英国媒体报道，近日科学家们表示地球上的生命或可能起源于海底的火山口。研究人员提出了一种新的方式模拟导致地球上细胞代谢活动出现的新过程——这是所有生物体至关重要的一个生物学功能。
这项研究可以帮助科学家们理解生命是否可能出现在其它星球的相似环境里。
研究合作作者、英国利兹大学的特里·凯(Terry Kee)博士表示：“我们尝试建立沟通早期地球的地质过程和地球上生物生命出现的桥梁。”在此之前，有些科学家们提出地球上的生物体可能是由外太空的陨石带至地球的。科学家欲用海底火山看世界
然而，地球上的生命起源于海底热液喷口等理论得到了更多科学家的支持，这一理论认为生命产生于无机质，例如在气体和矿物质里发现的化合物。
凯博士表示：“在生物学生命出现之前，我们可以说早期地球拥有‘地质生命’。将涉及无生命的岩石和矿物质的地质学认为是有生命的似乎非常罕见，那么究竟什么是生命？”
原始火山口
“针对这个问题很多人无法给出满意的答案。因此我们所做的是研究生命的特征，所有生命形式所使用的化学过程都与燃料电池产生能量所发生的过程相同。”汽车的燃料电池通过燃料和氧化剂之间发生反应而产生电能，这便是氧化还原反应的例子之一，在这个过程中一个分子失去电子——它被氧化——而另一个分子获得电子。
相似的，植物的光合作用通过二氧化碳的减少形成糖类，以及水的氧化形成分子氧而获得电能。人体细胞的呼吸便是糖类氧化成二氧化碳和氧气减少形成水的过程，在这个反应中产生了电能。
某些地质环境，例如热液喷口可以被认为是“环境燃料电池”，因为热液燃料和海水的氧化剂，例如氧之间产生的氧化还原反应会产生电能。去年日本的研究学者在日本冲绳县进行的深海实验证明，利用这些热液喷口可以产生电能。在这项的研究里，研究人员提供了他们提出的地球上出现细胞代谢的燃料电池模型的证据。
海底火山喷发
研究小组用由地质矿物质组成的物质取代了燃料电池里常用的铂催化剂。研究首席作者、美国宇航局天体生物学研究所“冰冻世界”研究小组的劳拉·巴奇（Laura Barge）博士说道：“某些矿物质可能能够催化地质氧化还原反应，后者会引发生物学代谢。
我们对包含铁和镍的导电矿物质尤为感兴趣，因为这些元素在早期地球非常普遍。”
人类可能源于这些喷发中
铁和镍的反应性远不如铂。然而，实验产生了很小但很有意义的功率输出，这论证了这些金属在燃料电池里仍能够发电——因此可以作为早期地球热液喷口里发生的氧化还原反应的催化剂。
巴奇博士补充说道：“这些实验模拟了在地质系统里产生的电能，因此我们可以将它用于模拟有液态水的其它行星环境，例如木星的卫星木卫二或者早期火星。”“利用这些技术我们可以测试任何给定的热液系统是否可以产生足够多的能量以启动生命的开始，或者提供能量栖息地使得生命能够持续存在，而后者很可能被未来任务所探测到。”这项研究被发表在期刊《天体生物学》上。
震撼：人类起源是来自火星 并非地球
美国网站报道，几十亿年前，地球的大气层是不透明的，地球表面是一片广袤的岩浆海洋，完全没有生命的迹象。由美国斯坦福大学地球物理学教授诺曼·斯利普（Norman Sleep）提出的这一场景描绘了45亿年前，早期地球在被行星大小的天体灾难性撞击后的情景，这张撞击还形成了月球。月球一旦完全形成，它将看起来比现在更大，因为它距离地球更近。几亿年后，斯利普补充道，首批生命形式出现，很可能是搭乘来自火星的岩石快车。这一情景曾被斯利普展示在皇家协会会议上，演讲的题目是月球的起源。细节描述斯利普的研究被递交到研讨会的论文集里。
尽管该理论的很多元素已经存在了一段时间，但斯利普的合成“就像将一些已知的碎片和推测性的碎片拼凑成七巧板，产生了新的画面，”美国加州理工学院行星科学教授戴维·斯蒂文森（Dave Stevenson）这样说道，他并没有参与这项研究。
46亿年前的地球产生的新观点之一便是在形成月球的大撞击后，地球是如何冷却到适合生命进化的温度。斯利普称这个过程发生在冥古宙时期，也就是40亿至45亿年前——在最初有机体产生之前，更是早于复杂的生命形式，包括恐龙在地球上漫步之前。而那时的地球与我们现在看到的蓝色星球大不相同。
灼热的世界
相反，当时整个地球非常炙热，熔化了内核，后者是熔化的岩石和液体的混合物。没有生命能够忍受这高达2000摄氏度的极度高温，液态水也无法形成。当时的地球大气层也更重，它的质量相当于现在的海洋，它推压地球表面的压力为100，相比之下，现在地球表面的压力为1。此外地球大气层还不透明——你几乎看不到什么，云层覆盖了一切，斯蒂文森这样说道。在云层之下，岩浆海洋在摇摆，部分熔岩被潮汐推动，斯利普这样认为。潮汐引力是因地球和月球之间的相互吸引力造成的，且比现在的引力要强的多，因为那个时期月球距离地球非常近。潮汐持续的搅动海洋，导致地幔失去热量，这个过程类似于搅拌一碗热汤。一旦从地球深处释放，热量将被围困在地球，然后被厚厚的不透明原始大气层所抑制。
热量只能在所谓的云顶温度层——那里的温度将与现代高山顶端温度相当——逃离行星。但在最初的1000万年间，温度比现在高很多，斯利普说道。
如今的地球
地球和月球之间的相互引力导致的能量丢失也使得月球逐渐远离，这也进一步导致潮汐引力越来越弱，因此熔岩被搅动的也更少，地球的地幔逐渐开始固化。“虽然在地球最外端还有部分熔化的泥浆存在少量液体，但中间层是糊状的，最深处的地幔已经开始固化。” 斯利普说道。“火山岩浆可能仍然持续向上涌和喷发，并在顶部冻结，然后又以一整块千米大小的块状物沉回地球深处。”逐渐的，内部热流不再主宰整个气候，地表的温度也开始下降，热量最终能够逃离大气层。
生命源于火星？
闷热的温度和围困的热并不是生命出现所面临的唯一障碍，斯利普说道。另一个问题便是原始大气层内二氧化碳的大量存在。二氧化碳并不会溶解在熔岩里，因此它会在岩浆海洋里往上冒泡，从而产生所谓的逃逸温室效应，斯利普说道。如果地球要变得可居住，那么大部分二氧化碳必须消失。斯利普表示，大约44亿年前冥古宙晚期当板块开始运动时，这一活动才逐渐开始。随着板块的移动，二氧化碳在一个名为俯冲的过程中开始进入地幔，这一过程是指其中一块板块移动到另一块之下并沉入地幔层。
那时液态水海洋也开始浓缩，一旦地球足够冷却，且大部分二氧化碳安全的进入地幔层，生命才开始出现，斯利普说道，其中的契机便是生命从火星来到地球。
生命真是来自火星吗
“我们知道39亿年前生命已经出现在地球，但很早之前火星可能比地球更宜居，” 斯利普说道。“在几亿年的时间内，火星还不是一个令人讨厌的地方，它存在液态水。但如果生命在火星上进化，岩石会时不时被小行星撞飞，在某个时刻，来自火星的岩石可能撞击了地球。”如果当时地球的环境恰好非常适合生命发展，那么火星岩石可能是地球上生命的最初开始。但这仅仅是一项理论，且能够被测试。然而，与地球不同，火星上存在古代地质记录，只不过对其进行检测非常困难。
