你知道吗，有时候最重要的信息是通过最小的事情传递的。在接下来的15分钟里，我肯定会告诉你，微生物可以在很大程度上解释这些问题。

例如，“我们是独一无二的吗？”微生物能告诉我们更多的东西，不仅是关于我们太阳系中的生物，还有可能超越它们。这就是为什么我在地球上最恶劣的环境中寻找它们的踪迹，这将把微生物推到生存危机的边缘。有时候我试图追得太紧，甚至我自己也会面临生命的危险。然而，重点是:我们是太阳系中唯一先进的文明物种，但这并不意味着附近没有微生物。事实上，我们确信我们看到的行星和卫星可能孕育着生命，而且可能性非常高。如果我们能在这些行星和卫星上找到生命，那么我们就能回答这些问题。

例如，我们是太阳系中唯一的生物吗？我们从哪里来？我们有同类的邻居吗？太阳系外有生命吗？

(太阳系)

我们之所以能够提出这些问题，是因为我们对“可居住星球”的理解经历了革命性的发展。今天“可居住的星球”的定义是一个有稳定的水可以储存的区域的星球。然而，对我来说，这是可居住性的横向定义，因为它可能涉及另一个星球。事实上，可居住性还有另一个定义——垂直维度。把它想象成一颗行星的地表下环境，在那里你远离恒星，但你仍然有水、能量和营养。对其中一些生物来说，这意味着食物和保护。当我们再看地球时，在远离太阳的深海中，你会发现生机勃勃的生命，其生命过程只涉及化学反应。所以当你这样想的时候，所有的墙都倒塌了，你基本上没有任何限制。

如果你看看标题，你会知道我们在木卫二、木卫二、土卫二和土卫六上发现了冰下海洋，现在我们在土卫二上发现了间歇泉和温泉。我们的太阳系正在变成一个巨大的温泉。去过温泉的人应该知道那里有多少微生物，对吗？在这个前提下，再考虑火星。火星表面现在可能没有生命，但地下可能仍有生命。我们不仅进一步了解了可居住性，我们还进一步了解了地球上生命的标志。

(泰坦:泰坦)

我们有所谓的“有机分子”。这些是生命建筑的建筑材料。我们有化石、矿物和生物矿物。生物矿物是由细菌和岩石之间的反应产生的。当然，大气中也有气体。看幻灯片右边那些微小的绿藻。他们是在十亿年内将氧气输送到地球大气层的生物的直系后代。

那时，他们制造的氧气毒害了地球表面90%的生命，但它创造了我们今天呼吸的空气体。但是随着我们对所有这些事情的了解不断增长，我们仍然有一个无法回答的问题:我们来自哪里？事实上，情况正在变得更糟，因为我们永远找不到物理证据来证明我们在这个星球上的起源，因为四十亿年前一切都消失了。所有的记录都消失了，被板块运动和侵蚀抹去了。我称之为“地球的生物地平线”在这个地平线之外，我们看不到我们的起源。那么所有的证据都丢失了吗？

也许不是。我们可能会在最不可能的地方找到我们的起源，那就是火星。

(火星)

这是怎么做到的？我们知道，当太阳系首次诞生时，火星和地球被巨大的小行星和彗星撞击，由这些强大撞击形成的喷出物无处不在。地球和火星相互投掷石块已经有很长时间了。岩石碎片落到了地上。碎片落在火星上。显然，这两颗行星可能是由相同的材料形成的。所以是的，有可能我们的祖先正坐在火星表面等着我们。但这也意味着我们可以试图找到火星上人类起源的线索。火星可能为我们保守了这个秘密。这就是为什么火星对我们如此重要。然而，搜索的前提是，当条件一度合适时，火星必须具有可居住性。那么，火星曾经适合居住吗？

现在，一系列的研究行动告诉我们同样的答案。当生命出现在地球上时，火星上确实有海洋、火山、湖泊和美丽的三角洲，就像照片中的那些。这张照片是好奇号几周前发回的。照片显示了一个三角洲的遗迹，告诉我们水资源曾经很丰富，并且长时间在地表喷涌。

这对生活来说是个好消息。因为生物化学需要很长时间才能实现。所以这是非常好的消息，但是这是否意味着如果我们去火星，我们可以很容易地找到生命？不一定。

事情是这样的:当地球表面爆发生命时，火星上的一切都朝着相反的方向发展。事实恰恰相反。太阳风一释放大气，火星就失去了它的磁气圈，然后宇宙射线和紫外线击中地球表面，然后水资源逃到0+和地层以下。

(地球上的极光)

因此，如果我们想知道，如果我们想在火星表面找到生命痕迹，如果它们存在，我们需要知道每一个事件是如何影响保存在火星上的记录的。只有这样，我们才能知道生命的痕迹藏在哪里。只有这样，我们才能把漫游者送到正确的地方，在那里我们可以提取可能包含重要信息的岩石，从而解开我们是谁的秘密。此外，也许它能告诉我们，生命曾经独立地出现在另一个星球的某个地方。所以要做到这一点，其实很简单。你只需要回到35亿年前的一个星球。我们需要的只是一台“时间机器”。很简单，对吧？事实上，这的确很简单。看看你周围——地球。这是我们的“时间机器”！地质学家正在使用这台“时间机器”来回到我们星球的过去。我使用的方式略有不同。我利用地球去非常极端的环境，那里的环境条件非常类似于过去气候变化期间火星上的环境条件，在那里我试图了解发生了什么。生命的标志是什么？你留下了什么？我们如何找到它？现在让我带你和我去一趟时光机器之旅。

你现在看到的是我们在4500米的安第斯山脉，但事实上我们离地球和火星形成还不到10亿年。

地球和火星应该是这样的:到处都是火山，热气腾腾的湖泊，矿物质，到处都是温泉。你见过那些湖的土堆吗？那些是由第一种微生物的后代建造的。他们给了我们地球上第一个化石。但是如果我们想了解正在发生的事情，我们需要更进一步。就像35亿年前的火星一样，这些地方的气候正在迅速变化，水和冰正在融化。但是当一切都变了的时候，我们需要回到火星，所以我们需要飞得更高。为什么？因为当你上升时，大气会变得更稀薄，更不稳定，温度会下降，你会得到更多的紫外线辐射。基本上，当一切发生变化时，你会更接近火星的环境条件。我不能保证这次“时间旅行”会是一次舒适的旅行。在这个时间机器里，你不会只是坐在那里。你必须把1000磅的设备拖到安第斯山脉一座20000英尺高的火山顶部。差不多有6000米。你必须睡在42度的斜坡上，希望那天晚上不会有地震。当我们到达山顶时，我们发现了我们正在寻找的湖。

在这个高度，这个湖正经历着与35亿年前火星完全相同的环境条件。现在我们要改变路线，在湖里开始一段旅程。为此，我们要脱下登山服，穿上潜水服，然后下水。当我们进入湖中，当我们进入湖中的那一刻，我们回到了35亿年前的另一个星球，然后我们会找到我们在旅途中寻找的答案。生活无处不在，完全无处不在。你在这张照片上看到的一切都是活的微生物。也许这个潜水员不是，但其他人都是。

但是这张照片很有欺骗性。这些湖泊中有丰富的生命，但正如今天地球上许多地方一样，生物多样性因气候变化而遭受巨大损失。在我们带回的样本中，这些湖泊中36%的细菌由三个物种组成，它们是迄今为止唯一存活下来的物种。这是另一个湖，就在第一个湖的旁边。你看到的红色不是由矿物质产生的，而是由里面的一些微小藻类产生的。紫外线辐射在这个地区非常严重。地球上任何地方的紫外线指数11都意味着一个极值。在那里的紫外线风暴中，紫外线指数达到了43！防晒指数30对那里没有影响，那些湖里的水非常清澈，藻类无处藏身，所以它们形成了自己的防晒霜，这就是你看到的红色。但是他们只能适应这个程度。当所有的水从地球表面消失时，微生物只能通过一种方式生存——到达地面。

你在照片中看到的岩石，事实上，那些微生物生活在岩石中，他们利用岩石的半透明性来保护它们，合理利用紫外线，并丢弃紫外线可能破坏的部分DNA。

这就是为什么我们训练火星车去探索这些地方的火星生命。如果35亿年前火星上有生命，他们必须以同样的方式保护自己。现在，很明显，去极端环境可以大大帮助我们进行火星探索和任务准备。到目前为止，这帮助我们了解了火星的地质。它帮助我们了解火星过去的气候和气候变化，也帮助我们了解火星的宜居潜力。

我们的一艘火星探测器发现了有机物的痕迹。是的，火星表面有有机物。它还发现了甲烷的痕迹，我们不知道那里的甲烷是由地质过程还是生物过程产生的。无论如何，我们知道，由于这一发现，火星上仍有生命的假设仍有望得到证实。所以现在，我想我已经让你相信火星对我们有特殊的意义，但是把火星视为太阳系中唯一可以发现潜在微生物生命的地方是错误的想法。原因是，尽管火星和地球在生命之树上可能有相同的基础，但谈论除火星之外的行星并不那么简单。在天体力学中，行星之间的物质交换并不容易，所以如果我们能在那些行星上找到生命，那里的生命将与我们的不同。他们将是不同种类的生活。但最终，也有可能只有我们，或者只有我们和火星，或者太阳系里有许多生命之树。

我还不知道答案，但我可以告诉你的是:不管答案是什么，不管神奇的数字是什么，它都会给我们带来一个标准，我们可以用这个标准来衡量太阳系以外生命的潜力、丰富性和多样性。这可以在我们这一代实现。这可以成为我们的遗产，但前提是我们敢于探索。现在，最后，如果有人告诉你寻找外来微生物并不那么酷，因为你无法与他们进行有意义的对话。让我告诉你为什么以及如何告诉他们这是错误的。有机物会告诉你关于环境、复杂性和多样性的信息。DNA，或任何其他信息载体，会告诉你适应、进化、生存、行星变化和信息传递。总的来说，它们可以告诉我们什么是微生物途径的开始，为什么有时一些微生物途径的开始最终会形成一个文明，而另一些最终会结束。

看看太阳系，看看地球。地球上有许多智能物种，但只有一个物种实现了科技发展。在我们太阳系的旅程中，有一个非常非常强有力的信息:这就是我们应该如何寻找外星生命，不管它有多大或多小。微生物在讲述，我们在听，它们正带我们去行星和卫星，去它们外面的大兄弟那里。他们在告诉我们信息的多样性，他们在告诉我们生命的丰富性，他们在告诉我们迄今为止生命是如何幸存下来以实现文明、智慧、科学技术甚至哲学的！

由TED

财政年度:彭彦

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