金星上发现磷化氢和氨，硅基生命存在的可能性有多大？
金星上发现磷化氢和氨，硅基生命存在的可能性有多大？
2024年7月，伦敦帝国理工学院天体物理学家戴夫·克莱门茨带领的团队在金星大气中发现了磷化氢和氨这两种与生命活动相关的气体。这一发现引发了科学界对金星可能存在生命的热烈讨论。
磷化氢是一种在地球上主要由微生物在厌氧条件下产生的气体，而氨则主要由植物和动物废物分解过程中产生的细菌所释放。这些气体在金星大气中的存在，为金星可能存在生命提供了重要线索。
然而，金星的环境条件极为恶劣。其表面温度高达464℃，地表气压约为地球海平面气压的92倍，上层大气中充满了硫酸云。这样的环境对生命的存在提出了极大的挑战。
硅基生命因其能在极端高温和高辐射环境下生存而备受关注。硅元素在宇宙中分布广泛，且在元素周期表中位于碳的下方，与其同主族，具有相似的化学性质。然而，硅基化合物存在稳定性差、易水解等问题，难以支持生命所需的复杂生化过程。
中山大学大气科学学院教授崔峻指出：“科学上的探讨要追溯到化学层面碳原子和硅原子的差异。硅原子比碳原子大30%左右，这个差别就决定了硅原子形成的化合物通常没有碳原子稳定。比如甲烷在常温下可以稳定存在，而把甲烷中的碳原子换成硅原子，形成硅化氢，这种物质在常温下是会分解的，不能稳定存在。”
此外，硅基化合物的热稳定性差，硅-氢键和硅-硅键容易被各类质子溶剂完全破坏。即使在高温或无水条件下，硅基化合物也难以形成类似于核苷酸、氨基酸那样的单体，而是会形成难以进一步聚合的小型环状分子或只具有简单重复结构的庞大链状分子。
尽管如此，科学家并未完全排除硅基生命存在的可能性。例如，在极端环境中，如高温或无水条件，硅基化合物可能展现出不同的稳定性和反应性，从而为硅基生命的出现提供机会。
然而，目前的研究表明，硅元素并非非碳基生命的最佳选择。硼和磷都具有超过硅的连接能力和成键多样性，硼烷硼数和磷烷磷数最大都已超过20；硼烷磷烷衍生物也都较硅烷衍生物更复杂、多变；而且磷烷已在宇宙中发现，硼烷则可能依靠行星化学过程生成。
金星上存在硅基生命的概率极低。虽然磷化氢和氨的发现为金星可能存在生命提供了线索，但这些气体的存在并不能直接证明硅基生命的存在。未来对地外生命的探索应更多关注硼、磷等元素的生命潜力，以及极端环境下的生命形式。
这一系列的发现不仅挑战了我们对金星环境的传统认知，也为未来的太空探索和研究开辟了新的道路。随着科学技术的不断进步和太空探索的深入，人类对宇宙的认知正在不断拓展。金星上的这些新发现，无疑为我们探索宇宙奥秘、寻找地外生命提供了新的希望和方向。