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會不會外星人和地球人長的一模一樣連文明都相差無幾?

2020-08-18知識

一模一樣不至於,但有可能很相似。

人類的出現具有偶然性,但其實也有一定的必然性。

切確的說,是必然中的偶然。

原生碳基文明的必然性:

雖然目前有其它型別生命的概念,尤其是矽基生命,但從元質性質來說,碳化物是最豐富多樣的。

四個外層電子,可陰可陽。

它不僅可以與氫、氧、氮、硫、磷,等多種非金屬形成共價化合物(共4個共價鍵),它自己和自己也能結合,形成單鍵、雙鍵,三鍵等不同的形式。

這些特性可以讓碳為中心的有機物,形成穩定而無比豐富的碳鏈和碳環。

已知的有機化合物多達3000萬種,每年新發現或合成的種類多達數百萬種:

  • 各種烴、醇、酚、醚、醛、酯、胺、腈、雜環、硝基、重氮、偶氮化合物,各類酸,各類胺基酸、肽、多肽、蛋白質,各類醣類、單糖、低聚糖、多聚糖,以及其它高分子化合物。
  • 有機物的種類不僅豐富多樣,互相之間還有極其復雜繁多的反應。

    這些性質,都是其它元素遠遠不能比的。

    一個星球出現的原生文明,碳基文明具有最大機率。

    當然,某個碳基文明,被弄出來的AI文明顛覆了。

    那如果來到地球的外星人是AI,那就可能多種多樣了。

    碳基文明對環境要求的必然性:

    碳基生命的核心是水,那麽原生文明的母星適宜溫度,就只能是維持液態水的溫度區間(例如,地球是0~100℃)。

    各種碳化物最穩定的溫度,依舊在10℃~30℃的範圍內,尤其是各種蛋白質、酶、肽的活性溫度。

    溫低於10℃甚至接近0℃時,行星表面大面積結冰,會影響到高等生命的形成。

    碳基生命需要以水迴圈為核心,如果地球溫度升高30℃,便會因為大量水蒸氣,產生的嚴重溫室效應,造成海洋不可逆的消失。

    大約10億年後,地球接收到的太陽放射線會逐漸增加10%,地球均溫將會升高到50℃以上。根據大氣成分導致溫室效應的不同效果,溫度可能更高……

    碳基生命也更加依賴主序星上的黃矮星(例如,太陽)。

    紅矮星光線太弱,宜居帶距離恒星太近,受到恒星極大的重力影響,可形成潮汐釘選,造成極端的氣候。同時紅矮星經常爆發強烈的耀斑,超強X射線和游離輻射,可直接摧毀碳基生命。

    而比太陽更大的主序星,不僅壽命短,還可能發生Gamma射線暴,超新星爆發、甚至塌縮為黑洞。其宜居帶的行星,哪怕出現了生命也不利於往高等演化。

    大氣演化的必然性&自營生命演化的必然性:

    從行星演化的性質來說,任何行星誕生之初,即便存在大氣,都可能是氫氣為主的。

  • 通常來說,恒星從氫氣為主的星雲誕生,發生一系列氫元素到較重元素的融合,最後超新星爆發,再產生比鐵更重的物質噴射出去。
  • 這些重物質形成瓦斯和固體微粒,被新形成的恒星重力下,形成塵埃帶,然後在漫長的時間下,逐漸匯聚,然後形成小行星帶,再碰撞融合成較大行星。
  • 匯聚過程中,重物質匯聚在核心,輕物質在表面。
  • 由於宇宙主要物質為氫元素,所以剛開始形成的大氣主要為氫氣。
  • 一開始形成的地球(或類地行星)處於高熱狀態,放射性很強,而且存在各種 小行星雨 對地球進行沖擊,不斷加熱擾動大氣層。

    在原始地球逐漸冷卻固定的過程中,大量的水汽和二氧化碳從火山或者地殼縫隙中溢位,形成次生大氣。

    地球的次生大氣是 80%的水蒸氣,12%的二氧化碳 ,其它的是甲烷、氫,以及氨。

    大小不同的類地行星,可能次生大氣成分會有一定的區別。但只要溫度區間類似,那麽依然會以水氣和二氧化碳為主。

    光合作用的必然性:

    地球生命誕生之初,自營生物獲取能量的型別多種多樣,例如硫化作用和其它化能合成作用。但恒星的能量才是源源不斷的,而且相當power的。

    在競爭的過程中,光合作用淘汰掉其它自營型存在必然性。

    前面提到二氧化碳在次生大氣中的出現,同樣具有一定的必然性。

    那麽,光合作用利用二氧化碳,與水結合生成富能有機物的過程,產生氧氣這種廢物也是必然。

    次生大氣成分因為光合作用被徹底改變,大量原始生命被氧氣毒死,有氧生物的出現也是必然。

    要成為復雜生命,有核生命出現的必然性:

    原核生命無法支撐復雜的高等生命體。

    雖然細胞的細微結構可以有很大差別,但分工明確的胞器,有絲分裂甚至有性繁殖,才能保證復雜生命體既有足夠的穩定性,又能透過基因重組,染色體變異,內外含子帶來更多的穩定遺傳變量,以適應新的環境。

    演化過程中,頭部出現的必然性:

    高等生命需要對外界的感知器官,需要運動器官,需要神經系統把各個系統串聯起來。

    那麽感官器官和神經系統的起源也是必然性。

    我在這篇回答裏,系統地分析過,神經系統的起源:

    總的來說,從海綿動物開始,細胞之間便有最原始的聯系,到了更復雜的刺胞動物(原腔腸動物)之後,才有了原始的網狀神經系統。它們的訊號傳導是無定向的,刺激身上的任何一處地方,都能引起全身性的反應。

    它們大多是放射線對稱的,運動能力也不足。

    感官更集中,神經更集中、運動能力更強的兩側對稱動物,逐漸占據主流地位。

    由此配備了相應的神經系統:

    扁形動物的神經系統

    扁形動物的這種梯形神經系統,還有網狀神經系統的雛形,但神經已經開始集中,形成腦部,出現了最原始的中樞神經。

    根據神經系統的合並方式,地球上有三種神經系統的出現方式:

    合並神經節,出現節肢動物的鏈狀神經系統:

    合並神經索,演化出原始軟體動物的神經系統(無神經節)。較高等(例如腕足類,章魚)的有腦、足、側、臟4對神經節的分化。

    以及,直接合並中樞神經的脊索神經系統:

    哪怕人類再復雜的神經體系,也是從數億年前,一根小小的翻卷成管狀的神經索,經過漫長的演化一步步搭建而來的。

    文昌魚的原始脊索特征,人類遠祖或近親的昆明魚當有類似特征。

    高等節肢智慧生命的可能性:

    地球上的節肢動物,限制在它們今天這樣的生態席位,在於軟體動物、脊索動物競爭的結果,尤其是後來的脊椎動物。

    如果某一個星球,特殊的環境限制了脊索動物的發展,例如重力、元素成分之類。

    同時,更適宜節肢動物的發展。當節肢動物占據主要生態席位,它們內部出現激烈的競爭,必然導致神經傳輸更快的髓鞘出現。

    當體型變大以後,在競爭過程中,外骨骼也不可能永遠一層不變。

    要知道,螞蟻擁有世界上最大的「腦容量(神經比)」。

    如果體型變大,骨骼改變,神經系統也必然發生蛻變。最終會以鏈狀神經系統為基礎,發展出高等而復雜的神經系統,形成復雜的「大腦」。其它特征,例如氣孔呼吸的方式也可能進一步演化,發生改變。

    當然,這個前提是沒有出現脊索動物,或者脊索動物滅絕了。

    同樣的道理,章魚智慧文明,也存在一定可能性:

    但同樣需要脊椎動物讓出自己的坑位。

    令章魚大繁榮,占據地球主要生態系後,激烈競爭下,什麽髓鞘、群居、語言等等都是可能的。

    但最關鍵的還是,章魚需要率先登陸,才有機會。

    當然,它們的神經系統也註定了比脊索動物的演化會慢半拍。

    更多的內容,可以看我這個回答:

    總的來說,雖然節肢動物、軟體動物,並非沒有發展出文明的可能性,但必須令更具有神經系統核心競爭力的脊索動物不出現或消失。

    脊椎動物登陸的必然性:

    當海洋脊椎動物繁榮,生態席位被占據,將會有一部份魚類生存在淺水層,甚至是被迫進入內陸河流、湖泊,當生存環境被進一步壓縮,登陸沒有天敵的陸地,自然而然成了必然。

    3.8億年前的希望蠑

    早期魚類的四肢形態,又完全限定了未來的四肢發展:

    希望螈胸鰭的骨骼與人類上肢骨骼對比

    脊椎動物往更高腦容量演化的必然性。

    脊椎動物中樞神經高度集中,大腦越發達,核心競爭力越強。

    恐龍演化出高等文明的可能性:

    如果6500萬年前,恐龍沒有受到影響,滅絕的是哺乳動物呢?(雖然在地球上不可能,但可能發生於類地行星。)

    從鳥類的智商,尤其是烏鴉(渡鴉腦化指數和黑猩猩相當)的程度來說,恐龍發展出智慧文明的可能性是極大的。

    烏鴉喝水,高階實驗版:

    恐龍的大腦是足夠有潛力發展出智慧的。

    只不過恐龍時代,恐龍走向了咬合的惡性競爭,從而手變得越來越小,最後幾乎起不到作用。可以說,鳥類其實是廢物利用,演化成了翅膀。

    瞧霸王龍這小巧性感的雙手:

    恐龍要發展出智慧文明,雙手是關鍵。

    不過時也命也。

    恐龍爭霸的時代,顯花植物還沒有出現,都是一些裸子植物。

    哪怕出現樹林,也主要是針葉林,沒有後來復雜生態系的被子植物雨林。

    但是,如果換一個類地行星,那就不一定了。

    例如,一個類地行星,顯花植物在3億年前就出現了,恐龍則可能在2億年前,就出現擁有靈活雙手的叢林恐龍。

    1億多年前,就可能演化出擁有高度智慧的恐龍。

    但這樣演化出「恐龍人」,就會是一種人型生物了,畢竟都是從脊椎動物演化來的。

    高等智慧文明,手的必要性:

    海豚的腦化指數高達5.31,是黑猩猩2.49的兩倍,人類是7.44。

    海豚是智慧生物,是沒有多少懸念的。它們為什麽沒有發展出智慧文明的基礎?說穿了,還是因為沒有雙手。

    如果陸生動物消失,海豚花個千萬年登陸,再次演化出四肢,也並不是沒有可能性。

    其實海洋難以出現文明,除了水體空間沒有創造建築的剛需外,也並沒有演化出手的基礎。有一些章魚也能使用工具,但很難有繼續演化的動力。

    而對於陸生動物來說,手才有創造一切的基礎。而顯花植物的繁榮,才有手精細化的動力。

    6500萬年前,靈長總目雙手變得更加靈活,正是和顯花灌木林的發展息息相關。

    所以,外星文明出現類似於靈長類形態的智慧生物,存在很大的可能性。

    但是,這又不得不考慮其它神經系統的動物,以及植物的影響。

    尤其是植物的影響,比普通人想象的更大。

    例如,如果植物演化比動物更快一倍,寒武紀的時候,就已經出現了顯花植物。

    動物會如何發展呢?

    海洋食物的豐富,可讓寒武紀的節肢動物更加的繁榮,更加最佳化神經系統,以及一些環境變量,壓制住後來的脊椎動物也並不是沒有可能性。又或者,給章魚一個全球繁榮,甚至登陸的機會。

    都有可能,後來就沒脊椎動物什麽事兒了。

    即便最後的寵兒還是脊椎動物,由於陸生植物的繁榮,蜥形綱率先占領熱帶叢林,朝著相應的適應力演化,占據了各種生態席位之後,哺乳動物也很難再有機會。

    所以,其它型別的智慧生命,也並不是沒有機會。只不過,相對於人形生物的機率,會相對低一些。

    總的來說,如果真的存在外星人,的確有可能長得和人類很像 (一模一樣是不可能的,哪怕雙胞胎還有後天變量,更不用說生物演化了)。 不過這裏的像,也主要是指人型生物的像 。可能比人類和黑猩猩的差距,還要遠很多。

    至於文明相似,也很正常了。

    人類在古典時期,科技樹很簡單,主要就是青銅、鐵器什麽的,外星文明,大同小異,最多在國家政治形態上差別可能巨大。

    哪怕地球上的中西文明,差距也很大。

    更高的科技樹發展,還得看其母星的能源情況了。例如人類的近代科技,相當依靠煤炭和原油。蒸汽機和內燃機的發展先後問題,也是值得探討的。

    各種工業、高新材料的豐富程度,也對科技的發展影響很大。

    但如果你把「燒開水」總結為科技共性的話,那外星人的科技文明和人類的科技文明,在相同文明級別下,那差異就的確可以說不大了。