人类自从诞生以来，推动文明进步的一个催化剂，就是对未知领域的孜孜不倦探索，无论是上天还是入地，都承载着人类对认知范围以外神秘现象以及客观规律的追求。从上世纪50年代向地球之外发射出第一颗人造卫星以后，人类对宇宙的探索脚步日益加快，所触及的领域也越来越深入，形成了对地球、太阳系、银河系乃至可观测宇宙相应层面的认知体系，同时也包含着人类对地外生命探求的艰辛过程。可是截至目前，我们的这种渴望还没有得到应有的回报，无论是发射出去的宇宙探测器，还是通过其他手段进行的观测和解析，都没有确切的证据表明地外生命的存在。难道是我们的方向错了吗？

碳基生命形成和发展的必要条件

参照地球形成生命的过程，我们以碳基生命的角度，以及能够维持生命体正常进行生物活动和保障种群发展的需要出发，得出一个星球能够形成碳基生命体，必须要具备如下几个条件：

适宜的温度。确保生物体基本组成物质－蛋白质和核酸的稳定，而这个温度区间的最优化阈值为零下30度-40度之间，如果过高则蛋白质和核酸物质就会发生变性或者分解，低于这个温度，蛋白质和核酸活性就会大大被抑制，均不利于有机物以及生命体长期稳定的存在。而要达到这个温度范围，行星与恒星之间的距离，要始终处于宜居带的核心地带，从而保证热量的输入与散失在适宜的温度范围内达到平衡。

液态水。碳基生命体进行任何的生命活动，除了有能量输入以外，还需要液态水的参与，比如细胞的组成、营养物质的运输、体温的调节等等，没有液态水，碳基生命就会失去存在基础。

相对稳定的大气层。确保水汽的正常稳定循环，推动地球各个自然组成部分与生命体之间实现水交换的功能，同时含有适宜浓度的氧气，为生命体生存、新陈代谢和生长发育提供必要的保障。另外，拥有大气层，也可以使大部分小行星和彗星，在被星体引力俘获以后，与大气层进行剧烈的摩擦而燃烧殆尽，最大限度地减少对星体的冲击和破坏。

稳定的磁场。星球拥有磁场，可以在磁力的作用下，使来自恒星发射的高能粒子发生轨迹偏移，大部分被反弹出去，另外一部分被有效地进行引导到星球磁极的两极，从而减少高能粒子对生命体组成基本结构的影响和破坏，进而保障着生命体的生存和健康发展。

当然，拥有了这些条件，只是形成碳基生命所必须具有的必要条件，但是距离形成生命体还有很长的距离，一方面是时间因素，其中在宇宙背景能量输入的前提下组合形成大分子的有机物、从有机物演化为具有生命特征的生物体，这两个步骤都需要相当漫长的时间积累。另一方面是驱动因素，特别是在从有机物过渡到生命体的这个过程，目前是科学家们百思不得其解的地方，也就是说外在驱动力如何激发出生命特征形成的机理方面还没有全面掌握，这既需要时间，也需要运气，是多种偶然性因素叠加的综合结果。

我们没有探索到地外生命的原因分析

我们从上世纪50年代开始，就对地外宇宙空间进行了不断地探索，探测的范围日益增长、领域不断拓宽、方式不断创新，但是始终无法对生命体是否存在的信息加以确认，主要原因我想可能有以下几个方面：

一是我们的探索范围还是太小。从目前情况来看，我们人类能够登上的地外星体还只是距离地球最近的月球，虽然发射了众多探测器，也只是对太阳系内的行星基本状况有了初步的了解，即使是两个旅行者号，几十年了都没有飞离太阳系。相较而言，我们的银河系就有4000亿颗恒星，而可观测宇宙范围内类似银河系的星系总数也超过1400亿个，我们能够应用的天文望远镜，其观测模式还是通过光线的反射；射电望远镜还是运用的电磁信号，在几百光年之内或许还能够了解到目标星体的情况，但这种了解还是比较粗略和宏观的，这与整个宇宙空间相比，或者至少与可观测宇宙相比，我们的探知范围几乎可以忽略不计。因此我们以现有的技术力量，想要精细、深入地探测到目标星体的状况是不现实的。

二是以我们现有对生命的了解进行探知。无论是发射探测器，还是应用大型天文望远镜，我们对目标区域是否存在生命，是以地球和地球上的生命体特征为参照的，因此目标区域的星体所拥有的先天条件，与生命体之间存在的联系，是建立在碳基生命基础之上，而这个条件的限制，将相当大比例的星体排除在外。是否存在碳基生命体之外的生命形式，目前科学界还没有明确的定论，下面我还要简单进行一下分析。

三是地外生命体的存在方式问题。如果按照天体物理学家卡达谢夫1964年提出的卡达谢夫标度来衡量，如果外星文明的等级达到4级或者以上，那么我们应用现有的科技观测能力，是极难发现他们的踪迹的，即使他们是碳基生命形式，因为他们可以利用虫洞、空间折叠甚至跨维度进行空间转移和变换，更别说神级文明了，而我们地球文明等级才是0.7级。

不过，这个关于地外文明等级的理论，只是基于地球文明发展的相应程度来选择的一些指标，以利用能量的方式、规模和效率不同进行的划分，只能作为一种参考。不过，我们不能否认这种情况的存在。也就是说，文明等级高的生命体，我们探测不了；而文明等级低的生命体，距离我们又太过遥远。

硅基生命存在的可能性

硅基生命是人们根据碳基生命的组成特征，结合碳与硅元素在族类性质方面的一定相似性，所提出来的生命体的一种组成方式。

地球上的有机物，是以碳为核心元素，通过化学键的方式逐步形成氨基酸、核苷酸、葡萄糖以及蛋白质、核酸、脂类等生命元素，碳基生命的基本单元是碳与氧构合成的聚合醛类。其原理是碳元素拥有可以和四个元素相连的化学键，依靠着这4个化学键，可以将不同的物质元素聚合在一起，从而形成稳定的大分子结构。而硅在元素周期表上正好处于碳的下方，同样拥有4个可以用于连接其他元素的化学键，二者在化学性质上具有同族相似性。因此，从理论上就有可能以硅和氧为骨架，聚合成硅酮从而成为硅基生命的基本单元，继而有概率组合形成生命体所需的长链分子结构。

以上仅仅是从理论上描述的硅基生命产生的基本条件，但是无论是从硅元素含量非常高的地球，还是其它拥有高温高压条件的星体来看，至少目前还没有发现任何的硅基生命形态，我想主要原因在于由硅聚合形成的物质与以碳元素为核心组成的物质之间，有着先天性的缺陷，主要表现在：

硅基物质的化学键易被质子溶剂所破坏。无论是硅硅键，还是硅氢键，遇到含有可以作为氢键给体的O-H或者N-H键的质子类溶剂时（比如水、氨、氟化氢等），会很容易断裂分解。

硅基物质聚合的长链结构受到限制。不像碳元素可以形成分子量很高的有机物化合物，而以硅元素为核心的硅烷硅等物质，其数量极限只能达到8，而且结构不稳定，原子之间的化学键比较容易断裂。

代谢途径受到极大的抑制。生命体的存在，必须要有稳定的物质能量摄入、体内传输以及代谢排出的有效途径。碳基生命由于维持生命所需的水、氧气具有很强的流动性，而代谢的重要产物二氧化碳也可以很快地从体内排出。由于大部分的硅化合物怕水，因此以水等质子溶剂作为营养物质的传输载体是不可能的。同时，硅在参与化学反应之后生成的物质多为固态，如何将固态的代谢产物从体内排出是一个大问题。即使存在着特殊的代谢方式，但其工作效率相较于碳来说无疑低下很多。

能量的贮存和利用缺乏必要的载体。碳基生命可以利用左旋或右旋的有机大分子－酶来控制碳水化合物的合成和能量的释放，但是由于硅烷类物质及其衍生物的稳定性较低，从而缺乏能够控制生物体内不同的新陈代谢过程，因此能量的储存和释放就将缺乏必要的联动链式反应机制，不能支撑生命体进行复杂生理活动的根本需要。

总结一下

人类通过这么多年的深空探索，也没有发现任何生命体存在的有效证据，这里面既有我们探测技术水平以及探测范围的限制，也有对生命体存在形态认知的不足。然而，从对硅基生命的形成以及维持相应的生理过程所需的条件来看，以现有我们对生命活动的了解程度看，无论是从构成生命体的复杂程度、还是推动生命体物质和能量流动的途径、以及确保新陈代谢的方式来看，以硅元素为骨架形成生命的可能性还是比较低的。