爭奪外星空，人類的生物鐘適應嗎？
張田勘 北京學者
美國副總統彭斯10月5日在美國國家太空委員會首次會議上說：「我們將讓美國宇航員重返月球，這樣做不僅是為了（在月球上）留下腳印和插旗，也是為美國宇航員前往火星和更遠的地方打下基礎。」彭斯稱，他領導的美國國家太空委員會除了要幫助美國掌握太空領導權外，還將「推動發展保護美國國土安全的太空技術」，「美國必須像在地球一樣主宰太空」。
毫無疑問，人類在地球上的競爭現在已經延續到了空間和外星球，這也意味著，人們會把地球上的生存和管理模式輸入和延伸到外星空，例如在月球和火星上建立國家和領地，誰擁有了進入外太空的技術，誰先動手，誰就能跑馬圈地，主宰太空和宇宙，就像在地球上一樣。
人類要進入外星空跑馬圈地，無論是在太空旅遊，還是在其他星球上佔領地盤和長期移民屯居，首先有一個問題要解決，地球上的人類要適應外星空的環境。但是，剛剛宣布的2017年諾貝爾生理學或醫學獎給出的回答令人遺憾，由於生物鐘的原因，人類並不適合於移民和棲息於外星空。
人體生物鐘或生物節律是指地球上的人、動物、植物都有自身的節律，一個最基本的節律是隨著24小時的周期進行不同的活動，對於人來說便是日落而息，日出而作，當然隨著電子、電氣和信息技術的發展，人類也可以把夜晚當白晝，夜以繼日地工作，但是，違背生物節律時間長了，就會受到健康損害、壽命減少，甚至危及生命的懲罰。
動物和人的生物時鐘可以從分子機理上進行闡釋，例如，從4個基因和4種蛋白來調控，即Per基因和Per蛋白；Tim基因和Tim蛋白；DBT基因和DBT蛋白；Clock基因和CKIε蛋白（激酶），由它們共同作用，形成了動物和人24小時生物節律。包括人在內的哺乳動物和其他動物如雞、蜥蜴、蛙、魚也有Clock基因。
正如人是環境的產物一樣，儘管生物時鐘是由基因決定，但是基因的形成和發揮作用則是環境決定的，而且是在環境的作用之下讓動植物長時間逐漸演化形成的，這就是地球形成之後的自轉和圍繞太陽的公轉。人和動植物24小時生物時鐘，以及潮漲潮落等，都是適應地球24小時自轉一周的結果，春種秋收、夏熱冬寒則是地球圍繞太陽一周365天6小時9分9.5秒的結果。
顯然，人和動植物更多地受到地球24小時晝夜周期的影響，形成了24小時的生物節律。然而，這種節律又是長期演化的結果，甚至從單細胞生物就開始受到24小時節律的影響，然後，從單細胞生物到細菌生成，再到多細胞生物、水生生物，再到陸生生物，然後是哺乳動物，以及在500萬年前人類與黑猩猩祖先分道揚鑣，距今20-30萬年前身體結構像現代人的人類出現在非洲。
如果只從人的演化來看，500萬年前人類與黑猩猩祖先分道揚鑣時的生物時鐘已經全面演化形成，並通過基因鑲嵌在人的細胞核中，溶化在血液中，植根於大腦中，體現在行動中。這種24小時生物節律固然可以短期變化，但不能長期改變，更不能中斷和根除，否則，人就活下下去。
到了外星空人固有的生物時鐘能否適應新的環境呢？假如人類還只是想要爭奪太陽系的外星空，按太陽系8大行星與太陽由近至遠的距離算，依次為水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星，這8大行星自轉一周的時間（按24小時一日計）分別是：水星58.646日、金星243.01日、地球0.997日、火星1.026日、木星0.41日、土星0.436日、天王星0.72日和海王星0.665日。月球是地球的衛星，自轉一周的時間為27.32166日。
顯然，人類要佔領和移民外星空，只有火星的1.026日（24.6小時）和地球0.997日（23小時56分4.09秒）相近。因此，從生物鐘看，最適合人類移民和佔領的外星球是火星。然而，這只是生物時鐘的一個方面，生物節律的另一個方面是人類已適應了一年365天的四個季節，在太陽系的8大行星中，沒有一個繞太陽公轉的時間與地球相似，依次為水星0.24年（88日）、金星0.62年（225日）、地球1年（365日）、火星1.88年（687日）、木星11.86年（4333日）、土星29.46年（10760日）、天王星84年（30799日）、海王星165年（60192日），月球繞地球公轉一周也是27.32166日。
既然在太陽系外星空的所有行星中沒有像地球公轉365天那樣周期的星球，人類也無法適應這些星球上轉繞太陽公轉的更長周期的生物時鐘。
再加上人類的生存必須要有食糧、水、空（氧）氣和陽光，不能有輻射，更不能有低於和高於地球的吸引力（重力），這些都是在地球上才獨有的，因此移民和佔領外星空很難做到，那些地方對於人類來說都是不毛之地和死亡之地。當然，人們到這些星球上進行短暫的探索是可以的，而且另一個可能是，在太陽系之外的銀河系如果能找到類似地球的星球，人類當然可以佔領和移民這個星球。不過，由於十分遙遠，如果沒有高速飛行的交通工具，人類大概全都會死在移民外星空的路上。
TAG:觀點中國 |