二、生命起源于地球还是宇宙？

地球上生命产生以前，宇宙间是否出现过生命？地球上生物体物质总质量的98％是由碳、氢、氧、氮、磷和硫6种元素组成的，而这些元素是伴随宇宙演化产生的。现在流行的观点是宇宙起始于150±30亿年前的一次突发性事件——大爆炸，宇宙始于一个比质子还小的、密度和温度极高的小火球。

1．生命起源于宇宙

1907年，阿累尼乌斯（S．Arrhenius）提出，微生物是从空间飘到地上，播下地球上生命的种子。1971年9月，克里克（F．Crick）在地外文明通讯会议上说，地球上的生命可能起源于宇宙高级文明，用无人飞船送到地球上的微生物。有两个事实支持这个理论：一是遗传密码的一致性，表明生命进化中曾在某个阶段越过了一个小种群的环节；另一个是宇宙年龄可能是地球年龄的两倍多，所以生命有足够长时间，第二次从简单的起点进化到高度复杂的文明。克里克用定向生源说表示，某种高级生命有意识地用某种方法把微生物发送到地球上来。

人们发现，地球上生命都是以碳为骨架组成的。碳原子具有异乎寻常的灵活性，它能成为生命体中像核糖核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA）那样螺旋分子的基础。碳的存在不仅依赖于宇宙年龄和大小，而且还依赖于决定原子核能级的自然常数间的巧合。

当恒星中的核反应将具有两个中子和两个质子的氦与另一氦结合成铍时，只要再加一个氦就可形成碳。

氦核+氦核+铍核

铍核+氦核=碳核

碳核+氦核=氧核

但是要在宇宙中产生足够多的碳，上面的核反应显得太慢。1952年霍伊尔就预言，碳核必有一个能级，位置略高于氦核和铍核的能量和，造成了特别迅速的反应。因为恒星中相结合的两种粒子能量造成了共振态。后来核物理学家发现，这个能级正好处于他预言的位置。

碳产生后，还会和另一氦核生成氧，但这个反应不是共振的，氧的能级比碳加氦刚好低一点。自然常数就差这么一点，使得碳刚好留存下来，成为形成生命的元素基础。

2．宇宙中的有机物

20世纪70年代以来星际多炔分子的研究，导致C60分子的发现。1985年，克罗托（H．Kroto）利用激光照射使石墨气化，制得了含60个碳原子的稳定化合物。C60研究为当代化学开拓了一个新领域，也为星际聚链烃、环烃提供了确认数据。宇宙物质中复杂有机分子和构成生命基础分子的搜索，是地球外生命探索的一个重要目标。火星上有机物质的存在，决定火星是否存在过生命的可能性。土卫六是研究地外生命重要目标之一，美木行星大气有机物的观测，是研究太阳系起源、演化以及了解这些行星的重要途径。

古生物地质学提供的证据表明，地壳刚形成时，生命就出现了，生命似乎出现得太快，给地球上化学进化留下的时间太短。最近发现宇宙星际物质中存在大量生物单分子化合物。新的观点认为，前生物的化学物质来源于宇宙空间。地球上的生命起源不是从水、二氧化碳、氨等无机分子开始的，而是来自宇宙空间的生物分子。

有人认为含有生物分子的星际尘埃颗粒，是在地球形成的凝聚阶段后期，由彗星带到地球上的。地球形成早期，曾遭受彗星大规模轰击，彗星尾部把大量的有机分子撒到地球上。据认为，在地球形成的前50亿年内，有几十亿吨的星际尘埃参与了地球的凝聚，从空间带来了大量的有机物。从地球大气圈上层收集到的宇宙空间颗粒分析结果表明，由于有大气圈制动作用，细小的颗粒没有剧烈升温，有机物没被破坏。