火星上的石头,真的可能藏着生命的痕迹。但问题是,你根本认不出来。
不是你不认真看,是你根本不知道看什么。不是螺旋体,不是细胞壁,也不是碳链。因为外星生命,可能压根不长这个样。
这是最新一篇登上《Nature Communications》的论文给出的思路。

来自华盛顿大学的物理学者米哈伊尔·季霍诺夫(Mikhail Tikhonov)联手印度理论科学中心的阿克希特·戈亚尔(Akshit Goyal),提出一个简单粗暴的假设:别再找“像地球”的生物特征了。直接看能量分布,看资源被“分层消耗”的痕迹。
核心观点只有一句话:生命唯一不能掩盖的痕迹是——它会消耗能量,而且永远优先消耗高能量资源。
这就是判断标准。
任何有生命活动的环境,都不会是静态的,也不会是均匀的。它一定会形成一种“由高到低”的能量排序结构。像一块地里高能糖分先被吃掉,剩下低能化合物沉积到底部。

这种分层,在地球上早就见过:微生物垫层、温泉的温度梯度、海洋中养分剖面、化学营养柱实验,甚至早期地球的叠层石化石,全部符合这个“从能量高往能量低消耗”的趋势。
为什么?因为生命有生存竞争。高能化合物能量多、回报高,抢到了就有优势。自然选择,会让能量排序变得清晰。
这和非生命过程最大不同在于:非生命过程,能量高不高它不在乎;但生命系统里,高能是硬通货。谁先吃,谁生存。
也就是说,如果某块火星岩石或者某个外星地层出现了这种能量递减、资源分层的剖面结构,那就非常可疑。不是物理风化,不是纯化学沉积,而是可能存在“生态系统”的痕迹。
这不是找“有机物”,因为“有机”这个词在宇宙尺度上根本没什么特别。氨基酸可以靠陨石撞击产生,复杂分子也能在深空尘埃中自发形成。能组成DNA的碱基,也在彗星尾气里被观测到过。
更重要的是,外星生命可能压根不需要这些分子。
这才是研究的重点:地球生命的分子路径,只是无数种可能中的一种。生命不是“碳为王”,而是“能量为王”。
外星生命可能根本不是细胞结构,甚至根本没有“细胞膜”这个概念。可能不是碳基,也不是硅基。甚至可能是电磁波结构、等离子体态,或者巨大到公里级的气态浮游体。
所以你不能期待看到熟悉的细胞分裂,不能指望在火星岩石上找到哪怕一个“微观化石”。
但你可以去找那种——只有在资源竞争系统中才会出现的结构:能量排序。
论文给出的思路非常物理,非常极简。生命要能复制,还要竞争,结果就是资源高低分层,能量递减排列。你不需要知道生命具体长什么样,只需要知道有这种模式的形成机制,可能只有生命。
这其实比传统搜寻方式更稳健。
传统搜寻生命的方法,过度依赖我们自己,比如:看有没有水,看有没有碳基分子,看有没有DNA片段,看有没有脂质膜。问题是,这些只是“地球特有的生存方式”。
这和寻找外星文明用的“戴森球搜索法”在逻辑上一致。那是宏观尺度下的能量异常;这个,是微观尺度下的能量层级。一个是宇宙工程级别,一个是化学代谢级别。
物理学家甚至不关心“生命是不是智慧”,也不在意是不是能说话、造工具。他们只关注最底层的生命共性——“代谢”和“竞争”。这是底线中的底线。
这篇文章没讲完美答案,但提供了一个路径。就像数学家不去试着找每一个素数,而是先搞清楚素数分布的大致规律。