地球上智能生命的出現只是偶然嗎？一些科學家認為不是 | 路透社

國際空間站（ISS）上的宇航員拍攝的地球全景圖，顯示了2011年9月6日的德克薩斯州東中部 REUTERS/Nasa Earth Observatory/Handout/File Photo 華盛頓，2月14日（路透社） - 大約30萬年前，我們物種首次出現在非洲的土地上，然後向全球擴散並主宰了這個星球。所有這一切發生在地球形成後大約45億年，地球形成，在此期間發生了無數步驟，使我們的星球成為智能生命的搖籃。一個有影響力的科學論點 - 被稱為“艱難步驟”理論，首次提出於1983年 - 認為這一結果是一個長遠的目標，地球上或其他地方出現技術水平的智能生命是極不可能的。但根據現在提出替代理論的科學家們的説法，這一結果或許並不是那麼不可能。這些科學家提出，當一個星球具備一系列使其適宜居住的特徵時，智人和類似的外星生命形式可能是生物和行星演化的可能最終結果，而不是需要無數的幸運機會。

他們認為，通往智能生命的道路可能是一個可預測的過程，隨着全球條件的允許而展開，這種情況不應被視為地球所獨有。

“簡而言之，我們的框架顯示，困難的步驟可能實際上並不存在——為了讓我們人類存在而必須發生的過去進化過渡，可能在可用的時間內並不困難或不太可能，”來自慕尼黑大學的地球微生物學博士後研究員、週五在《 科學進展》期刊上發表的研究的主要作者丹·米爾斯説道。物理學家布蘭登·卡特提出了困難步驟理論。該理論強調，通往人類出現的漫長道路需要經過各種中間步驟，每一步都極不可能。

多年來，科學家們試圖識別出一些這些困難步驟。這些步驟包括原始地球上單細胞生物的出現、通過光合作用初步氧化大氣、從缺乏細胞核和其他內部結構的原核細胞向具有這些結構的真核細胞的進化過渡，以及多細胞動物等複雜生物的出現。最後，提出的最終困難步驟是智人及語言和技術等里程碑的出現。

具有先進技術能力的物種在地球可居住歷史中相對較晚出現，預計太陽將在大約十億年後增加亮度並蒸發我們星球的海洋。這激發了一個論點，即地球是一個極其稀有的星球，成功完成了所需的困難步驟，然後才變得不適合居住。

新理論是由兩位地球生物學家和兩位天文學家團隊提出的。

他們提出，人類的出現是隨着地球歷史上各種“宜居窗口”的順序開啓而發生的，這些窗口的開啓受到營養物質可用性、海面温度、海洋鹽度和大氣氧氣水平等因素的驅動。他們表示，由於這些因素，地球直到相對較近的時期才對像我們這樣的物種變得宜居，而一旦這些條件存在，進化路徑相對較快。

“生物創新被認為是困難或不太可能的，實際上可能會在環境允許的情況下迅速發生——從地質學的角度來看，”賓州州立大學的微生物學家詹妮弗·麥卡拉迪（Jennifer Macalady）説，她是研究人員之一。

“例如，一旦温度適合生物分子和液態水的穩定，生命可能會非常迅速地起源。地球自大約5億年前大氣中氧氣第二次上升以來才對人類宜居，這意味着人類在那之前的相對較近的時刻無法在地球上進化，”麥卡拉迪補充道。

天文學家正在尋找地球以外生命的證據，並已識別出大約5800顆系外行星——超出我們太陽系的行星。其中一些是類似於木星的 氣體巨星，但其中一些是 類地行星，像我們太陽系的四顆地球類行星，包括地球。天體物理學家、研究合著者傑森·賴特（Jason Wright），賓州州立大學外星智能中心主任，表示，目前的最佳估計是，大約一半的恆星周圍都有一顆大小類似地球的行星，軌道距離適中，可以支持液態水，這是生命的關鍵成分。

“理解智能生命出現的概率有助於我們理解自己在世界中的位置，”米爾斯（Mills）説。“我們人類是宇宙中的偶然現象嗎，正如硬步驟模型所預測的？還是我們實際上是一個宜居星球更為預期和典型的結果，正如我們的替代框架所暗示的？”

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