为什么要去遥远的土星寻找生命？

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米勒是一个生物化学家，他所处的时代是生物化学最辉煌的时代，这让大部分生命起源领域的人把精力都投入了“生命的原材料从何而来”这个问题。但是驱动生命的除了物质，还有能量。把一锅灭菌的氨基酸汤密封起来装个罐头，等待一亿年，生命也不可能从中诞生；万物熵增，生命的熵减之所以不违反物理定律靠的就是这个外来的能量输入。

我们日常所见的所有地球生命，依靠的都是阳光。但是把阳光转化为可用能量的过程复杂得可怕，是所有生物系学生的噩梦之源，最早的生命绝无可能利用它。米勒实验使用模拟闪电迈出了合成的第一步，然而真实世界的闪电短暂而粗暴，不但每次的能量会很快散去，而且足以摧毁任何稍微复杂一点的分子。哪怕在烧杯里，米勒也无法靠闪电让氨基酸聚合成链、发挥生命功能。

而没有稳定的能量注入，热稀汤就永远只能是热稀汤。自然条件下氨基酸太浓的时候也能发生聚合，但是首先原始大气其实几乎都是氮气和二氧化碳，还原性气体稀缺，可能产生的氨基酸微乎其微，溶解在水里就更稀了；其次，就算机缘巧合一个浅滩小池塘蒸发得到了浓汤，或者从彗星之类的天体获得了有机分子，那么在小分子聚合成大分子之后，汤就又会变稀，令大分子反过来趋向于水解回到小分子状态（这个问题对于RNA尤其严重）。

然而除了阳光和闪电，地球上还有第三种能量来源隐藏在海底。这种能量易于使用，连续不断，又天然产生；虽然总量不大也分布有限，不过这对最初的生命而言都不是问题。这就是深海泉口的化学能。

大洋深处的白色烟囱

人类想象中的海底通常是冰冷黑暗而死寂的，这一想象在1977年4月21日被无情地打破了：阿尔文深潜器的驾驶员达德利·福斯特撞翻了一个柱状海底结构之后操纵机械手把温度计放了进去，结果拿出来的时候化得就剩下一根芯。很快船员们发现，这里不但有数百摄氏度的灼热海水，全靠海底高压才不致沸腾，这样奇葩的环境里居然还有大批从未见过的生命！因为船员无一是生物学家，根本没有携带任何相关试剂，所以最初一批标本，都是泡在伏特加里带回岸上的。

冒出汩汩“黑烟”的热泉口。图片来源：NOAA

这些充满热水的海底空心柱被毫无诗意地命名为“ 黑烟囱 ”。火山活动为它提供热量来源，但让它活起来的不是热量而是硫化氢；硫化氢和氧气的反应驱动了一整个生态系统，无需阳光注入。现代黑烟囱生态系统的唯一弱点在于它只能形成在火山活动区域附近，不同区域相距遥远。但是另一个暂时性的硫化氢来源弥补了这个缺憾：当巨鲸的躯体从海面坠落沉入深海之后，它的鲸骨中的硫会以硫化氢形态缓慢释放出来，在几十年里形成不同黑烟囱之间的绿洲；这就是 鲸落

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