說到外星生命，有一個大家非常熟悉的科幻片中的異形，你看,它的血液是強酸性的，這跟我們碳基生物完全不一樣，所以它很有可能就是人類幻想出來的硅基生命。

所以我們首先能夠想到的問題是，既然硅基生命有可能，那為什么地球上的生命是碳基而不是硅基？

其實當你縱觀元素周期表，你會發(fā)現(xiàn)，能夠成為生命基本組成部分的元素并不多。首先我們要排除主要形成離子鍵和金屬鍵的元素，因為離子鍵靠的是離子之間的靜電吸引力，非常穩(wěn)定。

金屬鍵形成的是重復的晶體結構，無法形成生命所需的多樣性的分子結構。因此最后，就只剩下了一種化學鍵可供選擇，那就是共價鍵。

共價鍵說的是原子與一個或者是多個相連的原子共享他們最外層的電子，以填滿他們的架電子層。

比如碳有4個價電子，但它還渴望再得到4個才能滿足達到最穩(wěn)定的狀態(tài)，所以它會連接4個氫原子并共享它們的單個電子來實現(xiàn)這種穩(wěn)定性。同時，每個氫原子也額外獲得了一個電子，填滿了它們自己的價電子層。

這種互惠互利的牢靠的合作關系，就是共價線。而碳氫的這種排列組合就是甲烷。如果我們從兩個甲烷分子，分別去掉一個氫原子，把它們粘在一起，就變成了乙烷。如果把一個氫換成一個，就變成了乙醇。

可以看出，共價鍵最神奇的地方在于，就像搭建積木一樣，不同的元素可以有無數(shù)種方式來共享電子，從而實現(xiàn)分子結構巨大的多樣化和復雜性。金屬鍵和離子鍵，根本無法實現(xiàn)這一點。

這就在元素周期表中，除了大部分的元素，只留下了少部分易于形成共價鍵的元素。

其次，其次我們還要排除惰性元素，因為它們幾乎不參與化學反應。我們還要排除這個鹵素，因為它們和其他物質通常會發(fā)生爆炸性的化學反應，非常的猛烈。

我們還要排除第四行及其以下的元素，雖然這些元素可以形成共價鍵，但這些原子太大，所以導致了原子核對最外層電子的束縛強度不夠，穩(wěn)定性變得非常的差。這就是為啥砷在磷的下方，但砷有毒的原因。

因為砷和磷具有相同數(shù)量的價電子，因此它們的化學性質極其相似，所以細胞無法分辨它們的區(qū)別，就會把砷當作磷來構建分子。

但砷形成的共價鍵比較弱，所以形成的分子容易發(fā)生斷裂，從而破壞細胞的結構，或者是中斷重要的生命化學過程。那經(jīng)過簡單的排除之后，最后只剩下了7種元素，氫、碳、氮、氧、硅、磷、硫。

在這些元素中，除了硅以外，其他的元素都是地球生命的基本組成部分。其中碳具有非常特殊的地位，它是組成蛋白質和DNA的分子骨架，就像大樓的框架一樣，其他的元素只是裝飾而已。

但硅為什么會在生命進化的過程中被排除在外？

你要知道，硅在碳的下方價電子的數(shù)量是一樣的，這意味著它和碳具有非常相似的化學性質。甚至你可以把有機分子中的碳用硅來替代，形成的分子和碳分子具有相似的性質。

可事實上,我們身體里面的硅,比鐵銅,鋅等等這些微量元素還要少。

這是為啥?可能最重要的一個原因是，就跟磷和神一樣，硅基分子不夠碳基分子來的穩(wěn)定，尤其是對水來說，大多數(shù)的硅基分子在水中容易被分解。所以在地球這種主要以液態(tài)水為溶劑的地方，硅基生命是很難形成的。

但我們并不排除在宇宙的其他地方就沒有硅基生命，因為水并不是唯一的選擇。比如在土衛(wèi)六中就有液態(tài)甲烷湖泊，它也可以當作生命的溶劑，而且硅基分子在這種液態(tài)碳氫化合物中是絕對穩(wěn)定的。

但問題是這些碳氫化合物的液態(tài)需要極低的溫度，而這樣的溫度并不利于化學反應的進行。

他其實是硅和氧，太容易反應了，而且他倆形成的化學鍵還超級的強，所以說,硅基分子很容易被氧破壞，而且它倆形成硅氧鍵以后也很難被破壞，所以就導致了龜很難進入循環(huán)。

這就導致了雖然地球上的硅很多，但都被鎖在了巖石當中，生物根本無法利用。

地球上的碳，基本上都以二氧化碳的形式儲存在大氣中，它可以被植物通過光合作用變成其他有機分子，然后被我們吃進去，通過和氧氣結合釋放能量被我們利用，同時我們會排出氣體形式的廢物二氧化碳。

但硅基生命無法實現(xiàn)這樣的能量循環(huán)。

雖然二氧化硅比二氧化碳更加的穩(wěn)定，反應的時候可以釋放更多的能量，但二氧化硅是沙子，很難從身體里排出來。也許有其他的辦法可以解決這個問題，但肯定不像我們直接呼出二氧化碳來的方便節(jié)能。

所以總結起來就是根據(jù)我們目前掌握的知識來看，如果我們有幸能遇見外星人的話，它有極大的可能跟我們一樣都是碳基生物，因為這是我們目前所知最合理的生命形式。

但我們現(xiàn)在又不能排除在極不尋常的環(huán)境中，可能會塑造出硅基生命。

但它到底是啥樣子的?

在科幻小說中，我們常會把硅基生命描繪成晶體或者是巖石的變體，因為這是硅在地球上的樣子。

但我們反過來想，如果是一個硅基生命在思考我們碳基生命呢？在他們的星球上，碳不是煤塊就是鉆石，難道我們碳基生物也應該是行走的鉆石或者是煤炭？很顯然這是不對的。

但不管硅基生物長啥樣子，他們來到我們的地球，這不是一個明智的選擇，因為地球對它來說充滿了毒液和毒氣！