的人们梦想移居火星的原因。然而，多少年来对火星的探测，包括我国正在火星表面运行的火星车的探测，都表明火星上可能曾经有过水，但此后到现在却并没有液态水，更谈不上有大量水的海洋了。所以，火星上诞生生命恐怕也是不可能的。
由以上三要素排除法分析可知，在太阳系中只有我们的地球是能够诞生生命的，其他行星和卫星皆不可能。在太阳系外的其他星系中，是否也存在像地球一样满足“适温区、大气层和液态水”三要素的行星或卫星？笔者认为，概率不大。
2、从生命存在的其他要素分析
除了以上生命存在的必备三要素外，笔者认为，其他一些要素也是不可或缺的。分以下四点陈述。
（1）磁场要素。一般说来，大家只知道地球的磁场是我们的罗盘或指南针，起着定向和导航的作用。但这其实只是我们对磁场的应用，你应不应用，它一直都存在，并非磁场的真正作用。
地球的磁场有南北极，南北极之间有磁力线穿过。由于地球的自转，这些磁力线形成“旋转”的磁场，就像电动机中的线圈通电产生旋转磁场一样。旋转的地球磁场不断切割来自于太阳和宇宙的电磁波或辐射光线，产生“迟滞”作用。这样可以有效防止超短波长有害射线直接射向地面。地球旋转磁场既可以保护人类免受太阳及宇宙致命射线的伤害，也可排斥太阳风，是保护生命免于遭受外太空各种致命辐射的“隐形防护罩”。否则，地球将成为像火星一样的不毛之地。参见附图（附图来源：百家号/非凡科普）。
同时地球旋转磁场对长波长的热射线也有一定的保持作用，使地球表面气温更加温和。地球上的气温之所以这样温和，适宜于生命生存，除了大气层的作用外，与地球旋转磁场的“迟滞”作用是分不开的。既然地球磁场在防止有害射线和保持气温温和方面具有巨大的作用，所以，磁场条件也是生命存在的必要条件。
（2）星体构造要素。我们生活的地球具有十分特殊的构造，由地核、地幔和地壳构成。地核内部具有五、六千摄氏度的高温，与地球表面形成十分巨大的温差。地幔和地壳具有岩石土壤构造，犹如隔热保温层一样，极大地阻滞着地核内部热量的大量散失，同时又通过地核内部向地幔和地壳这个隔热保温层的传热维持着地球表面适当的温度（姑且称之为“基础温度”）。地球上的生命之所以能够生存，很大程度上取决于这个由内向外的传热形成的“基础温度”，就像从地底下对地球表面进行加热一样。如果没有这个“基础温度”，地球将是一个十分寒冷的冰球，不适宜于生命生存。因此，生命的诞生也需要“具有很高温度的地核和岩石土壤构成的隔热保温层”这种星体构造。
分析太阳系的星体构造可知，八大行星中的四大外行星，木星、土星、天王星和海王星及其卫星，以及其它小行星，都不具有这样的星体构造，因而是不可能有生命存在的。四大内行星，水星、金星、地球及火星，都具有类似于地球的星体构造，但水星和金星表面温度过高，不处于适温区，因而也可以排除。所以，单从星体构造方面分析，太阳系只有地球和火星了。太阳系外的行星和卫星，要找到具有类似地球构造同时又处在适温区的的星体，概率也不会大。
（3）星体大小要素。仍以地球为例。在笔者之前的一篇文章“地势高低与气温差异的独到解析”中论述到：地球和太阳的平均距离大约1.5亿千米，而地球上的最高山峰珠穆朗玛峰高度也只有8千多米，可见地球表面的高原与平原之间这一点点高度差对日地距离来说几乎是可以忽略不计的。因此，对于同一纬度的高原和平原，接受来自太阳的辐射热能实际上是一样多的。由此可见，决定地表温度高低的主要因素应该在于由地核内部通过地幔和地壳向地表的传热。而地幔和地壳的厚度及地质结构与构造显著影响着其隔热保温效果，进而影响着由内向外的传热。地幔和地壳的厚度代表了地球的半径或大小。厚度大的地方，地球半径大，地势高。而厚度越大隔热保温效果就越强，由内向外的传热就越少，因而地表温度越低。青藏高原上就是这种情况。在青藏高原海拔六七千米以上的地区，终年积雪不化，十分寒冷，是不可能存在液态水的。笔者常常在想，如果地球半径整个仅仅扩大8千米，地球可能永远都是一个冰雪的世界，没有海洋，没有液态水，没有生命诞生，没有我们人类。
由此可见，星球大小也是生命存在的一个十分重要的因素。茫茫宇宙中有没有大小正好相近于地球的星球？概率恐怕微乎其微。
（4）生命诞生的严苛性因素。据科学家研究，地球上最早的单细胞生物线粒体诞生于海洋中的火山口附近，是由碱基基团与火山熔岩放出的酸性基团结合而成的。这就说明，生命的诞生条件是很严苛的，要有海洋，要有海洋中的火山，还要有碱基基团与酸性基团的“巧遇”和结合。因此，单从生命诞生的严苛性而论，宇宙中找到符合这样条件的星球可谓凤毛麟角。
综上所述，地球满足以上生命存在的所有条件，这可能就是地球在星际世界中独有的“指纹特征”。因此，地球真可能是一个独一无二的存在。在浩瀚宇宙中，若要找到符合一两个条件的星球并不难，但要找到既满足“适温区、大气层和液态水”三要素，同时又要符合“磁场要素”、“星体构造要素”“星体大小要素”，还要满足生命诞生的严苛条件的星球，可以说是不可能的。
写于2021年11月，略有修改。
浩瀚宇宙有无数颗星体。千百年来，天文科学家们不断地在努力探索地球外的外星生命，但迄今为止没有得到任何外星生命的讯息。由于地球上的碳基生命离不开阳光、空气和水，尤其是水被认为是生命的起源，因而，科学家们一直以来都在设法找寻外星水。存在水的外星天体可能有不少，包括最近我国科学家在月球背面发现一百万年以内的碳粒，揭示可能存在水。 然而，至今科学家们并没有在这些可能存在水的星体上发现任何生命的迹象。
在笔者看来，碳基生命的存在不仅取决于阳光、空气和水，还取决于其他无可或缺的要素。就像每个人都有自己独立的指纹特征一样，地球在天体中也有自身独特的、不可复制的“指纹特征”。正是地球的这些独特特征，决定了地球上的生命很可能是独一无二的。
笔者先从“阳光、空气和水”三要素，利用排除法进行分析，然后再从生命存在的其他要素进行分析，综合探讨地球外星体生命存在的可能性。
1、阳光、空气和水三要素分析
先看阳光要素。阳光在星空指星光。天体的星光包括两种，一种是自发热和光，另一种是接受并反射热和光。热和光实质上就是温度条件。自发热和光的天体就是各种各样的恒星，包括白矮星、中子星、黑洞等天体。很显然，恒星上由于温度太高是绝对不存在生命的。苍茫太空中有无数颗恒星，夜空中满天发光的星星几乎都是恒星。所以，单从存在生命而言，庞大数量的恒星天体是排除在外的。
接受并反射热和光的天体就是除恒星外的天体，包括行星、卫星、彗星等。虽然除恒星外的天体也数不胜数，但处在适宜碳基生命存在的类似于地球所处温区（适温区）的星体却并不多。太空中游走的彗星上是不可能存在生命的，因为彗星穿行的星际空间处于真空度极高的接近于绝对零度的状态。因此，彗星应该排除在外。生命只可能存在于处在适温区的行星和卫星上。虽然太阳系中大小行星和卫星数量很多，但只有地球、月球和火星处在适温区。在太阳系外的其它星系中，处在适宜碳基生命生存的适温区的行星和卫星也不会太多。
再看空气要素。大气的作用不仅是提供生命呼吸所需要的氧气，更重要的是大气层的保护作用使星球表面温度变得更加温和，保持水的存在。大家知道，星际空间处于接近于绝对零度的极端寒冷状态。如果星球没有大气层保护，星昼时由于来自恒星的辐射光线的辐射，表面温度就会升得很高；而星夜时由于热量急剧散失而表面温度又会降得很低。以月球为例，处在适温区的月球表面没有大气层保护，月昼时月球表面温度可达120多摄氏度，而月夜时表面温度则达零下180多摄氏度。试想，在120摄氏度以上高温下，任何液态水都被蒸发的一干二净，因而就不会有生命的起源了。由此可见，从是否存在大气层角度看，又可以排除适温区的许多行星和卫星了。
最后看水要素。这是生命起源和生存的最主要因素。科学家的研究表明，地球上的生命起源于海洋，即起源于海洋环境的液态水。这一要素是十分严苛的，既要求星球上要有液态水的来源，又要求该星球能够保持住液态水。像月球那样曾经可能存在水，但却因没有大气层保护而失去水的星球，就不会诞生出生命。火星表面具有以二氧化碳为主的大气层，尽管其大气中的氧气含量很低，但这层大气却保护了火星表面的气温比较温和，在火星白天“火昼”时的气温可达摄氏10多度，这样的温度，液态水是能够保持而不散失的，这也是地球上的人们梦想移居火星的原因。然而，多少年来对火星的探测，包括我国正在火星表面运行的火星车的探测，都表明火星上可能曾经有过水，但此后到现在却并没有液态水，更谈不上有大量水的海洋了。所以，火星上诞生生命恐怕也是不可能的。
由以上三要素排除法分析可知，在太阳系中只有我们的地球是能够诞生生命的，其他行星和卫星皆不可能。在太阳系外的其他星系中，是否也存在像地球一样满足“适温区、大气层和液态水”三要素的行星或卫星？笔者认为，概率不大。
2、从生命存在的其他要素分析
除了以上生命存在的必备三要素外，笔者认为，其他一些要素也是不可或缺的。分以下四点陈述。
（1）磁场要素。一般说来，大家只知道地球的磁场是我们的罗盘或指南针，起着定向和导航的作用。但这其实只是我们对磁场的应用，你应不应用，它一直都存在，并非磁场的真正作用。
地球的磁场有南北极，南北极之间有磁力线穿过。由于地球的自转，这些磁力线形成“旋转”的磁场，就像电动机中的线圈通电产生旋转磁场一样。旋转的地球磁场不断切割来自于太阳和宇宙的电磁波或辐射光线，产生“迟滞”作用。这样可以有效防止超短波长有害射线直接射向地面。地球旋转磁场既可以保护人类免受太阳及宇宙致命射线的伤害，也可排斥太阳风，是保护生命免于遭受外太空各种致命辐射的“隐形防护罩”。否则，地球将成为像火星一样的不毛之地。参见附图（附图来源：百家号/非凡科普）。
同时地球旋转磁场对长波长的热射线也有一定的保持作用，使地球表面气温更加温和。地球上的气温之所以这样温和，适宜于生命生存，除了大气层的作用外，与地球旋转磁场的“迟滞”作用是分不开的。既然地球磁场在防止有害射线和保持气温温和方面具有巨大的作用，所以，磁场条件也是生命存在的必要条件。
（2）星体构造要素。我们生活的地球具有十分特殊的构造，由地核、地幔和地壳构成。地核内部具有五、六千摄氏度的高温，与地球表面形成十分巨大的温差。地幔和地壳具有岩石土壤构造，犹如隔热保温层一样，极大地阻滞着地核内部热量的大量散失，同时又通过地核内部向地幔和地壳这个隔热保温层的传热维持着地球表面适当的温度（姑且称之为“基础温度”）。地球上的生命之所以能够生存，很大程度上取决于这个由内向外的传热形成的“基础温度”，就像从地底下对地球表面进行加热一样。如果没有这个“基础温度”，地球将是一个十分寒冷的冰球，不适宜于生命生存。因此，生命的诞生也需要“具有很高温度的地核和岩石土壤构成的隔热保温层”这种星体构造。
分析太阳系的星体构造可知，八大行星中的四大外行星，木星、土星、天王星和海王星及其卫星，以及其它小行星，都不具有这样的星体构造，因而是不可能有生命存在的。四大内行星，水星、金星、地球及火星，都具有类似于地球的星体构造，但水星和金星表面温度过高，不处于适温区，因而也可以排除。所以，单从星体构造方面分析，太阳系只有地球和火星了。太阳系外的行星和卫星，要找到具有类似地球构造同时又处在适温区的的星体，概率也不会大。
（3）星体大小要素。仍以地球为例。在笔者之前的一篇文章“地势高低与气温差异的独到解析”中论述到：地球和太阳的平均距离大约1.5亿千米，而地球上的最高山峰珠穆朗玛峰高度也只有8千多米，可见地球表面的高原与平原之间这一点点高度差对日地距离来说几乎是可以忽略不计的。因此，对于同一纬度的高原和平原，接受来自太阳的辐射热能实际上是一样多的。由此可见，决定地表温度高低的主要因素应该在于由地核内部通过地幔和地壳向地表的传热。而地幔和地壳的厚度及地质结构与构造显著影响着其隔热保温效果，进而影响着由内向外的传热。地幔和地壳的厚度代表了地球的半径或大小。厚度大的地方，地球半径大，地势高。而厚度越大隔热保温效果就越强，由内向外的传热就越少，因而地表温度越低。青藏高原上就是这种情况。在青藏高原海拔六七千米以上的地区，终年积雪不化，十分寒冷，是不可能存在液态水的。笔者常常在想，如果地球半径整个仅仅扩大8千米，地球可能永远都是一个冰雪的世界，没有海洋，没有液态水，没有生命诞生，没有我们人类。
由此可见，星球大小也是生命存在的一个十分重要的因素。茫茫宇宙中有没有大小正好相近于地球的星球？概率恐怕微乎其微。
（4）生命诞生的严苛性因素。据科学家研究，地球上最早的单细胞生物线粒体诞生于海洋中的火山口附近，是由碱基基团与火山熔岩放出的酸性基团结合而成的。这就说明，生命的诞生条件是很严苛的，要有海洋，要有海洋中的火山，还要有碱基基团与酸性基团的“巧遇”和结合。因此，单从生命诞生的严苛性而论，宇宙中找到符合这样条件的星球可谓凤毛麟角。
综上所述，地球满足以上生命存在的所有条件，这可能就是地球在星际世界中独有的“指纹特征”。因此，地球真可能是一个独一无二的存在。在浩瀚宇宙中，若要找到符合一两个条件的星球并不难，但要找到既满足“适温区、大气层和液态水”三要素，同时又要符合“磁场要素”、“星体构造要素”“星体大小要素”，还要满足生命诞生的严苛条件的星球，可以说是不可能的。
写于2021年11月，略有修改。
#felix的低音炮rap#（乌鸦坐飞机）（痛饮矿泉水）（踹墙）（砸油烟机）（丢手绢）（跳火圈）（引爆中子星）（向黑洞发射电磁波）（亲吻太阳）（竞选美国总统）（与机械蝴蝶比美）（击碎球形干燥管）（奔跑）（唱歌）（翻滚）（跳舞）（抢走光头强的电锯）（贩售青草蛋糕）（扭曲）（打穿地球）（穿越十一维空间）[/cp]
天上的星星多还是地球上的沙子多？
科学模型估计一颗沙子的体积是0.0368立方毫米，1立方毫米就有27.174个沙子，那么1立方米就有271亿个沙子。
撒哈拉沙漠总面积906万平方公里（90600亿平方米），沙漠平均深度大约有150米。所以撒哈拉沙漠的沙子总体积是13590000亿立方米。
前面计算了 一立方米有271亿个沙子，那么撒哈拉沙漠沙子总数大约是3.683亿亿亿个沙子。
那么地球上沙子总数就是7.36亿亿亿颗沙子。
而可观测宇宙恒星总量才800万亿亿颗，还不够撒哈拉沙漠沙子数量的一个零头。
虽然宇宙中的恒星数量仅仅只是地球沙子总数的零头，但是宇宙总天体的总数是远超地球上的沙子的。
因为天体不仅包括恒星，还包括白矮星，中子星，黑洞，彗星，行星，卫星等。
太阳系的所有天体总数大约有127万颗。
假设一颗恒星系统包含的天体数量和太阳系一样。
那么宇宙中总天体数起码有101600亿亿亿个。这一数量远远超过了地球上的沙子总数。
所以说，在可观测宇宙中，恒星的数量没有地球上的沙子多，但是宇宙中所有天体的数量远超地球上的沙子。#微博公开课#
科学模型估计一颗沙子的体积是0.0368立方毫米，1立方毫米就有27.174个沙子，那么1立方米就有271亿个沙子。
撒哈拉沙漠总面积906万平方公里（90600亿平方米），沙漠平均深度大约有150米。所以撒哈拉沙漠的沙子总体积是13590000亿立方米。
前面计算了 一立方米有271亿个沙子，那么撒哈拉沙漠沙子总数大约是3.683亿亿亿个沙子。
那么地球上沙子总数就是7.36亿亿亿颗沙子。
而可观测宇宙恒星总量才800万亿亿颗，还不够撒哈拉沙漠沙子数量的一个零头。
虽然宇宙中的恒星数量仅仅只是地球沙子总数的零头，但是宇宙总天体的总数是远超地球上的沙子的。
因为天体不仅包括恒星，还包括白矮星，中子星，黑洞，彗星，行星，卫星等。
太阳系的所有天体总数大约有127万颗。
假设一颗恒星系统包含的天体数量和太阳系一样。
那么宇宙中总天体数起码有101600亿亿亿个。这一数量远远超过了地球上的沙子总数。
所以说，在可观测宇宙中，恒星的数量没有地球上的沙子多，但是宇宙中所有天体的数量远超地球上的沙子。#微博公开课#
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