《宇宙的胎动:在深空中寻找生命起源》/冯磊/人民邮电出版社/2023年7月
地球生命是如何起源的,一直是一个引人入胜的科学谜题。中国科学院紫金山天文台副研究员、博士生导师冯磊在《宇宙的胎动:在深空中寻找生命起源》一书中,以追溯地球生命的起源为线索,创见性地提出了关于生命起源的新模型——星云中继假说,交给了我们一把有望解开生命起源之谜的钥匙,为研究生命起源提供了新启示。
目前,学界关于生命是如何在地球上出现的,通常有两种说法。一是我们熟知、且为公众普遍接受的化学起源学。这种理论认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,逐渐地演变而成的。二是宇宙胚种论,这种理论则认为地球最早的生命来自于外太空,地外生命可以在星际或行星际之间运输。那么,生命究竟起源于何处?生命又如何演化?
作为长期从事暗物质间接探测和宇宙线物理方面研究的专家学者,冯磊结合最新的科学研判,运用自己的专业知识,对生命起源之问作出了大胆的诠释。在他看来,根据以往种种迹象与大量的研究表明,生命的源头或许并不在地球上,而可能孕育于遥远的外太空之中,这就是星云中继假说的核心思想。如果单纯从学术观点上去理解,这种理论看似与宇宙胚种论不谋而合,二者都认为原初的生命来源于苍茫的宇宙之中,但细究之下,实则又略有差别。宇宙胚种论强调的是地外生命在空间中运输,而星云中继假说在承认空间运输的同时,更看重地外生命,是在漫长时间中自我革新、优胜劣汰的结果。
纵观全书,作者意蕴深邃,所提之论点、所阐之论据,无一处不有来处,显示出扎实的理论功底与深厚的科学涵养。迥异于市面上那些言及生命起源的猜想、戏说。作者在与公众探讨有关生命起源话题时,不是满足于对相关理论和表象的简单论及,而是在深入思考的基础上,不但把观察的视角,投置于生机盎然的地球,而且还把审视的目光,锐利地放之于奥秘无穷的整个宇宙体系当中,去探讨生命的源与流这一宏大命题。全书首先简明扼要地讲解了生命的基本概念,分门别类地阐释了从细胞、有机分子,到蛋白质、核糖核酸和脱氧核糖核酸,这些构成生命最基本元素的物理和化学特征。并告诉我们,存乎于天地之间的一个个鲜活生命,就在一场场千变万化的细胞分裂与聚合中悄然孕育。接着,作者从构成生命的物质基础这一视角,推演了宇宙的演化与核合成、太阳系的形成与演化路径。而后,又分别就化学起源说和宇宙胚种论的理论学说,进行了深入的剖解。在作者看来,无论是化学起源论还是宇宙胚种论,都离不开这样一个事实:漫长的生命演绎,都是从无机分子演进到有机分子,从无机物迁演到有机物,即遵循着从低级到高级的螺旋式递进规律。
书中的重点,无疑是星云中继假说。作者把这一假说分为三个阶段来予以讨论,第一阶段是原始生命在太阳的前身恒星系统中诞生;第二阶段是原始生命在原太阳星云中生存和繁衍;第三阶段是太阳系的形成与生命的地球时代。按照作者的描绘,原始生命的第一枚“种子”,就在太阳的前身恒星系统中催生,后来,这枚“种子”迁徙到原太阳星云中后,生命的能量日益蓬勃,至太阳系形成,也便有了如今地球上纷繁多变的生命谱系。书中,作者以宏阔的视野,从浑沌的远古时代,逐步跨越到一派生机的现代时光。从玄妙的恒星系统、绚丽多姿的原太阳星云,一下又穿越到广袤的太阳系、活力四射的地球……由是观之,星云中继假说是着意把有关生命起源的探究,统统纳入到整个大宇宙的框架内进行思考与度量,并用雄健的笔力,辅以图文并茂式的讲解,从而为我们描摹出了一幅神奇而壮观的生命地图。
此外,全书还详细介绍了在搜寻地外生命方面,中外科学家们所作出的艰苦努力,解析了太空中适居星球的生命特征。同时,也客观分析了宇宙太空中,各种威胁生命成长的危险因素,从而从正反两面,引发我们进一步思考宇宙与生命起源之间密不可分的关系。通过阅读本书,能够帮助我们深入理解宇宙与地球生命的深刻联系,让我们对生命起源有更加深入的认识,从而激发起大众对未知世界的好奇心和探索热情。