知名天體物理學家馬里奧·利維奧和2009年諾貝爾生理學或醫學獎得主傑克·紹斯塔克合作，結合物理學和生物學來解答關於生命起源的最基本問題：Bagaimanakah kehidupan berlaku, dan adakah kita satu-satunya di alam semesta?

Untuk menjawab kedua-dua soalan ini, saintis dalam kedua-dua bidang telah mengikuti dua laluan yang sangat berbeza. Dalam buku ini, fizik, terutamanya astrofizik, menyediakan latar belakang makroskopik kepada asal usul kehidupan. Biologi meneroka sifat dan asal usul kehidupan di peringkat mikroskopik. Hipotesis dunia RNA yang dicadangkan oleh Saustack percaya bahawa RNA adalah molekul utama dalam asal usul kehidupan, yang menyediakan asas teori untuk kajian asal usul kehidupan.

Keseluruhan buku sentiasa berkisar pada logik teras -Adakah Kehidupan "Kemalangan Kimia" atau "Keperluan Kosmik"？ Ini membuatkan kita berfikir: jika terdapat jalan yang tidak dapat dielakkan untuk kelahiran kehidupan di bumi, maka kehidupan mungkin universal di alam semesta; Sebaliknya, jika ia tidak disengajakan semata-mata, manusia mungkin kesepian selama-lamanya.

Tujuh soalan tentang asal usul kehidupan dan kehidupan luar angkasa

"The Origin of Life in the Universe" bukan sahaja meneroka persoalan mendalam tentang asal usul kehidupan melalui perspektif antara disiplin, tetapi juga menjawab pelbagai rasa ingin tahu manusia tentang kehidupan luar angkasa:

1. Bilakah dan di manakah kehidupan timbul di Bumi?

地球生命的誕生不會晚於35億年前，且地球生命是在地球形成不到10億年後出現的。地球生命誕生的環境最有可能是“一個溫暖的小池塘”，而不太可能是海洋。

2. Bagaimanakah kehidupan bermula? Adakah telur didahulukan atau ayam didahulukan?

4 subsistem diperlukan untuk penghasilan kehidupan: selular, metabolik, pemangkin dan genetik. Idea-idea terkini mencadangkan bahawa blok binaan subsistem boleh dibentuk pada masa yang sama, tanpa keutamaan. Lebih-lebih lagi, RNA adalah kunci kepada asal usul kehidupan.

3. Adakah terdapat bentuk hidupan lain dalam sistem suria? Di manakah kita berkemungkinan besar untuk menemuinya?

Sehingga musim gugur 5, ahli astronomi telah menemui lebih daripada 0 exoplanet (suria) yang disahkan dalam lebih daripada 0 sistem planet. Lebih daripada 0 daripada sistem planet ini mempunyai sekurang-kurangnya satu planet. Sekurang-kurangnya 0/0 daripada bintang seperti Matahari atau lebih kecil di Bima Sakti mempunyai planet kira-kira saiz Bumi dalam zon boleh didiami mereka (atau bahkan satu daripada setiap tiga bintang).

Pada masa ini, kebanyakan orang meneroka Marikh dan Zuhrah, sebenarnya, Ketua Pegawai Eksekutif SpaceX Elon Musk berkata dalam 8 tahun dan 0 bahawa dia merancang untuk "melancarkan kapal angkasa 'Starship' tanpa pemandu ke Marikh dalam masa dua tahun, dan melancarkan kapal angkasa berawak untuk meneroka Marikh dalam masa 0 tahun." Sebagai tambahan kepada kedua-dua planet ini, terdapat juga kemungkinan kehidupan di Europa, Enceladus, dan Titan. Misi Musytari Ice Moon Probe (JUICE) Agensi Angkasa Eropah akan mengkaji Europa, Europa dan Europa. Siasatan ini berjaya dilancarkan pada 0/0/0 dan dijangka sampai ke Musytari dalam 0 tahun.

4. Adakah kehidupan jarang berlaku, atau biasa?

Pada skala keseluruhan Bima Sakti, kehidupan mungkin bukan perkara biasa.

5. Adakah terdapat kehidupan pintar lain di alam semesta?

Penyelidikan semasa menunjukkan bahawa kehidupan mikrob mungkin biasa di alam semesta, tetapi kehidupan pintar yang kompleks mungkin sangat jarang berlaku.

Tetapi pengarang buku ini percaya bahawa sebab mengapa tiada kehidupan pintar lain telah ditemui adalah kerana mereka tidak mempunyai masa untuk meninggalkan kesan yang boleh dikesan sebelum mereka pupus.

6. Jika terdapat kehidupan pintar luar angkasa, adakah ia lebih unggul atau lebih rendah daripada manusia? Adakah ia mesra atau bermusuhan dengan manusia?

Teknologi berkembang pesat apabila ia muncul, jadi jika tamadun teknologi luar angkasa tidak ada di mana-mana, maka tidak mungkin tamadun sedemikian akan berkembang seiring dengan kita. Sebaliknya, dari segi kehebatan teknologi, tamadun ini lebih berkemungkinan beratus-ratus atau bahkan berbilion tahun di hadapan kita. Dalam kes ini, memandangkan kita adalah spesies teknologi yang agak muda, kita mungkin jauh di belakang mereka.

7. Apakah kemajuan semasa dalam mencari kehidupan luar angkasa?

美國國家科學院、美國國家工程院和美國國家醫學院2021年11月發佈了一份報告稱，在太陽以外的恆星周圍的行星——系外行星——上尋找生命，現在已成為美國天文學界的一致目標。現在大多數天文學家相信，他們有可能在未來10年到20年左右探測到地外生命的存在。

RNA: "kunci induk" kepada asal usul kehidupan

Kehidupan moden bergantung pada koordinasi halus DNA, protein, dan membran sel, tetapi kehidupan pertama mestilah lebih mudah. Bab 2 hingga 4 buku itu mendedahkan penemuan yang mengubah permainan: RNA mungkin merupakan "blok binaan" pertama kehidupan.

Dalam 1982, Thomas Cech menemui RNase, membuktikan bahawa RNA boleh disambung secara bebas, menumbangkan sepenuhnya dogma bahawa "enzim mestilah protein". Penemuan ini memberikan bukti utama untuk hipotesis "dunia RNA": dalam "protosel" Bumi awal, RNA memainkan peranan sebagai gen dan alat, sehingga DNA dan protein yang lebih khusus berkembang. Buku itu juga memberikan bukti eksperimen bahawa teras pemangkin ribosom moden masih RNA, yang boleh dipanggil fosil hidup "dunia RNA".

Pasukan Schostark seterusnya mendapati bahawa nukleotida RNA lebih stabil di bawah pendedahan UV, manakala molekul "gagal" dihapuskan secara semula jadi. Versi kimia "survival of the fittest" ini menerangkan mengapa RNA menang daripada sup huru-hara. Penemuan ini bukan sahaja mendedahkan laluan yang mungkin ke asal usul kehidupan, tetapi juga memberikan petunjuk utama kepada "pembinaan semula" kehidupan di makmal.

Marikh: Dunia Air yang Hilang dan "Kapsul Masa" Kehidupan

全書最令人矚目的部分當屬對火星的深入探討。毅力號火星車在傑澤羅隕石坑發現了遠古河床與湖泊沉積物，這表明30億年前的火星或許比地球更為濕潤。書中提出了一些大膽的猜想，試圖揭示“火星生命”的可能性。

Pertama, petunjuk dalam mineral permukaan adalah luar biasa. Molekul organik dalam tanah liat, kesan gelombang lapisan sulfat, mencadangkan kehadiran jangka panjang air cecair. Penemuan ini menyokong hipotesis bahawa Marikh mempunyai syarat untuk melahirkan kehidupan pada masa lalu. Di samping itu, tempat perlindungan bawah tanah juga dianggap sebagai tempat di mana kehidupan mungkin hadir. Kajian itu mencadangkan bahawa tanah Marikh mungkin melindungi mikrob yang tidak aktif, seperti polarofil di bawah ais Antartika Bumi.

Walau bagaimanapun, paradoks "terraforming" juga menyerlahkan nasib tragis Marikh. Oleh kerana jisimnya yang kecil, Marikh tidak dapat mengekalkan atmosferanya, dan ketiadaan medan magnet menyebabkan angin suria menanggalkan lembapan, secara beransur-ansur mengubahnya menjadi penampilan kering dan sunyi sekarang. Tetapi proses inilah yang menjadikan Marikh sebagai "kapsul masa" yang mengekalkan bukti kehidupan purba.

Gema Realiti: Cita-cita Antara Bintang dan Usaha Saintifik Musk

SpaceX Elon Musk merancang untuk menggunakan Starship untuk mendaratkan manusia di Marikh dan menubuhkan pangkalan tetap menjelang 2030 tahun yang lalu. Matlamat bercita-cita tinggi ini tidak dapat dicapai: bukti kitaran air bawah tanah Marikh dan beku-pencairan yang disebutkan dalam buku itu menawarkan kemungkinan "bahan tempatan" - penjajah masa depan mungkin dapat mengekstrak air daripada ais, atau bahkan mewujudkan persekitaran yang boleh didiami dengan mengubah suai atmosfera.

Walau bagaimanapun, buku itu juga memberi amaran bahawa jika Marikh telah menjadi rumah kepada kehidupan, aktiviti manusia boleh mencemarkan "Planet Merah" dan menguburkan bukti kehidupan luar angkasa selama-lamanya. Komuniti saintifik sedang berlumba melawan masa: sebelum angkasawan menjejakkan kaki di Marikh, robot akan menyelesaikan misi muktamad mencari kehidupan.

Daripada molekul RNA yang mereplikasi diri di makmal kepada teras batu purba yang digerudi oleh rover Marikh, daripada spekulasi falsafah kepada pelan tindakan teknikal, The Origin of Life in the Universe mendorong pembaca ke sempadan kognisi. Ia memberitahu kita bahawa menjawab soalan "dari mana kita berasal" mentakrifkan "ke mana kita pergi".

Sama ada seorang remaja yang melihat ke langit berbintang atau penyelidik di makmal, anda boleh mencari jawapan anda sendiri dalam buku ini - tentang kehidupan, tentang alam semesta, dan tentang tempat manusia dalam masa dan ruang yang tidak berkesudahan.