科学家为何认为外星生命需要液态水，而我们从未见过外星生命？

迄今为止，已经发现了5000多颗系外行星，其中一些被称为宜居行星，科学家们认为，这些行星离其宿主恒星既不太远也不太近，其表面温度可以让液态水长期存在，因此，在这些宜居行星上可能是地外生命的家园。这有点令人费解，因为我们从未见过地外生命，也不知道它是什么形式，那么为什么科学家会认为地外生命需要液态水？原因其实很简单：根据我们对宇宙的了解，碳基生命是宇宙中最有可能存在的生命形式，而碳基生命很有可能依赖液态水而生存。

碳基生命并不是指体内碳含量特别高的生物体，而是指以碳作为有机物基础的生命形式，可以简单理解为分子结构完全由碳原子像骨架一样相互连接的有机物。地球上几乎所有已知的生命都以碳为基础，这并不是巧合，因为碳对地球上的生命有巨大的优势，比如碳原子有四个最外层的电子，这意味着它们可以同样容易地获得和失去电子，并且可以通过四个化学键与其他原子形成异常复杂的聚合结构。这一点，再加上碳原子只有两个电子层的事实，使原子核对外层电子的控制比同组的其他元素（如硅、锗、锡、铅等）强得多。

这一事实无疑使以碳为骨架的化合物更加稳定。碳是如此的好，以至于我们完全有理由相信，如果有一个星球具有类似地球的环境，并且生命已经进化，那么这个地外生命很可能也是基于碳的。那么，为什么碳基生命是宇宙中最可能存在的生命形式？原因很简单，碳是可观察到的宇宙中第四丰富的元素，远远超过了宇宙中其他可能成为聚合化合物骨架的元素。另一方面，根据我们对生命的了解，生命的活动取决于各种化学反应，而生命的一个理想选择是将物质溶解在某种液体溶剂中，使它们能够有效地参与化学反应，这还有一个好处是使它们能够更容易、更迅速地在生物体内运输。

对于碳基生命来说，液态水可能是一个不错的选择，原因有以下几点：1，水分子的简单结构：两个氢原子和一个氧原子组成一个完整的水分子，其分子结构比宇宙中其他有可能作为液体溶剂的物质简单得多。2、水的液态范围：从温度和压力两方面来看，水可以在很宽的范围内呈现为液态，在碳基生命能够生存的自然环境中，与温度和压力的范围有很大的重叠。3、水分子的极性很强：水分子的内部电荷分布不均匀，具体来说就是氧原子末端带负电荷，氢原子末端带正电荷，因此，水分子具有很强的极性，这使得液态水具有很强的溶解能力。

此外，水是宇宙中非常丰富的原料，因为氢和氧是可观察到的宇宙中第一和第三丰富的物质，再加上水分子非常简单的结构，使得水有可能在宇宙中大量存在，远远多于宇宙中任何其他可以作为液体溶剂的物质。物质。因此，一个合理的推测是，如果碳基生命在宇宙中的某个星球上进化，它很有可能依靠液态水生存。结论：总而言之，科学家之所以寻找液态水，实际上是因为已知的宇宙规律表明，需要液态水的碳基生命是最有可能存在的生命形式。虽然我们不能排除存在不需要液态水的地外生命的可能性，但由于我们的探测资源有限，因此我们要在浩瀚的宇宙中寻找可能的地外生命，就应该遵循一定的逻辑，尽量少出现偏差，从而提高找到地外生命的概率。