◇◇新语丝(www.xys.org)(xys4.dxiong.com)(www.xysforum.org)(xys2.dropin.org)◇◇   生命之源   作者:泥人   为什么地球上会有生命?为什么会有人类?如果你对这些问题考虑得越多, 如果你从不同的学科不同的角度找到的答案越多,那么你会越来越强烈地感觉到: “这是个奇迹!”   生命之于地球,是一系列偶然和必然的结果。说它是偶然,是因为产生生命 的必要条件太多了,以至于在这许许多多的条件里,只要有一样不满足,地球便 不能象这样生机活泼。说它是必然,那就是不论是物理、化学,还是生物,实际 上是环环相扣的,有其一必有其二。如果想在已经产生生命的数不清的必要条件 里去找一个例外,那么世界或许会象多米诺骨牌一样彻底倒掉,面目全非。   它最终形成这样的一个结局,以至于象我这样的一个生物体,可以打着键盘, 把自己脑子里东西用一种符号表达出来,这不是奇迹还是什么呢?   前一段时间看到一篇文章《寻找外星人》,我又大大地为此感叹一番,天哪, 这真是一个奇迹!   行星要不大不小,离开太阳的距离要真正好好,它得有颗卫星来维持自转的 稳定以避免表面温度大起大落,它还得有个大好几百倍的兄弟(木星)吸收了各 种彗星的撞击。另外还得感谢太阳,它呆在银河系的位置和它自身的大小也要真 正好好,它得和银河系的旋臂同步而不穿越,否则的话,银河系旋臂里的星际气 体和强大的辐射也会让地球不能称之为“地球”。等等。   一连串的偶然与巧合,让人不得不相信地球是“孤独的”。   言规正传,现在来谈谈水。   作为生命之源,水是当仁不让的,因为迄今为止,还没有发现什么生命体可 以离开水生存。人类在探索地球的兄弟行星上是否有生命迹象的时候,首先要看 看其上是否有水的痕迹。   地球早期的原始生命是浸泡在被喻为“原始营养汤”的原始海洋里的,靠着 一层膜才得以建立起最原始的“自我”来。从这个角度,也许可以解释生命体, 包括我们的人类,绝大部分物质是水,因为我们的细胞得被浸泡才能正常工作, 营养物质需要液体才能被传送。   水是无色无味的,“无色”是一种客观现象,它很少吸收或者发射光线,外 来的光线对它而言几乎是穿肠而过。   但“无味”或许仅仅是一种主观的感觉,这或许是进化的结果。试想,如果 我们能感觉到水的味道,而它又是无处不在,那么是不是会干扰正常的饮食?高 级生物之所以有味觉,乃是辅助其寻找食物的,对于有营养的物质标以美好的味 道,对于没有营养的物质或者有害的物质,如果标以不好的恶心的味道,生物会 自然而然避开。这也是一种进化的结果,有正常味觉的动物生存几率高,而味觉 紊乱或没有味觉的动物,十有八九被淘汰掉了。另一方面,如果我们无处不在地 都能感觉到水的味道,久而久之,它便没有味道了。   水分子是由一个氧原子和两个氢原子组成的,氢原子分开大约120o分别粘在 氧原子的外测。其大小比例,好比是一个网球粘上了两个乒乓球。   一般的物质总是遇热膨胀遇冷收缩,作为液态的水,在这一点上看起来并没 有什么特殊,所以用水壶烧开水不要超过其警戒水位,否则的话水加热到一定温 度之后会满出来。   但是,当水的温度下降,到了结晶(也就是结冰)的温度,情形就大不一样 了。   一般的物质,当它结晶的时候,其原子总是密集地堆积着,所以体积是变小 了。比如盐,化学名称是氯化钠,固体状态下,其中的氯原子和钠原子分别居于 立方体的顶点上,无穷多个立方体堆积,一个氯原子周围一定是围着6个钠原子, 而一个钠原子周围一定围着6个氯原子。   但是,水分子,正是由于氢原子分开的角度大约是120o,所以其结晶的时候, 分子和分子手拉手,形成了一种象蜂巢一样六边形的格局(这也是雪花为什么是 六角形的缘故),如此,空洞就出来。水结冰,体积却会变大,原因就在于此。   当冰被加热到融化的时候,这种晶体结构被打破,坍塌,就像一个房子,倒 塌之后的瓦砾堆一定没有房子的体积大。但是随着加热继续,液态的水分子运动 加快,分子与分子之间撞击增强,推进其向外围扩张,于是体积也跟着增大,这 是普通的热胀冷缩的原理。   世界是如此的奇妙,让人不由自主地为之感叹。   假设,作为生命之源的水,在结冰的时候,体积不会变大而是变小,后果将 会怎么样呢?   我们知道同样质量的物质,体积变大的时候密度一定会减小,这就是冰为什 么浮在水面上的缘故。   如果水结冰的时候体积变小密度增大了,那么冰一定会沉下去。如此,经过 一个冬天之后,水下一定集聚了一定量的冰。   来年春天,太阳从天空辐照大地,最先加热的是水面上的水。我们知道,水 本身是热的不良导体,在中学时就曾学过这样的实验,试管底部养了一条小鱼, 倾斜试管,加热上部的水,小鱼仍然活得自在。当太阳加热表面的水的时候,水 下的冰也会“活”得很自在,即使是酷暑炎热的夏天。   冬天来临的时候,表面的水又会凝固下沉,次年春天,水下的冰并不会融化。 如此,年复一年,不消多少年,河成了不再流动的冰河,海成了可以开汽车的冰 海。只有在夏天,或者赤道地带,才能看见薄薄的一层水。   可以想象,假设这些是事实的话,无论地球和太阳,它们的大小和位置有多 么得真正好好,地球的温度又是多么得适宜生命的成长,只有一层薄薄的水到冬 天又被冻住的原始海洋,世界肯定不会象现在这样欣欣向荣、纷繁复杂。   (写于2009.3.28,发表《新语丝》2009.4) ◇◇新语丝(www.xys.org)(xys4.dxiong.com)(www.xysforum.org)(xys2.dropin.org)◇◇