天文生物學是幹什麼的

完成了“宇宙生命的相對性原理”一文寫作的初稿，此文的中心思想有兩個：一是從科學哲學上提出了擴大的或廣義的宜居帶概念，生命在宇宙中的存在比過去的想像更為普遍，在非宜居帶的行星和物質載體都有可能出現生命的活動。二是將伽利略的“相對性原理”從物質科學推廣到生命科學，稱之為宇宙生命科學的相對性原理。物質科學的相對性原理是指：沒有任何一種慣性系或參考系是特殊的、優先的，所有的慣性系或參考系都是平權或一致的、等價或等效的，同樣，生命科學的相對性原理是指：地球生命不是唯一的、優先的，所有的宇宙生命都是豐富或多樣的、等價或等效的。人類是地球的主人或“地球之神”，如果某個星球存在外星人，那麼外星人是某個星球的主人或“星球之神”。

生命有更多的可能性出現在行星宜居帶，有更少的可能性出現在行星的非宜居帶，作為生命體最高形態的人類在地球宜居帶創造了無比燦爛的文明。行星宜居帶和行星非宜居帶符合生命哲學存在論的非平衡型等效原理。可以從科學哲學分析論的角度將行星科學的宜居帶概念劃分為兩種型別，一是“小宜居帶”或狹義宜居帶，二是“大宜居帶”或廣義宜居帶。宜居帶一般指小的或狹義的宜居帶，在一顆恆星周圍一定距離的空域範圍，維持生命活動最重要物質條件之一的水以液態形式出現，液態水被科學家認定為支援生命活動的基本物質之一。地球之所以成為了人類居所的生命行星，一個天文學的原因就在於地球恰好處在太陽恆星的宜居帶，太近的金星蒸發了行星表層的水源，太遠的火星凝固了行星表層的水體，距離太陽恆星不遠不近的地球儲存了大面積覆蓋“大江大河”、“五湖四海”的液態水。

生命是什麼？2013年，英國生命科學家布萊恩-考克斯和電視臺科教頻道的編導共同拍攝了紀錄片《生命的奇蹟》，以電視媒體形式探討了普通和極端的自然環境如何創造了宇留中最複雜多樣的生命現象。生命的出現是地球物理、化學、生物定律必然產生的結果，生命有機物質充分利用了宇宙和地球的能量，最簡單的生命體透過遺傳物質DNA精妙的生物化學反應一代傳承一代。奇特生命體出現在環太平洋火山帶滾燙的熱液礦泉中。生命在地球上各種極端物理環境中出現，目前存活的地球物種將近8700萬種。生命形態豐富多樣，從單細胞生物到由億萬個細胞構成的包括骨骼、肌肉和神經系統的複雜生物。自然的巧合即自然的奇蹟，地球的生命和水幾乎起源於古地球的同一時期，地球生命和地表水的“年齡”差不多為38億年，自然造化使得地球早期幾乎同時出現了水和原初生命體。地球生命和地表水、生命化學和水化學符合生命哲學相互作用論的等效原理或等效論的相互作用原理。

大宜居帶或廣義宜居帶既包括在宜居環境和宜居行星帶出現的生命，也包括在非宜居環境和非宜居行星帶出現的生命。人們熟悉普通生態環境的生命茂盛，不熟悉極端生態環境的生命頑強，地球生物學家在灼熱的酸鹼池、乾旱無雨的沙漠、黑暗的海底、寒冷的北極和南極等極端惡劣的環境中發現了特殊的生命組織，比如：在深達1萬米的馬裡亞納海溝，海水壓力相當於地表大氣壓的1000多倍，黑暗海底的生態條件甚至比金星的表面更為惡劣，但科學家發現了一些奇特的魚和蝦，獨特細胞結構的生物適應了深海的高壓環境。生命友好的地球處在太陽恆星的宜居帶，大部分生命行星可能落在主恆星的宜居帶，但少部分生命行星可能位於主恆星的非宜居帶。有些候選的生命行星或靠近、或遠離了它們的主恆星，雖然脫離了行星宜居帶的範圍，但在溫室氣體效應的影響下，含有大氣層的行星能夠在表面炎熱時抵禦恆星輻射的過多熱量，在表面寒冷時儲存從表面反射的熱量，以保持行星表面的適宜溫度。

從科學哲學上提出了大的或廣義的宜居環境和行星宜居帶概念，這與宇宙中多種多樣的生命形式有關。地球上由碳元素組成的生命體：微生物和細菌、植物和動物屬於碳基生命，生命學家和天體生物學家設想了多種宇宙生命的形態，比如：砷基生命，某種菌類生命體的DNA含有大量對人體有害的毒物砷；硫基生命，35億年前，一種微生物以硫和鐵的礦物為食料，從體內代謝出硫酸鹽和硫化氫等化合物；著名科學家阿西莫夫構想了以氟化矽酮為“液態水”的氟化矽硐生物，氨水、液態甲烷、硫化氫或氟化氫等溶液都可能成為孵化生命的液態物質，液態氨生命是以氨為介質的核酸或蛋白質生物，它們能夠在溫度極低的液態氨中生存。

除了碳基生命，元素週期表中的矽和硼和碳十分接近，生命學家由此設想了矽基生命和硼基生命，矽和硼都可能組成分子鏈和聚合體的生命物質，假如阿西莫夫預言的多種宇宙生命真的存在，矽元素和硼元素能夠代替碳元素組成非碳基的生命形式，那麼在生命科學領域應用的等效原理和在物質科學領域應用的等效原理同樣普遍，而從生命科學和物質科學領域應用的等效原理上升為科學哲學的廣義等效原理。碳基生命、矽基和硼基生命符合生命事物等效關係的科學預測有待未來天體生物學家的檢驗。

在地球上發現了在極端物理條件下生存的特殊生命體，生命科學家設想了非碳基生命和非液態水生命，極大地豐富了人們對宇宙生命宜居環境和宜居帶的認識和想象，極端生命和非碳基生命對宇宙宜居環境和宜居帶概念的擴充套件符合生命哲學推動論的等效原理。生命在宇宙的存在超乎想像，並非只有在行星宜居帶的地球才是生命的棲息地，並非只有在地球生態鏈出現的生命形式。太陽系只是銀河系數千億個恆星系中的一個，銀河系只是宇宙數千億個星系中的一個。地球在宇宙行星中、地球生命在宇宙生命中不會有任何的特殊性或唯一性。好像伽利略在“封閉大船”的思想實驗中發現了參考系的相對原理，我們在“封閉地球”的生命思想實驗中結合了大量天文觀測的事實，可以得出一個“先知先覺”的原理：宇宙的生命形式符合科學哲學的相對性原理。從宇宙生命哲學的相對性原理可以得出一個推論：宇宙精神或絕對意志不是源於超自然的生命體，而是源於人類和外星人自身。