人類科技已經很發達了,為何連一個小小的細胞都造不出來?
更新于:2025-03-26 07:23:51

設想有兩間競爭激烈的公司正角逐著創造出首個單細胞生物的殊榮。

其中一間公司擁有一顆名為地球的星球,他們的實驗室便是這顆星球本身,得天獨厚地享有地球上的豐富資源、能源和數十億年時光的恩賜。而另一間公司卻只能在逼仄的實驗室內,依靠幾支破舊的試管,在有限得可憐的資源和短暫的數百年間(科學的起點迄今也僅數百年)內進行研究。

倘若你得在這兩者間選擇一方下注,你會選誰呢?

恐怕任何理智的靈魂,都會不假思索地投向第一間公司吧,他們所需做的,不過是靜待時日。

現實也正是這樣,地球在這悠長的數億年中,孕育出了第一個生命的原初細胞,逐步演化至今,孕育出了我們人類。只要條件得宜,生命的誕生便是鐵律,就像溫度一降低,水自然會結冰。這正是我們搜尋地外生命時,認定生命必然存在於其他星球的原因。現今的爭議焦點在於,複雜生命的誕生是否也註定如此。甚至在太陽系內,其他星球或衛星上或許也存在著生命,儘管可能僅是單細胞的生命形式,而非我們所想像的外星人。

為何科學家的實驗室至今未能造就首個單細胞生物?那是因為實驗的成本昂貴至極,缺乏資金便寸步難行!

而大自然呢?她進行的每一次實驗,需要付出金錢嗎?

顯然不需要,深思便知此言不虛。

除卻不花分文之外,大自然的實驗規模還極為龐大,讓我們養成以數位衡量事物的習慣吧。

生命起源本質上就是一場化學反應,而我們已知生命源自於水,地球生命發源於海洋,那麼海洋中蘊含多少水呢?海洋的水量大約為14億立方公里!

而實驗室中的一支試管又能容納多少水呢?

僅能容納約15毫升水。

而一立方公里的水相當於10的12次方升,因此一立方公里的海水能填滿大約10的14次方支玻璃試管。每支玻璃試管的重量約0.2896千克,那麼要裝下整立方公里的海水,就需要2.9乘以10的13次方千克的玻璃,轉換成噸位則是約2.9乘以10的次方噸,或290萬噸。

你可以不使用玻璃試管,而選擇玻璃杯或瓶,但無論如何,要想裝得下一立方公里的海水,你需要的玻璃製品數量是驚人的,因為這需要你消耗290萬噸的玻璃。而2015年全球玻璃的總產量也只有5600萬噸,僅足以裝滿19立方公里的海水。而且,我們有可能將這些玻璃全部用於實驗嗎?顯然不行,因為大部分玻璃的生產並非供應給實驗室,而是用於建築、汽車等其他領域。

地球擁有14億立方公里的海水,如果你將整個海洋視為一個巨大的化學實驗室,你會立刻明白,人類的實驗能力與地球相比,簡直天差地別。除了海洋的龐大之外,生命的出現是由簡單分子逐漸演變為複雜分子,這過程中需要耗費巨大的能量,而人類目前每年僅能產生約6億兆焦耳的能源。

而地球每年僅從太陽獲取的能量就相當於100億億度電,若將地球所得太陽能均分給每個人,那你將擁有1.7億度電!若電費一毛錢一度,那相當於你每年都有1700萬元的財富。

相較於科學家在實驗室里消耗的能量,地球每年從太陽那裡得到的能量可謂無窮無盡。

而且,地球歷經至少數億年才孕育出第一個生命細胞,而現在,我們期望科學家在資源有限、時間短暫的實驗室內,從零開始製造出首個生命細胞,這樣的要求確實頗具挑戰性。

科學家對於地球生命起源的推測,從海洋的形成到生命的誕生,大約經歷了八億年。這一過程中,從小分子有機物到複雜有機物,例如原始的核糖核酸和多肽,最後形成了生命的核心——核酸-蛋白質的聯盟,並最終被原始細胞膜所包圍,首個生命細胞就此誕生,並開始了分裂與繁衍,最終遍佈於海洋、河流、湖泊、陸地甚至天空。

與地球實驗室相比,人類科學家的探索顯得如此寒酸,簡直令人不忍卒睹。

若要進行真正的生命起源實驗,我們需要一個仿造的星球。

我們的科技是否已經達到能夠製造一個仿造星球的水準?

即便是今天,即便我們在實驗室中從最簡單的分子開始,成功構建出原始細胞,也很難讓人確信這就是地球生命真實的誕生過程。若要進行真正的生命起源實驗,人類還需先學會如何製造一顆星球。

在那些無厘頭科幻小說中,如《銀河系漫遊指南》,便有星球定製工廠的存在,專門為客戶打造專屬的星球……