宇宙擁有無限生命
擁有無限生命的宇宙
1.生命之源——宇宙中的水
明亮的旋渦白雲和湛藍的海水，使地球在繁星天宇間相貌出眾，楚楚動人。包裹地表的水以液態為主，約13.6億立方公裏，呈不連續分布水體狀。生命的誕生發展，人類的文明昌盛，都離不開水。
幹渴的星球
天文學研究和登月考察證實，我們的近鄰——月球幾乎是赤地千裏的天國。月球的大氣氣壓還不足地球的1×10-12倍。所以，130℃的向陽月麵對沸點遠遠低於100℃的月球水來說，隻能沸騰蒸發，絕不可能存在液體。而且，月球體態嬌小，引力柔弱，根本無縛水汽存留的能力。
然而，在月岩樣品中還是發現有含有針鐵礦內的結構水。結構水以(OH)-、H＋離子形式，牢固地與其他離子連接在礦物晶體的一定位置，因而就不同於結晶水、吸附水之類的礦物水，非600℃～1000℃高溫而不能逸出。這些數量極微結構水的存在，表明月球也並非滴水皆無。因此，在終年-33℃的月表深層和極區倒還是有希望找到永久冰凍層。
水星距太陽僅0.39天文單位，其表麵特征、大氣稀薄(大氣壓2×10-9毫巴)等諸方麵與月球酷似。水星表麵溫度170℃～430℃。而且，水星地下溫差極小，幾乎永遠保持在冰點以上。所以，水在水星上簡直無立錐之地。
軌道近於圓形的金星比地球更臨近太陽，加之濃厚CO2大氣的巨大“溫室效應”，使金星表麵烈日酷暑、鑠石流金，溫度達420℃～485℃。因此，金星上的水始終以蒸汽的形式漂浮於濃厚大氣中。美國麥克唐納天文台在60年代末首次獲得金星水蒸汽光譜，並測定其含量很少，隻有1%。蘇聯“金星號”測定金星低層大氣水蒸汽含量不大於0.1%或0.2%。按照相當地球水量百萬分之一的估計，則金星大氣中水蒸汽水量約為1.4千立方公裏，隻覆蓋其表麵不到10厘米深的一圈水層。金星大氣重氫與氫比值約為地球的100倍，從而可推知金星也曾與地球一樣擁有大量水體，而水的消失則是環境日趨惡化的結果。
水0℃就沸騰的地方
火星離太陽較遠，其自轉周期、黃赤交角等與地球相近，曾使人們對火星水寄以厚望。研究表明，火星水量雖不能與地球同日而語，但堪稱充裕。
1963年，美國塞浦拉德等測定出火星大氣光譜約含1/1000的微弱水蒸汽帶。空間探測器發現火星大氣含水量懸殊極大，從無法測定到100微米降水量均有分布，平均含水量約0.03%，全部含水量約13立方公裏。
平均僅有6.1毫巴氣壓的稀薄大氣，無疑使火星水大約在0℃就會沸騰。因此，在火星赤道，水便會很快沸騰汽化，而在兩極則能迅速凝結成冰。隻有蒸汽和冰才是火星水存儲於世的穩定形態。
關於火星極冠，目前已認定它們是幹冰和水冰混合組成的冰帽。在火星上，水蒸汽的凝結溫度(-80℃)遠高於CO2的凝結溫度(-125℃)，所以，水冰可形成夏季冰帽。它們分布的麵積分別為：南極冰帽27.6萬平方公裏，北極冰帽110.0萬平方公裏。此外，兩極冰帽總共含水不超過136萬立方公裏，足以形成環繞火星表麵近10米厚的水層。
高空飛行器的紅外探測和“海盜號”登陸艙對火星表麵物質的研究，均表明火星中含約1%的結合水。鑒於火星高緯度區地下終年寒冷，無疑也會形成類似地球極區的永凍層。此外，火星表麵分布著寬闊蜿蜒的河床和樹枝網狀渠溝的幹涸水道等，這些也都說明火星當年也曾流水潺潺、碧波蕩漾，後隨日月嬗變而水量銳減，才到了今天的地步。
冰天霜地的類木行星
與類地行星相比，距太陽較遠的類木行星不僅以表麵-130℃～-230℃的低溫見長，更以其體積大並擁有濃厚氫氦大氣而聞名。這些星球上，雖然是滴水成冰，但仍不失為水的太空“福地”。
木星大氣含水極微。光譜分析揭示，水蒸汽連同甲烷(CH4)、氨(NH3)等氣體總量僅占大氣1%。維台茨林等依據“先驅者號”紅外資料，計算了木星雲的成分和結構理論模式，指出其下部是一些冰晶體組分。據此，人們確信其他類木行星大氣中也多少不等地含有水。
除木星表麵沒有固化而呈液氫外，其他固態化的類木行星理論上講都可能具有不同厚度的水冰幔或冰包層。據推測，土星就有厚約5000公裏的冰幔。而在天王星和海王星的各種結構模式中，對含水量的估計從50%～80%不等，一般認為可達到65%～68%。構成它們厚厚冰幔的主要成分是水。經鮑適拉克等推算，水冰以及一些其他冰凍氣體的總含量如下：木星，5%；土星，12%；天王星，60%；海王星，70%。
對距離最遠、發現較晚的冥王星雖了解甚少，但從其低密度(0.79克/厘米3)推斷，也主要由水冰和某些石質冰凍氣體組成。
此外，“先驅者11號”探明，土星環主要由約1厘米大小的冰塊，以及表麵包裹冰或薄冰霜的矽酸鹽顆粒組成。
木衛2、木衛3和木衛4的反射波譜和紅外研究也都表明，木星衛星的表麵分別覆蓋有50%～100%、20%～65%和5%～25%的水冰或霜。木衛2厚75米～150米的冰表層分布不均勻，致使其半球明亮半球暗。從木衛3的密度(1.9克/厘米3)來看，其含水達30%～50%之多。目前認為，木衛3有近100公裏厚的冰殼覆蓋於400公裏～800公裏的液態水幔上。
而且，土衛1、土衛2、土衛3、土衛4和土衛5都具有高反照率，還具有較低密度(1.0克/厘米3～1.4克/厘米3)，這說明它們有著冰天霜地的表麵，而且水冰或水將可能是它們70%～80%的組分。近紅外照片已使人一睹土衛2那“滿麵冰霜”的神采。
遠道而來的太空水
早在1947年隕石水就首次嶄露頭角，使人眼界大開，其中尤以碳質球粒隕石含水豐盛而著稱，達20.08%。這主要是一些含於綠泥石、蛇紋石和石膏等礦物內的結構水。因此，它們既經得住漫遊太空長途跋涉的考驗，也能免遭墜落地球大氣灼熱焙燒的荼毒。科學家們發現，隕冰密度大於地球冰，而且其中含有氨基酸和高於地冰的金屬元素。
隕石水和隕冰揭示了太空水的奧秘，使人們對與隕石有“親緣”關係的天體——彗星、小行星等萌生有水的聯想。1940年在彗星光譜中首次發現可能是來自水分解的羥基。目前，估計彗星中水的含量在30%～75%左右，並主要以固態——冰存在。隻有經過近日點附近時，冰受熱才會升華蒸發成汽並噴散空間產生彗尾。
對回歸的哈雷彗星的近探，在包裹約1厘米厚的多孔高熔點物質的哈雷彗核表層以下依然嚴寒如冬，保持-80℃～-90℃的低溫，仍不失為冰的久居之地。經測算，哈雷彗星含冰80%左右。
目前僅在一些小行星表麵發現有含水化合物。這種結合水在穀神星表麵含10%～15%，智神星也含5%左右。此外，諸如小行星福爾申娜以及奈瑪由茲、維比萊等小行星，均表現出可能有水的姿態。1982年地麵紅外光譜進一步揭示，在穀神星上還可能有水和冰體存在。
倩影普存的星際水
水，不僅在太陽係內蹤跡遍布，而且在浩瀚廣宇間也倩影普存。除90%的氫和9%的氦外，宇宙中最普通的原子就是氧。氫與氧在適當條件下的結合就形成水。
射電天文學為人類開創了宇宙探水之路。1963年在仙後座A射電源首次發現預示水分子存在的星際羥基。1968年獲得了星際空間分布的水分子的1.35厘米波長的射電譜線。後來，水分子譜線在人馬座B2射電源、獵戶座大星雲和其他射電源中相繼出現。特別是在金牛座一個被認為包裹著新生恒星的冷塵埃星雲中，還觀測到大量微粒狀冰的3.1微米波長的紅外特征譜線。
此外，水分子還能在溫度低於5000°K的低溫的M型恒星大氣中及紅外光譜中存在。距我們240萬光年的三角座旋渦星係是最先觀測到水微波譜線的河外星係。1978年，發現了遠離1200萬光年的河外星係表麵“水澹澹兮生煙”，彌漫著大量氤氳水汽。
宇宙中已發現的清冽水、晶瑩冰和蒙蒙汽，以及似乎微不足道的水分子，說明宇宙間的生命、智慧生物和文明星球也並非地球一家，這正是科學家們對宇宙水的興趣之所在。
2.宇宙中可能有智慧生物
地球外的茫茫宇宙中，究竟有沒有生命?究竟有沒有類似地球人甚至更文明的高級外星人?隨著空間科學技術的不斷發展，這個富有神話色彩的猜測，越來越激勵著人們。對這個亙古未解之謎，目前眾說紛紜，莫衷一是。最近，日本著名的宇航學教授佐貫亦男與地外生命學專家大島太郎，發表了有關地外生命的對話，論點新穎，妙趣橫生。
科學家能夠提出地球外有生命，甚至推測存在比我們更聰明的外星人，是很了不起的。因為有些人會用地球上生命形成與存在的傳統理論來衡量外星球，忘卻了他們之間在地理條件和自然環境上的不同。
科學家希柯勒教授在實驗室裏創造了一種與地球環境截然不同的木星環境，在這樣的環境條件下成功地培養了細菌與蟎類，從而證明生命並不是地球的“專利品”。我們地球上的所有生物也不是按照同一個模式生活的。氧是生物進行新陳代謝的重要條件，但是有一種厭氧細菌，就不需要氧，有了一定的氧反而會中毒死亡。高溫可以消毒，會使生命死亡，但海底有一種棲息在140℃條件下的細菌，溫度不高反而會死亡。據估計，地球上不遵守生命理論而存在的生物有好幾千種，隻是我們沒有全部發現而已。
有些人妄斷地球的環境是完美無缺的，什麼隻有一個大氣壓，溫度、濕度正常……其實，這些標準是地球人自定的。事實上，地球上的各種生命不一定都生活在“自由王國”之中，它們必須受到各種限製。我們不應該以地球上生命存在的條件去硬套外星球，各個星球有自己的具體條件。如果表麵溫度為15℃至零下150℃的火星上存在著火星人，那麼他們也許會認為在地球這種溫度條件下根本無法存在地球人。
於是，在生命理論的研究領域中，行星生物學應運而生了。它主要研究地外各種行星的自然條件，是否存在適宜於這些環境條件的生物，地球生物是否可以移居到地外行星上去，以及發現行星生物的新方法。因為生物往往具有一種隱蔽的本能，即使存在也不一定能輕易發現。例如地球空間中存在著許多微生物，但又有誰能用眼睛去發現它們呢?目前，對火星、金星、木星等的探查工作剛剛開始，斷言這些星球上不存在任何生命，似乎為時過早。
隨著人類對自然界認識的深化及當代科學技術的飛速發展，人們提出在地球以外的星體上存在生命甚至高級文明社會的問題不足為怪。科學家們為好奇心所驅使，極力想探索出個究竟來，於是在20多年前就產生了尋找“地外文明”的科學探討方向。