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生命之所以特别,是因为它稀有吗?

现代科学时代的活力主义。

3月6日晚上10点49分,一枚以煤油和液氧为动力的火箭载着一个科学天文台发射升空

A.2009年3月6日晚上10点49分(按当地日历和时钟),由煤油和液氧驱动并携带一座科学天文台的火箭升空。这次发射来自一颗G型恒星的第三颗行星,距离银河系中心25000光年,银河系本身位于室女座星系团的外围。发射当晚,天空晴朗,没有降水和风,绝对温度为292度。当地的智能生物为这次发射欢呼。在发射前不久,负责航天器的政府机构美国国家航空航天局(National Aeronautics and Space Administration)在《全球计算机网络》(global network of computers)上写道:“我们正期待着一个美好的夜晚,发射开普勒天文台,这是第一个致力于在太阳系外发现类似我们的行星的任务。”

一粒沙子:戈壁沙漠的面积为500000平方英里。如果它代表宇宙中所有的物质,那么生命物质就相当于一粒沙子。 Adrence/Getty图像

上面的描述可能是由一种智慧生命形式写的,这种生命形式恰好位于开普勒即将开始寻找的那种遥远的行星上。该天文台以文艺复兴时期的天文学家约翰内斯·开普勒的名字命名,专门设计用于寻找太阳系以外的“宜居”行星,即既不离中心恒星太近以致水被蒸发,也不离中心恒星太远以致水结冰。大多数生物学家认为液态水是生命的先决条件,甚至与地球上的生活截然不同。开普勒已经调查了我们银河系中大约150000个类似太阳的恒星系统,发现了1000多个外星行星。其海量数据仍在分析中。

如果戈壁沙漠代表了整个宇宙中的所有物质,那么活着的物质就是一粒沙子。

几个世纪以来,我们人类一直在推测宇宙中其他地方可能存在和普遍存在的生命。历史上第一次,我们可以开始回答这个深刻的问题。在这一点上,开普勒任务的结果可以推断出大约10%的恒星在轨道上有一颗可居住的行星。这一比例很大。光是在我们的银河系就有1000亿颗恒星,还有那么多其他的星系,很可能还有很多很多其他的太阳系有生命。从这个角度来看,宇宙中的生命是普遍的。

然而,从另一个更宏大的角度来看,宇宙中的生命是罕见的。这一观点考虑到:全部的有生命和无生命的物质形式。即使所有“可居住”的行星(由开普勒确定)确实有生命存在,宇宙中以生命形式存在的所有物质的比例也非常小。假设地球上有生命的部分,即生物圈,是其他维持生命的行星的典型部分,我估计宇宙中有生命的部分大约是十亿分之一的十亿分之一。这里有一种方法可以将如此微小的一部分形象化。如果戈壁沙漠代表了宇宙中所有的物质,那么生命物质就是沙漠中的一粒沙子。我们应该如何看待这种极其罕见的生命?


M纵观历史,我们人类中的大多数人都认为自己和其他生命形式包含着某种特殊的、非物质的本质,这种本质在非生命物质中是不存在的,并且遵循着与非生命物质不同的原则。这种信仰被称为“生命力论”。柏拉图和亚里士多德都是生命力论者。笛卡尔是一位生命学家。19世纪现代化学之父Jöns Jakob Berzelius是一位维生素专家。假定的非物质生命本质,特别是在人类中,有时被称为“精神”。有时被称为“灵魂”。公元前8世纪,埃及王室官员库塔穆瓦建造了一座800磅重的纪念碑,以容纳他不朽的灵魂,并要求他的朋友在他身体死亡后在那里举行宴会,以纪念他的来世。10世纪的波斯博学者阿维森纳(Avicenna)认为,既然我们能够思考和自我意识,即使我们完全脱离了所有外部感官输入,那么我们内心一定有一些非物质的灵魂。这些都是生命学家的想法。

现代生物学对生命论提出了挑战。1828年,德国化学家弗里德里希·沃勒(Friedrich Wöhler)用非有机化学品合成了有机物质尿素。尿素是许多生物新陈代谢的副产品,在Wöhler的工作之前,人们认为尿素与生物有着独特的联系。本世纪后期,德国生理学家马克斯·鲁布纳(Max Rubner)证明,人类在运动、呼吸和其他形式的活动中使用的能量与所消耗食物的能量含量完全相等。也就是说,不存在为人类提供动力的隐藏的和非物质的能源。近几年来,蛋白质、激素、脑细胞和基因的组成已减少到单个原子,而无需调用非物质。

然而,我认为,我们大多数人,无论是有意还是无意,仍然是秘密的维生素专家。虽然有时我们身体的物质本质会向我们发出尖叫,比如肌肉受伤或使用精神活性药物改变情绪,但我们的精神生活似乎是一种独特的现象,产生于另一种物质,一种非物质物质。意识、思想和自我意识的感觉是如此扣人心弦、立竿见影和壮观,以至于我们觉得荒谬的是,它们完全起源于我们大脑中细胞单调的电和化学刺激。然而,神经科学家说确实如此。

没有评论的宇宙就是没有意义的宇宙。

对美国公众的民意调查显示,四分之三的人相信某种形式的死后生活。当然,这一信念也是活力主义的一个版本。如果我们的身体和大脑只不过是物质原子,那么,正如卢克雷修斯在两千年前所写的那样,当这些原子像死后那样分散时,就不可能再有曾经存在过的生物了。

自相矛盾的是,如果我们能放弃我们的身体和大脑包含某种超凡的、非物质的本质的信念,如果我们能接受我们完全是物质的想法,那么我们就达到了一种新的特殊性,一种替代“活力论”的特殊性。我们是特殊的物质。我们人类生活在同一个星球上我们为自己生命的短暂和致命的束缚而绞尽脑汁,但我们并不经常想到活着是多么不可能。在宇宙中无数的原子和分子中,我们有幸由极少数的原子组成,这些原子以特殊的方式结合在一起,形成了生命物质。我们生活在十亿分之一的世界里。我们是沙漠中的一粒沙子。

这种被认为是“生命”的特殊安排是什么?即在生物体周围形成一层外膜的能力,将其与外部世界隔开。在生物体内组织物质和过程的能力。从外部世界提取能量的能力。对外界刺激做出反应的能力。在生物体内保持稳定的能力。成长的能力。繁殖的能力。当然,我们人类拥有所有这些属性,甚至更多。因为我们有数以十亿计的神经元在一个精致的通讯和反馈回路中相互连接。我们有意识和自我意识。


T他在塞缪尔·贝克特家住了两个流浪汉等待戈多,放在没有时间和空间的极简主义舞台上,无休止地等待神秘的戈多,用存在的意义捕捉我们的困惑。

埃斯特拉贡:“我们昨天做了什么?”

弗拉基米尔:“我们昨天做了什么?”

埃斯特拉贡:“是的。”

弗拉基米尔:“为什么……(愤怒地)当你在附近的时候,没有什么是确定的。”

当然,有些问题没有答案。

但是,如果我们能设法摆脱我们通常的思维方式,如果我们能对宇宙形成一种真正令人费解的看法,那么还有另一种思考存在的方式。我们不仅是有生命的物质,而且是有意识的物质,在这个特殊的地位上,我们是宇宙的“观察者”。我们对自己和我们周围的宇宙有着独特的意识。我们可以观看和录制。我们是宇宙自我评价的唯一机制。其余的一切,沙漠上所有其他的沙粒,都是无声的、无生命的物质。

当然,宇宙不需要自我评价。一个完全没有生命物质的宇宙可以毫无困难地按照能量守恒、因果原理和其他物理定律运行。宇宙根本不需要头脑或任何生物。(事实上,在许多物理学家认可的最近的“多元宇宙”假说中,绝大多数宇宙都是完全没有生命的。)但在作者看来,没有评论的宇宙就是没有意义的宇宙。瀑布或山是美丽的,这是什么意思?美的概念,甚至所有价值和意义的概念,都需要观察者。没有思想去观察,瀑布只是瀑布,山只是山。正是我们有意识的物质,是所有物质形式中最为罕见的,能够评估、记录并公布我们面前存在的宇宙全景。

我意识到上述评论中存在一定程度的循环性。因为意义是相关的,也许,只有在思想和智力的背景下。如果头脑不存在,那么意义也不存在。然而,事实是我们确实存在。我们有思想。我们有想法。物理学家可能会考虑数十亿个没有行星、恒星或生命物质的自洽宇宙,但我们不应该忽视我们自己的普通宇宙和我们自己存在的事实。尽管我认为我们的身体和大脑只不过是物质原子和分子,但我们创造了我们自己的有意义的宇宙。我们创造社会。我们创造价值。我们创造城市。我们创造科学和艺术。我们早在有记录的历史上就这样做了。

在他的书中神秘的火焰(1999),英国哲学家科林·麦金恩(Colin McGinn)认为,不可能理解意识现象,因为我们无法走出我们的思维去讨论它。我们不可避免地被困在神经元网络中,我们试图分析这些神经元的神秘体验。同样,我认为我们被囚禁在自己的意义宇宙中。我们无法想象一个没有意义的宇宙。我们谈论的不一定是某种宏大的宇宙意义,或是上帝赋予的神圣意义,甚至是持久的、永恒的意义。但这仅仅是日常事件的简单而特殊的含义,短暂的事件,如湖面上短暂的灯光游戏,或孩子的出生。不管是好是坏,意义是我们在这个世界上生存方式的一部分。

鉴于我们的存在,我们的宇宙必须有意义,有大有小。在地球之外的广阔宇宙中,我没有见过任何生活在那里的生命形式。但如果他们中的一些人不聪明,我会感到惊讶。如果这些智慧没有像我们一样创造科学和艺术,并试图评估和记录宇宙存在的全景,我会更加惊讶。我们与其他生物分享的不是神秘的、超越生命的本质,而是极不可能存在的事实。


艾伦·利格曼是麻省理工学院人文实践教授。这篇文章于2015年10月首次出现在我们的《缩放》杂志在线版上,并收录在他即将出版的书中,可能的不可能:关于开始和结束的思考. 他是六部小说的作者,包括国际畅销书爱因斯坦的梦想以及诊断,国家图书奖的入围者。他还写了一本回忆录、三本散文集和几本关于科学的书。

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