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如果有这样一个博物馆 ， 里面收藏着宇宙中所有的生命形式 ， 它们来自于广阔宇宙中的每一个角落 ， 它们的形状各异 ， 色彩斑斓 ， 但是所有的生命都会受到宇宙自然法则的约束 ， 无论外星生命多么奇怪 ， 甚至超出了我们的想象 ， 都必须遵循着和我们一样的物理和化学定律 ， 他们在数以亿万计的星球经历了复杂的进化 。 为了方便我们的理解 ， 我们将博物馆分成了两个展区 ， 展区意为已知的生命形态 ， 展区二则是我们未知的生命形态 。
已知生命的共同特征 ， 是以碳元素为有机物质基础的碳基生命 ， 碳是宇宙中最常见的元素之一 ， 从结构上看 ， 碳原子与其他元素形成四个稳定的化学共价键 ， 这种结构导致碳元素组成的物质一般都十分稳定 ， 因此这种结构是自然界中几乎所有有机物的组成基础 。 如果我们在宇宙中发现了其他碳基形式的生物 ， 那它们在本质上与我们是相联系的 ， 假如他们生活的行星环境与地球类似的话 ， 那么他们可能不止在生物化学层面与我们很像 ， 从趋同演化的角度来理解这些外星生命的形态和生物应该会非常类似 ， 比如视觉系统、听觉系统以及飞行的能力等 ， 这些特性在不同物种之间各自独立进化过许多次 ， 已经证明了这种进化之路是成功的 。
我们可以确定这种最成功的进化产物 ， 会在宇宙的各处不断重复上演 ， 哪种特征都会与其所处的环境完美契合 ， 例如生活在阴暗星球环境上的生物 ， 为了能够更好地捕捉光线 ， 它们会进化出类似夜行动物的巨大眼镜 ， 有人认为其他行星可能会出现类似人形的生物 。 考虑到人类进化过程的漫长而曲折 ， 似乎不太可能产生像人类这样的生物 ， 但没有任何理由将这种可能排除 。 即使在1001个类地行星中会产生一个类人物种 ， 那么仍然会有上千个类似我们的生物存在 ， 然而面对浩瀚无垠的宇宙 ， 我们能够遇到他们的几率微乎其微 。
趋同演化的规律在植物中也十分普遍 ， 地球上的植物大多是绿色的 ， 因为它反射太阳光谱中波长为绿色的光 ， 但是恒星的光谱取决于物理性质和化学组成 ， 所以差异极大 。 外星植物为了适应其恒星的光谱 ， 可能 。 发出很多独特的颜色 。 拥有更高温度恒星的植物可能会呈现红色 ， 这样可以方便吸收能量更丰富的蓝光 。 位于暗淡红矮星周围的植物可能是黑色 ， 便于尽可能的吸收所有可见光的能量 。 不过有科学家认为是皇权 ， 也许是宇宙主流的光合色素 ， 所以宇宙中大多数植物的颜色很可能是紫色 。
事实上早期地球上的植物颜色也曾经是紫色 ， 了解外星植物的颜色不仅是为了满足好奇心 ， 植物反射的光是可以在光年尺度外观测到的化学信息 ， 通过研究这样的光线可以帮助我们找到外星生命 。 对于生物来说 ， 影响最大的是其所在的行星 ， 如果行星的运行轨道是较长的椭圆形 ， 就会经历剧烈的季节变化 ， 可能会在沉寂了上千年冬季之后 ， 在一瞬间进入生机盎然的春天 。 由于观测工具的原因 ， 目前已经发现的大多数类地行星都体积巨大 ， 例如距离我们31光年的超级地球治具357D ， 它的质量约七个地球 ， 平均温度约零下53摄氏度 。
星球表面的重力非常大 ， 但在海洋中 ， 由于密度和周围几乎相同 。 所以几乎没有一点重力 ， 也许和地球海洋一样会成为生命的摇篮 。 但是当生命来到陆地上 ， 就会感受到强大的重力 。 高重力会使陆地上的生物拥有巨大的骨骼和肌肉 ， 同时他们还需要一套更强大的消化系统 。 高重力环境下运送养分的能源成本可能会阻碍植物的发展 ， 而行星重力要是过低 ， 大气会容易散失到宇宙中 ， 并且无法产生磁场保护 ， 以免宇宙射线的伤害 ， 不过行星上巨大的洞穴可以为生命提供藏身之处 ， 只要拥有稳定的温度和免于宇宙射线的保护 ， 生命就可以在环境恶劣的行星上繁衍生息 。
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