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地球生命的基本物质是碳氢化合物，即有机物。而宇宙中也拥有有机分子，存在着产生生命的物质基础。然而，仅仅拥有构成生命的物质是不够的，生命的生存还要有适宜的温度。我们知道，有机化合物在过高的温度下是很难存在的。因为在高温下，碳原子之间、或碳原子与其他元素原子的结合很容易受到破坏。反之，温度过低虽然不会对有机物造成破坏，但却会使生命赖以生存的生物化学作用陷于停顿。因此，生命只能存在于适当的温度条件下。
那么，什么样的温度，对生命才是适宜的呢？由于知道水是各种生物体的必要组成物质之一，所以许多人认为适于生命生存的温度是 0～100℃。因为在 0℃时，水将结冰；而100℃时，水将沸腾蒸发为气体。不过，水的冰点和沸点并不是固定不变的，它还受压力的影响。当压力减小时，水的沸点也就降低，而冰点则升高；反之，压力增大时，沸点也将增高，冰点则略有降低。在其他星球上，我们很难期望，那里的大气压力也和地球一样因此，那里的液态水的存在温度，肯定不是 0～100℃。
再者，近年来，生物学的新发现，也使人们惊奇地看到，在地球环境中，有些生命可以在高于 100℃和低于 0℃的条件下生存和繁殖。例如在天寒地冻的极地冬天，照样生活着众多的企鹅和海豹；高山上的冰川地带，也同样有着活跃的生物群落。在喜马拉雅山 5600米的高处，尽管终年冰封，但依然有多种色彩鲜艳、斑斑驳驳的地衣和苔藓；有满身披毛的雪莲、高山毛莨和龙胆；有蹦蹦跳跳的冰蚤和身长 2~3 厘米长的冰蚯蚓。当然，在冰天雪地中，这些生命之所以能存在，是依赖皮毛的保护，使体内的水分不至于因寒冷而结冰一旦失去皮毛的保护，它们就很难再继续生存。但人们也确实发现，有些生命如我国东北的林蛙，英国北爱尔兰一种被人戏称为“冰棍”的蛇，会在体内已经冻僵、结冰的情况下继续存活，等待开春再复活。
高温对生命的危害比低温更利害。但有些生命耐受高温的本领同样很强。美国黄石公园捷多夫谷地的热泉中，就生活着一些嗜热菌，能经受 100°C高温考验。1979 年 3 月，当人们乘坐深水潜艇潜入洋底裂谷进行考察时，发现有许多滚滚喷冒的热泉，它们的温度高达数百度甚至近千度。但就在这些灼热的泉水旁，却生活着多种生物，尤其有一种细菌，竞能在 250℃的热水中迅速繁殖。由于海底压力大，水在这个温度并没有沸腾。
由此可见，生命能够适应的温度范围，远比我们想象的要宽广得多。
生活在地球上的人一刻也离不开空气。同样，人们认为对于外星生命的生存和发展来说，大气也是一种必不可少的基本条件。
其实，多数生命之所以不能缺少大气，并不完全在于呼吸的需要。比如，一些低等的原始生命，如厌气茵和噬铁菌，就不需要依赖空气也能生存。20 世纪 70 年代，美国科学家曾经在大西洋海底 100 米或 100 多米深处，年龄为 1000~2000 万年的海底岩石中，发现有活的生物体细菌。可见，从生物呼吸的角度考虑，大气对于生命来说并不是绝对必需的。
但是，大气对于生命，另有一层不可忽略的意义。首先，没有足够强度的大气压，水就不可能维持液态。水若没有冻结成固态的冰，便会大量挥发成为蒸汽逃逸，就像火星、月球上的情景那样，荒凉死寂。在没有液态水的星球上，也就不会有活跃的生命活动，顶多只有一些极其原始的低级生命。美国科普作家阿西莫夫指出：如果一个星球没有大气层，是不能使生命超出细菌的生长水准的。
其次，大气层对于生命，还具有重要的保护作用。在宇宙空间，弥漫着许多不同大小的宇宙尘埃和流星，当它们运行到某个天体附近时，便会受到吸引而陨落。据测量，每天进入地球的宇宙尘埃的数量达 500 万亿个。这些宇宙尘埃在空间的飞行速度都很大，如果没有大气层的阻挡，它们便长驱直入，并且个个都会像子弹一般，严重威胁着地球上的生命比如，人们从“阿波罗”飞船采集回来的月球土壤样品中发现有许多玻璃质的球粒，尽管它们大部分直径不超过 0.2 毫米，但仍可看到有受宇宙尘粒撞击而形成的微小陨击坑。由此就会自然想到，若是有生命的生物，在这样的袭击下怎么能够生存下去。
大气层还具有保暖的作用。地球之所以具有适宜的气候，大气层的作用是功不可没的。看一下月球就知道，它虽然是地球的近邻，有时甚至比地球更靠近太阳，但由于没有大气层的保护，它的日夜温差很大，能够达到 300℃以上，显然这对生命来说是非常不利的。此外，在地球的大气层中还有一个臭氧层，它能防止过量的紫外线和宇宙射线对生物造成致命的伤害。
所以大气层对于生命是十分重要的。不过，究竟一个什么样的大气层，才适宜于生命的生存与发展，人们迄今还没能取得较一致的意见。有一点似乎可以肯定，那就是地球的大气环境未必是唯一适合生命生存的大气条件。事实上，早期的地球生命就产生在完全不同于今天的大气环境里。
阳光对于生命的意义非常重要。那么是不是说，没有阳光就不会有生命呢？
答案是否定的。近代的一系列发现，使人们意外地看到了一些例外的例子。1977 年 2 月，科学家们在调查厄瓜多尔以西、赤道附近的加勒帕戈斯海域地壳裂缝时，在水深 2500 米的海底，意外地找到了 5 个有着不同生物群落的“深海绿州”。这个发现让科学家们感到非常吃惊，因为在这样深的海底，阳光是不可能到达的，这里的生命是依赖什么而生存的呢经过详细研究，这一谜底终于被人们揭开了。原来，这里的海底正处于地壳裂缝处，从地壳裂缝中不断有海底热泉冒出来，水里所含的硫酸盐，在高度的压力和热力的作用下，转化成为硫化氢。正是这种臭鸡蛋味的硫化氢，成为这里生命赖以存活的物质基础。它为一种以硫为食物的嗜硫茵的生存和繁殖提供了所需的能源保证。而嗜硫菌的繁殖，则又为以嗜硫菌为食的生物提供食物来源。于是，一条食物链便形成了。在这漆黑的深海底，出现了这种繁荣昌盛的“绿洲”，他们不用依赖于阳光。
人们在发现这些“深海绿洲”的同时，还发现在另外一个地区有一片深海的“坟墓”。那里像是古代战场的遗址一般，到处是已死的牡蛎等生物的遗体。这又是什么原因而留下的呢？经调查，原来这是一个过去的“深海绿洲”，后来由于地壳的变动，那里地下的裂缝已经闭合，不再有温泉冒出来，失去了硫化氢的来源，在这种情况下，嗜硫菌就不能继续生存下去，于是便导致了这一“绿洲”食物链的毁灭。
“深海绿洲”的发现告诉我们，生物除了依赖阳光以外，也可以依赖其他的热能。正是有了这样一个共识，才使得人们有理由推测，尽管木星距离太阳比较遥远，得不到足够的温度，但木卫二可以因为有内部提供的热源，而使生命得已繁衍生存。
此外，1984 年 10 月，人们还发现，在巴哈马群岛附近水下 268 米深处的一座锥形山体上，人们发现繁殖着一种藻类。那里光的强度仅为地面的 0.0005%，但这种藻类却还是能够很好地生长，它覆盖了山体表面约 10%的面积。科学家通过研究，发现这种藻类在利用光能的效率方面，要比生长在浅水中的藻类强 100 倍。这一发现又再次证明，生命对于阳光的要求并不高。
综上所述，使我们想到真正生物域的范围，很可能远不止地球前后的 0.5 个天文单位。不过，也有人指出，应该区分两种不同的生命形式，即低级生命和高级生命，对于低级生命来说，其生物域的范围会广阔得多，但若考察的是适合外星智慧生物生存的生物域，则以阳光强弱为基础的生物域应该还是合适的，甚至有可能范围还要小一些。
著名科学家惠更斯在 1698 年出版的《天体世界的发现》一书中，就曾利用数学逻辑的观点，勾画出其他星球居民的模样。他指出，外星居民的身材可能和我们差不多。这里有一个“重力立方法则”的限制；也就是说，如果不改变人体各部分的比例，则人的身高增加1 倍，体重就会增加到 8 倍。一个身高 1.75 米，体重 65 千克的人，若身高长了 1 倍，那么在地心引力（即重力）和地球相同的星球上，其体重就会达到 520 千克。这将使它显得过于笨重而无法工作、生活下去。惠更斯还认为，其他星球的居民可能和我们一样，有两只眼睛，以便判断物体的形状和距离；他还可能有一个柔软的脑子，外面有坚硬的头骨保护。不过，人们也指出，期望居住有外星人的天体，也具有和我们的地球一样的重力是很不实际的。因为地球的重力取决于它的密度和大小，而宇宙中要找到一个密度和大小都与地球完全相同的天体，几乎是不可能的。而天体重力环境的不同，必将对它生命的发展产生不可忽视的影响。比如，在一个重力比我们地球大 1 倍的天体上，一个原本重 60 千克的人，体重就会增加一倍，变成 120 千克。显然，在这样的环境中，对于我们地球人来说就会感到举步维艰，笨手笨脚，许多本来可以轻易拿得起来的东西，现在却拿不动了。所以为了适应这样的环境，那里如果有外星人的话，他们应该比我们更壮实，腿部更发达，以便支撑笨重的身体；个儿则会矮一些，便于搬动重物。
一些人甚至给出了这样的假想，为了抗衡重力的制约，那里的智慧生物会在水中生活，利用水的浮力来抵消重力的影响。他们还设想，它们具有鱼一般的外形。但是，需要指出，作为一种生物，我们不能将这种可能性排除，但若认为它们是一种掌握技术文明的智慧生命，则是不可能的。前面我们已经谈到，这种“美人鱼”式的生物，由于无法使用火，所以也就不可能进化为掌握高技术文明的生物。不仅如此，研究者们还指出，手对于智慧生物来说也是十分重要的，它们是操纵器具的肢体，虽然他们不一定和我们一样是一双手，但有没有手却将决定他们能否操纵、控制为发展技术文明所必要的机械。鱼类生物没有这样的肢体，所以它们注定不会成为掌握高技术文明的生物。
地球有一个磁场强度变动于 0.35~0.7 奥斯特之间的偶极磁场。它像一把保护伞，呵护着地球上的生命。如果没有这个磁场，很难想象地球生命是否能够得到像今天这样的发展。而我们的近邻月球和金星之所以没有孕育出生命，也许就与它们没有或几乎没有磁场存在一定的关连。
磁场对地球生命的保护，主要表现在以下两个方面：
首先，地磁场为我们阻挡了来势汹汹的太阳风。近代我们知道，太阳的外层大气处于剧烈的膨胀状态，会不断地向外散发出具有超音速的物质流（以电子、质子和一些元素离子组成）。科学家把这叫“太阳风”。在地球附近，太阳风的风速可以达到每秒 300~450 千米，甚至更高。相比之下，我们地球上的 12 级台风的风速仅为每秒 33 米以上，只是太阳风风速的万分之一，因此你可以想象到太阳风是多么地强劲。太阳风不仅强劲，它还是一种带电的物质流，所以如果让它长驱直入地吹向地球，势必会严重威胁着地球生命。幸好地磁场为我们组成一道道有效的防线，就像一个巨大的防护伞一般，把强劲的太阳风阻挡在地球的磁层之外。一些侥幸冲破防线进入磁层之内的太阳风粒子，也往往被磁场所设下的另一关卡——地球的高空电离层所俘获，并被囚禁起来。
地磁场不仅为地球生命组织了高空的防太阳风防线，而且它也是地球“逃兵”的重要关卡。我们知道，地球的大气层一直可延伸到上千千米的高空。在那个地方，地球的引力已大大减弱，同时温度急剧升高，这使这里的物质有可能获得足够的动能，以逃脱地球引力的束缚。但地磁场的存在，使一些在太阳紫外辐射下已被电离的物质，受到了束缚，使它很难逾越磁层这一关卡。由此我们可以想象到，若是没有地磁场的存在，在经过漫长岁月的演化以后，地球的大气层未必还会具有今天这样的密度。而正像在上一篇中我们已经谈到的，在过分稀薄的大气层里，生命，至少是高等生命是很难生存下去的。
我们的地球是太阳系的一颗行星，它与太阳系里其他行星（包括卫星）相比，有一个很大的不同之处，那就是它有着广袤的陆地和浩瀚的海洋。
海洋，即天体表面的液态水，它对生命的意义我们已经多次谈到。那么，对于生命来说，陆地也是必要的吗？答案当然是否定的。陆地并不是生命形成和生存的必要条件。大家知道，海洋中就有着形形色色，千姿百态的生物群落。正是出于对海洋可能孕育生命的期待人们推测在木卫二的冰壳之下的海洋里，可能隐藏有我们还不知道的生命。不过，如果我们要考察的是一个拥有高技术文明的外星人居住的天体，那么陆地将是一个不可或缺的基本条件。
在关于外星人模样的讨论中，曾有人设想在一个重力比地球大的天体上，会有“美人鱼”式的外星人，他们利用海水的浮力来抗衡重力的影响。然而，这事实上是不可能达到的。因为无论海洋生物智力有多么发达，多么高超，却由于它们生活在水中，无法掌握用火。而没有火的使用，也就不会有技术文明的产生和发展。
陆地，对于高技术文明来说还有另一层意义，那就是它还为技术文明的形成和发展，提供了必要的物质基础。从人类文明的形成和发展来看，先是有石器的使用，继有铜、铁等金属的利用，然后又有电和原子能的利用。而所有这些都是来自地球物质的供应，如果这些资源地球上没有的话，人类文明焉能有今天的成就。因此为了满足文明发展所需要的资源一个拥有高技术文明的天体，其陆地应该是由硅酸盐等重金属物质，即所谓的“土物质”来构成的，而不是像我们在太阳系的其他行星和卫星上可以看到的，那种主要由“冰物质”构成的陆地。否则它就无法满足该天体的文明对这些资源的需要。