此一时焉:万古如长夜（精编版）

《太阳简史》

图为太阳系：形成于46亿年前，半径0.5光年。距离太阳最近的恒星为2光年。太阳系内部有九大行星和它们的卫星，还有太阳系边缘的奥尔特云，以及彗星。这就是太阳系的全貌。

很多亿年前，并没有太阳系。太阳系现在所处的位置上也并没有氢云团。更加没有一个氢云团聚集在一起形成太阳。这里乃是真空，半径2光年的广漠的真空，一片乌有。

在46亿年前的某个时刻，银河系深处爆炸，炸出了很多东西，其中有一个小小的中子星，不过十公里半径大小的一个中子星，来到了我们现在太阳所处的位置。

这个中子星的质量，当然恰好就等于太阳一样大，小于太阳的1.4倍质量。粒子物理学说，只有恒星大于1.4倍太阳质量的时候，才会塌缩成为中子星，所以这个从银河系中心飞出来的中子星不符合中子星的标准，小于太阳的1.4倍质量，它的引力不能保持其中子作为中子的存在，开始衰变。

——开始向四面八方放射中子，这些被放射的中子速度极高，并在高速运动中蜕变成为质子和电子，也就是氢原子核和电子。这个放射的量我们想象不出的庞大，迄今为止整个太阳上的氢都是那个中子星放射而来。整个太阳内部的元素和九大行星的物质，也都是由这些氢聚变而来，所以我们无法想象，当中子星大量放射中子的时候的壮观的情景。

我们能够知道的是，这些蜕变而来的氢，终于没有逃离中子星的引力，而是聚集在这个中子星的周围，由于高温和高压引发了核聚变，氢聚变成为氦。它的反应方程式为：

2氢+2中子=氦

中子此时不是用于轰击氢分子，而是直接参加反应的物质之一，没有中子参加这个反应，就不能形成含有两个中子的氦原子核。

这个不断喷发着的庞然大物，一下子就被点燃了，开始了46亿年之久的核聚变，放出大量的光和热，照亮了整个太阳系。后来，这个中子星内部所聚变合成的各种元素被喷发出太阳，这些元素的蒸汽弥漫了太阳系，经过冷却，形成了成千上万个行星，有的被太阳重新吞噬，只有其中九个质量比较大的行星成为太阳的卫星，构成了太阳系。

银河系中心当时被炸出了很多碎片，太阳不过是其中一个。那是一个大爆炸。这些碎片中大于太阳质量1.4倍的，并没有发生衰变，它们的引力束缚着中子，没有经历恒星演化的过程，迄今还作为中子星存在于我们太阳系的周边。

白矮星

更多的碎片小于太阳，也经历了中子衰变这样的恒星演化过程，最终演化成为白矮星。

还包括褐矮星等天体，这就是宇宙几乎所有的天体恒星，正是它们，构成了宇宙。

当太阳来到这里的时候，其实这里原本也不是一无所有，这个空间零零散散的也散布着成千上万颗很小的天体，都是更加早的时候形成的。这些天体温度很低，大部分都是有机物和水，上面有植物的种子，昆虫的卵，卵生动物的蛋例如恐龙蛋，在太阳系形成之前，它们在宇宙深渊中早已经存在，并散落在太阳系这个空间。

当那个神奇的中子碎片降落这里，它的大喷发过程毁灭了这里大部分的小星星。距离太阳较远地方的小星星还保存完好，直到后来地球，火星等九大行星都形成之后，这些小星星才被辗转吸引进入太阳系。

其中一颗跟地球大小差不多的大冰球与地球相撞，形成了冰山，并在逐渐融化的过程中，形成了地球上的海洋。彗星也好像冰箱一样，保存了宇宙深处产生的细菌、病毒、种子、鸡蛋这样的生命体。

随着温度的上升，冰山融化，这些生命的种子被散播进入大海，海洋之中首先就出现了海藻，珊瑚，海带，海草，鱼类的卵也开始孵化，鱼类在大海中开始大量繁衍。昆虫，两栖动植物等卵生动物，包括鸟类和恐龙，在海中和陆地上都开始繁衍起来。

生命于是在太阳系产生不久之后在地球上就发生了，不是传说中经历了很漫长很奇特环境的进化。

<宇宙大爆炸>

从而宇宙大爆炸的过程，可以如下描述：

首先在宇宙中心发生了爆炸，炸飞出来的是成千上万的银河系中心。这些银河系中心继续爆炸，炸出多如牛毛的大大小小的中子碎片，这些中子碎片依据其自身质量和引力的情形，各自开始了自身的恒星演化过程，并喷发出充满宇宙的各种行星，衍生出各种各样的化学元素，并产生了有机物和生命。

这就是传说中那一场大爆炸的真实的情形，一点也不神秘，太阳简史，就是宇宙中无数颗恒星的历史。如果说太阳系中发生生命是可能的话，在别的恒星系中发生生命的概率是更加高的。所以我们宁愿相信，地球上的生命是来自于太阳系之外，并且在宇宙中到处都存在着生命体。

这些生命体在冰冻的环境下得以保存，通过彗星在宇宙中普遍传播，在一个星球上进化的成果被传播到另外一个星球上继续进化，无穷无尽，有如火炬接力，当生命的光明圣火传播到地球的时候，其实已经不知道经过了多少星球，不知道经过了多少亿光年的距离，在地球上继续的进化，直到进化出人类。

宇宙中有黑洞，中子星，主星序恒星（太阳），红巨星，褐矮星，白矮星等，这些都是发光的星，还有围绕这些恒星旋转的行星。。。。

这些就是全部的宇宙。

关于恒星的演化，天文学大致的这么认为：

太阳是有由一大片氢气团形成，由于引力聚合在一起，在引力足够大的时候，氢开始发生聚变，点燃了核聚变，形成了高温环境。氢被消耗干净之后，核反应就消失，太阳开始塌缩：

1.大于太阳1.4倍质量的恒星，会塌缩成为中子星，太阳中的原子核和电子会被压缩在一起，成为中子，太阳会变为大约一栋楼房那么大。

2.小于太阳1.4倍质量的恒星，塌缩成为白矮星。有一座城市那么大。

《放射性和中子衰变》

地球上有一个司空见惯的现象，足以导致你对整个宇宙有所怀疑的一个现象，每个高中生都知道，可是几百年来的粒子物理学竟然一丁点都没有看见这个现象，导致粒子物理学一直朝着错误的方向发展，以至于就是今天天文学还对各种星体十分迷惑，这是一个家喻户晓人尽皆知而单单物理学家集体无视的一个现象：

除了氢元素之外，地球上每一种元素之中都存在中子。并且，任何一个元素中，中子的数量和质子的数量相等。比如：碳12、氧16，

同位素无一不具有放射性。百年来的粒子物理，从来没有对元素的放射性做一个彻底的思考，还依然不知道放射性到底是什么。

同位素，就是原子核里面多了一个中子。

可是，在地球上，中子和质子哪个多呢？

地球上有多少质子，就会有多少中子。

地球上这些中子是什么地方来的呢？粒子物理一直认为太阳的质量不够大，不足以产生中子，那中子不是在太阳上产生，是什么地方产生的呢？

对于这个问题的认真的回答，将会导致你对太阳的完全彻底的不相同的理解，将会让你对百年来物理学惊讶的目瞪口呆。

整个地球有一半的物质都是中子，其他星球也是如此，太阳也不例外。那么大一个太阳，其中一半的物质是中子，那是多少中子？怎么可以对这么大量的物质集体无视？这个无视将会导致怎样的错误？

既然太阳的自身引力无法把质子压缩成为中子，这么大量的中子什么地方来的？

氢，真的能够聚变成为氦吗？那制造氢弹为什么还必须必须要氘和氚？

放射性元素是什么地方来的？不也是太阳中喷发出来的吗？由于几十亿年来没有衰变完全残留在地球上，被地球人用来制造原子弹，可是制造原子弹必须要放射性元素是什么意思？

太阳上的氢真的能够聚变成为氦？在太阳上就不是氘和氚？

哈雷彗星每76年穿过太阳系一次，是太阳系中最为珍贵的行星之一。因为，这颗彗星认真的讲，是来自太阳系边缘。

太阳系内部上面已经了解的够清楚，美国的探测器也已经到达了土星和木星。但是太阳系周边，距离我们实在遥远，0.5光年，这么遥远的距离要探测不发光的小行星，对天文学家依然还是一个难题。迄今为止，太阳系周边具体都有什么样的物质，一直是一个谜。

太阳降临这里之前，其实这里也不是一片空无，而是散布了过往的行星残骸，甚至这些残骸早在宇宙大爆炸之前就存在，只因宇宙炸出了这么一个太阳，才毁灭了这里的一切。而这里原本乃是生命的乐园也还说不定，当然这些都是可能性。但太阳系的周边，当年太阳的中子大爆发没有毁灭的那些星球，依然还存在于太阳系的周边，只不过它们不发光，只不过那里太遥远，天文学家虽然能够看到远在900亿光年开外的宇宙边缘，却看不到近在咫尺的太阳系周边。

因此在这里，给我们留下了巨大的想象空间，这里其实是我们太阳系最为神秘的地方，而我们要了解这个地方，只有这个哈雷彗星。

天文学家观测到哈雷彗星的时候，惊呼它几乎就是一个脏雪球。 上面有我们想知道的所有的有机物，包括氨基酸。那里是冰和岩石的混合物。即便此时，天文学家竟然不能得出在哈雷彗星上存在生命这个结论。太阳系形成的早期，彗星是成千上万的，太阳系周边的物质纷纷陷落于太阳的引力，只有哈雷彗星，完好的保存下来，让我们知道了太阳系外边的神奇。

上图为氨基酸分子。

氨基酸，被天文学家从哈雷彗星中观测到，这是生命的标志。

氨基酸这个东西很有意思，它是一个碳碳长链上面，有一个酸性基团（-cooh），有一个碱性的基团（HN-）。

咱们无机化学中，有酸，碱，酸碱中和等，为什么有机物很神奇呢，就是因为有机物是一个碳碳长链，这个长链就是一个骨架，有机物的碳碳长链作为骨架，上面会链接上很多具有特殊性质的东西，比如现在的氨基酸，在这个骨架上，一边是酸，一边是碱。

如果是无机物，酸碱中和就是了，没什么神奇的地方，可是这里氨基酸上面的酸和碱不能中和，因为它们被那个骨架隔离着，神奇的地方就是在这里。

于是氨基酸不能自己跟自己中和，只能跟别的氨基酸中和，中和了酸还有碱，中和了碱还有酸，于是就无穷无尽的中和下去，一直到形成很长很长的链，由很多氨基酸链接在一起的一个长链，这个长链可能会有成千上万的氨基酸联合在一起——这个就是蛋白质。

有机物的本质，就是这个碳碳长链。过去人们不知道何以有机物与无机物这么不同，不知道为什么。把有机物叫做“碳水化合物”。碳和水，这样来模糊的认识有机物。

碳这个元素在108种化学元素中是最奇特的，只有它才形成长链结构。这个碳碳长链作为骨架，链接上几个无机物，作为它的官能团。这样的几个无机物就作为整体联合起作用，这就是有机物区别于无机物的地方。其中，碳碳长链就是骨架。

无机化学非常简单，不过就是很小的分子氧化还原、沉淀溶解之类，离子键共价键，而有机化学就复杂些，因为无机物在有机物链条上面开始联合起作用，所以就有了有机物的神奇，并在此基础上，发展出生物高分子以及生命。后面会有专门的章节讨论有机物的本质、生物高分子的本质以及生命的起源。

过去人们假设所有的生物都是从地球上产生，从无机物到有机物再到蛋白质、到植物、到动物、到人，这样一个进化的系列，都是从地球上完成。人们认为除了地球之外,别的地方没有适合的温度和水,所以在别的星球上不可能发生生命.

但现在知道， 地球最初的生命来源于外星。生命的进化不是完全从地球上完成的，是在很多星球上完成的。

比如说，在遥远的宇宙深处，从无机物进化出了蛋白质，这个蛋白质被彗星传播到冥王星，在那里又进化成为低级单细胞生物，不知道经过了多少年之后，彗星把这些生命进化的成果带到了地球，在地球上又进一步进化。

彗星上大部分都是冰，冰则可以保存生命体，例如细胞，例如动物的卵细胞、植物的种子、鸡蛋等，都可以保存下来并在适宜的环境下孵化，复活。所以生命体可以经过彗星在宇宙中传播。

可以认为，曾经有一个巨大的彗星撞击地球，从而給地球带来大量的水，形成了海洋和适宜的气候，并且带来了水中的植物和鱼类，以及卵生动物例如鸟类昆虫等。所以，上面列举的那些物种，都是从别的星球上进化完成之后，由彗星传播而来。进化是从整个宇宙中进行的，地球不过就是其中的一环。

所以，其他恒星系也能够产生生命，生物的年龄要比太阳系的年龄长的多。在其他星球上具有比我们高级的生命。

由于生命发源于整个宇宙，地球不过是一个小小的瞬间。所以，人类存在的历史，可能比太阳系都久远。

人类的进化，漫长而且痛苦。人类从茹毛饮血，直立行走，到产生语言文字，经历了数十万年。人类从文字产生到现在的科技发展，大约经历了一万年的时间。在这段时间里，人本身的生物学进化，可以忽略为零，甚至今后一万年之内，人体的生物进化都几乎为零。


要打算在一万年之内发现某一支猴子变成了人是不可能的。或者你打算看到一个更加高级的人类智慧，也是不可能的。


但是科学技术的发展，却改变了这个漫长的过程。人类不再等待生物进化，而是利用高科技来进化人体——这也许是外星人曾经完成了的事情。


手术的应用，器官移植技术的发展，人体干细胞，克隆技术，转基因技术，都已经开始介入生物的进化过程，嫁接，转基因，器官培育，克隆人，试管婴儿，。。。。这些技术最终都会应用到人本身的改造上面，直接干预人本身的进化过程。


这一点，是过往一切人类学家都没有想到的。


过去，我们可以对人进行截肢。人还是人。


后来，人们可以对心脏等重要的器官进行更换，人还是人。


将来，人类会培养出任何一种人类的器官，心脏，肾，血液，，，，，这些人造器官甚至会給每一个人进行更换，以增加个体人的寿命和健康。


有一天，人类会发现，他们可以把头部以下的整个身体完全的更换为另一个身体，例如狮身人面像那样。


或者，一个人能够把自己的身体更换为别人的身体，甚至他一生能够更换很多次身体，来让自己的寿命达到几千年，当然当那个时候的科技发展了，可以用试管培育人的身体。


人类此时发现，其实他可以不需要整个头部以下的身体，他可以制造一个机器来代替身体，并生产血液来直接供应大脑营养和氧气。


当然，那个人还是那个人。没有变化。人类自己的生育就不要了，人都是通过克隆而来，每一个人都是通过了转基因被生育出来，并且已经都是工厂的产品。


人类在把自己的身体切割掉并代之以机器之后，人类自己的头部也被改造。


通过改造基因的办法，也通过手术的办法，人类把自己的思维器官之外的全部器官全部的去除。比如：人的眼睛、耳朵，会更换为更为发达的视频雷达、音频雷达，眼睛、鼻子、嘴、皮肤、颅骨，一切器官都被切除或者通过基因技术除去。


——那样的人是这样的：有一套思维的神经大脑，外面包裹着高科技的钢盔，可以在高温高压高辐射下生存，甚至可以经受核爆炸都不会损坏，这个大脑仅仅需要很少的血液就可以维持思考。


——这个思考着的思维系统是这个人唯一的肉体细胞组织，其余的部分都被机器和电脑所取代——科学是可以做到这一点的。


这时候的人，可以生存几万年甚至更多，可以在太空中旅游到几亿光年之外的地方。可以生存的环境可以是宇宙的任何地方。他可以通过克隆等技术进行再生产。。。。。。


这就是我们能够想到的人类最终的进化结果，并且还会一定实现，只要給科学足够的时间就能做到。


在科技高度发展的时代，人类不会再等待漫长的生物进化，而是使用自己的科技来改造自身。


我们地球,不是生命的发源地,也不是最适合生命存在的地方.在太阳系之外,有甚至比太阳系更大的区域,比地球更适合生命生长,地球上的生命都是不幸的,被彗星携带到这个荒漠的地方,资源贫乏,时间短暂,孤立无援。


这里的生命和人类最后总免不了悲惨的结局.也许只有依靠科技的发达,突破到太阳系外面去,这一步可能太阳系内部的人类还没有做到过.地球人类做到的机会也不大。


而且他们永远都不会返回到生命的发祥地去，也许只有很少的人，在科技发达到星际旅行之后，能够返回宇宙绿洲那边，看一眼那里的景象。

@tyfrank1103 2021-06-22 10:19:53
顶上一顶，先收藏一下
-----------------------------
(￣▽￣)"

《有机物和DNA简介》


先做个简介，便于后面章节的理解，将来会有专门论述。


无机化学是一门及其简单的学科，无机物的分子很小。例如CaO分子，不过就是两个原子核。无机物不过就是酸碱、氧化还原、或沉淀溶解一类，但是有机化学就复杂一些。


有机物与无机物的根本区别是，有机物都有一个碳碳构成的长链，这个长链我们从前面《太阳简史》中已经推演了它的产生过程。就是碳元素高温云团从太阳里面喷发出来经过冷却形成。


碳这个元素在108种元素中是最奇特的，只有它才有这种碳碳长链的结构。碳碳长链就好像是一个不锈钢架，上面悬挂了两个或者几个无机物分子，于是这个有机物分子就有了好几个无机物的性质，这就是有机物奇特的地方。其中，这里的碳碳长链是一个骨架，可以认为是化学惰性不参加反应的纯粹的骨架，上面悬挂的无机物，叫做官能团，这个有机物的性质都是这些官能团的性质，而这些官能团就是无机物，几个无机物就这么有机的结合在一起，这里碳碳骨架的作用十分重要。


依据碳链的长短、结构不同有不同的有机物，依据官能团的不同又可以分化出不同的有机物。就是这些东西。举几个典型的例子。

丙三醇，是三个碳组成的链，每个碳上面链接了一个氢氧根（按无机化学的习惯名称容易理解），叫做丙三醇，就是日常生活中的甘油，维生素A。


两个碳链接了一个氢氧根的，叫做乙醇，就是酒精。

这些碱基链接在碳链上发挥着碱的作用，将来会与有机酸结合，在生命活动中非常重要。

汽油，是六个碳，上面什么也没有，叫做巳烷。汽油不是没有化学性质，它在汽车中燃烧氧化，但是在生物中就必须要认为它是一个惰性而没有化学性质的、有如一个玻璃棒那样不参加化学反应，因为在生命体内部、细胞质里面是不允许燃烧这样的条件的。所以汽油不能在人体中消化利用，不能食用，就是因为它本质上是一个不锈钢骨架。

食用油，因为在汽油上面多了一个酸，所以在人体中可以有化学反应，能够被消化吸收和排泄，所以成为生物可以利用的物质。生物使用它的六个碳的链条，可以合成很多其他有机物。

糖类

就是一个碳链上链接了很多个氢氧根，还链接了一个醛。就是糖。

本图是六个碳的糖，生物中的糖都是六碳糖，蔗糖、麦芽糖、葡萄糖、果糖、淀粉、纤维素，都是由它构成。

脂肪，就是一个很长的碳链上，链接了一个酸，就这么简单。上面的食用油的图片，就是脂肪。

氨基酸，就是同一个碳链上连接着一个酸，一个氨基（可看做是无机化学的氨水），氨水是碱性的，所以这个氨基被叫做碱基。

就先举这几个例子。这里认为，有机物的形成很容易，而且有机物是与无机物同时起源的。从而生命的诞生，也将会是一个很快很容易理解的过程，后面会有论述。