人类的肉体条件是否限制了人类文明发展?

人类的肉体条件是否限制了人类文明发展?

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目前已知宇宙的所有物质体系中,人类的身体恐怕是生命形态中最理想的。

一颗精密设计、封装良好的硅基芯片,内部可说一尘不染,还有散热装置持续专门为其服务,加上各种超频发热的保护机制加持,也不过就是十来年的寿命。

这还是基于以前的老式芯片结构,线路设计得比较粗。现在的芯片更加精密,对热载流子冲击更难抵御,寿命还会更加缩短。

你想想,人脑从生下来开始持续工作,无论冷热、病痛,大几十年不停机。这样的稳定性,人类的材料科技再发展多少年,也是无法实现的。

题主觉得肉体不耐高温低温,但你可能没意识到,人体能够工作的温区在自然材料中已经算相当宽广的了。

你要知道,任何功能越强、构造越精密的装置,它的热稳定性就越差。因为热涨落不仅只影响,比如载流子浓度的变化,它还会严重影响化学反应速率,甚至产生相变,等等。

比如钢铁,你可能会觉得它的工作温度范围很广。但其实工作在不同温区的各种型号的钢材,根本就是不同的物种。它们之间的差异,远远大于不同肤色人类的蛋白质之间的差异。

关键是金属的老化速度也快得惊人。在水氧的长期侵蚀下,任何物质都难以长期稳定存在。而金属又不具有微观的自修复功能,某个局部烂掉了,新焊一块上去,它的整体强度会大幅下降。

人体却能修旧如新。一块皮肤烂了,挖掉长出新的来,跟原来的皮肤没有任何差异,也不影响人的整体机能。这是因为蛋白质这种有机物是分子堆积,结构多样性小,自由能的最低点稳定唯一,无论单元如何变化,总体结构是一致的。

人类目前能够利用的物质材料,一旦功能强大,必然具有结构多样性,因为这个多样性本身就是其功能性的来源。而多样性也就意味着难以新陈代谢,坏掉了就只能扔掉换新的,不能从局部去修补。有机物生命体能够在保持强大功能的前提下实现局部的新陈代谢,这是生命的奇迹。

以前说过,碳作为一种二维元素,它天然就是最有希望具备宏观量子效应的材料。生命利用碳为基础,正是将经典的结构多样性,转变为了量子的复杂度。生命机理的实现不是通过原子的排列组合,而是其中的电子结构。原子稳定排列,能够保持机体的完整和可修复,电子多样而复杂,从而实现各种生命功能。这样一个复杂的机体,人类当前的技术,连门儿都还没摸到呢。

事实上,元素周期表总共就那么多元素,排除掉完全没用的,剩下能够构成智能生命的排列组合,实际十分有限。生命是一个动态过程,需要不断地化学反应来维持能量和运转。水氧作为人类生存的基本资源,既是养份,也是毒药。要找到一种材料,既能把水氧蕴含的能量提炼出来使生命之火不息,又要不像塑料那样被整体氧化、衰老降解,谈何容易。

人类作为已知生命的最高形态,虽然局部还有优化空间,但整体上,恐怕即使放到整个宇宙间,也是相当高级的存在了。

像科幻里面经常有的,比如冬眠技术啦、自呼吸系统啦等等,未来有没有可能做到?我觉得是完全有可能的,而且就是在现有生命形态中去改进就可以。人类这个生命形式最强大的地方,就是可扩展性真是太强了。