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地球智慧生命的出現是偶然？新理論挑戰舊觀點

智慧生命是宇宙的偶然，還是星球的宿命？科學家提出新解。圖為2011年9月6日，國際太空站（ISS）太空人拍攝的地球局部影像。（路透）

2025/02/17 09:31  自由電子報

〔編譯陳成良／綜合報導〕人類在地球上的出現，是漫長演化史上的巧合，還是有跡可循的必然？據路透報導，《科學前緣》（Science Advances）期刊近期發表的一項新研究，挑戰了既有的「困難步驟」理論，認為行星宜居條件才是關鍵。

「困難步驟」（hard steps）理論由澳洲物理學家卡特（Brandon Carter）於 1983 年提出。該理論認為，智慧生命的出現需要跨越多個極不可能的演化門檻，如單細胞生物起源、原核細胞（prokaryotic cells，無細胞核的細胞）進化為真核細胞（eukaryotic cells，有細胞核的細胞）、多細胞生物出現，以及智人（Homo sapiens）的語言與技術發展。換句話說，卡特認為智慧生命的出現是極為罕見的。

然而，新研究認為，當行星具備特定條件：充足的營養、適宜的溫度、鹽度和氧氣濃度，智慧生命的演化將相對快速且可預測。慕尼黑大學（University of Munich）地球微生物學博士後研究員米爾斯（Dan Mills）指出：「過去那些看似困難的演化步驟，在當時的環境下可能並不困難。」

賓州州立大學（Penn State）的微生物學家麥卡拉迪（Jennifer Macalady）補充，一旦環境允許，生命可能迅速起源。地球約在5億年前，才因氧氣上升而適合人類生存。

這項由地球生物學家和天文學家共同提出的新理論，強調地球歷史上「宜居窗口」的依次開啟，推動了人類的出現。由於太陽將在約10億年後變得過熱，蒸發地球海洋，智慧生命其實是在地球可居住史的晚期才出現，把握了最後的機會。

新理論也為外星生命探索提供了新視角。目前已發現約 5800 顆系外行星，其中許多是類似地球的岩石行星。賓州州立大學外星智慧生命研究中心主任萊特（Jason Wright）指出，約一半的恆星可能擁有適合液態水存在的行星。

「了解智慧生命出現的機率，有助於我們認識自己在宇宙中的地位，」萊特說。米爾斯則拋出一個問題：「人類究竟是宇宙的巧合，還是宜居星球的必然結果？」