我們習慣於在地球深處尋找海洋的奇蹟——在珊瑚、海山和那些此前幾乎無人見過的生物之間。但今天，我們的旅程仍在繼續。我們離開地球，飛向異世界的海洋——在那裡，另一片天空在無垠的水面上升起，而海冰或許正成為生命最初的搖籃。
在一個完全被深邃海洋覆蓋的行星上，最初化學反應所需的物質可能會溶解在巨大的水量中，或沉入無法觸及的深處。那裡沒有海岸、淺湖和潮汐池——在年輕的地球上，有機分子正是在這些地方得以積聚、相遇並形成日益複雜的化合物。
一項新研究提出了一個出人意料的解決方案：這類行星上生命的第一個實驗室可能既不是溫暖的海洋，也不是海底，而是 海水與海冰的交界處。
海洋比地球更深的世界
7 日九月 2026 年 在 arXiv 平台上發表了一篇論文 Sea Ice as an Origin of Life Location for Hycean and Ocean Worlds ——《海冰作為氫海型與海洋世界生命起源地》。
其作者是來自劍橋大學的愛德華·F·L·巴里爾、尼庫·馬杜蘇丹與法蘭西斯·E·里格比。該研究已被同行評審期刊 Monthly Notices of the Royal Astronomical Society錄用。原始文章
研究人員探討了可能擁有全球性深海的行星。其中包括假設性的 氫海型世界，其名稱結合了英文單詞 hydrogen 與 ocean據推測，這類行星可能被水覆蓋，並被富含氫的大氣所環繞。
其中一些始終以同一面朝向自己的恆星。在受照的半球上可能存在開放水域，而在較寒冷的地區則可能保存著海冰。正是它們之間的邊界引起了科學家的興趣。
為何僅有海洋還不夠
要產生生命，僅有水、合適的化學元素和能量來源是不夠的。必要的物質必須聚集到足夠高的濃度，並在彼此附近停留足夠長的時間，以便它們之間發生反覆的反應。
深邃的全球性海洋造成了一個問題：其巨大的體積不斷分散物質。此外，在一些水世界上，海洋可能被高壓冰層與岩石表面隔開。在這種情況下，水幾乎不與行星的礦物發生相互作用。
研究人員提出了一個問題：海洋表面本身能否創造出一個足以取代陸地的小型化學實驗室？
冰不僅僅會凍結
在海冰形成時，大部分溶解的鹽類和其他物質不會進入其晶體結構。它們被排擠到殘留的液體中，形成濃縮的鹵水。
在冰的內部及其邊緣附近，會產生微觀的液態空間。鹽類、營養物質和有機分子可以在其中積聚。
反覆的凍結與融化循環能夠一次又一次地將這些成分聚集在一起。因此，冰不僅僅是水與大氣之間的屏障。它成為一種天然的濃縮機制——而這正是無垠海洋特別缺乏的。
遙遠海洋的電腦模型
該團隊使用了三維大氣與海洋環流模型。科學家們研究了系外行星的幾種可能氣候情景，在這些行星的晝半球上，開放水域與海冰可能並存。
計算結果顯示，小規模的凍結與融化過程在理論上能夠將化學物質濃縮到對前生命化學具有意義的水平。
這目前仍是模擬，而非對遙遠行星的觀測。但它表明，一個沒有大陸的海洋世界未必缺少物質能夠開始複雜化的場所。
從天而降的訊息
這個宇宙實驗室的第二個可能要素是隕石碎片。
在一個沒有陸地的行星上，落入開放海洋的宇宙物質能夠迅速沉入深處。但落在海冰上或其邊緣附近的顆粒，則可能停留在表面附近。
它們能夠帶來礦物和有機化合物，並提供一個堅固的平台，使分子更容易相遇並相互作用。作者們並未斷言生命必定會以這種方式誕生。他們表明，冰、水和隕石物質的結合為前生命過程創造了一個物理上合理可信的環境。
不是發現了生命，而是為尋找生命提供了新場所
這項研究並未證明海洋系外行星上存在生物體。它也並未證實最初的生命系統必定誕生於海冰之中。
這些模型取決於對大氣組成、溫度、海洋鹽度以及水體運動的假設——而這些性質目前仍無法對遙遠行星進行詳細測量。
這項研究的主要成果在於另一點：一顆幾乎完全被水覆蓋的行星，不再顯得在化學上毫無希望。它可能擁有屬於自己的海岸等價物——一條不斷變化的冰緣。
生命始於相遇
在這個假說中，最優美的正是其原理本身。
要出現複雜之物，僅有必需元素的存在是不夠的。它們必須相遇、在彼此附近停留並發生相互作用。
水創造運動。冰劃定邊界並聚集物質。宇宙粒子帶來新的成分。恆星的能量與化學過程啟動種種轉化。
系統中沒有任何一部分能獨自創造生命。可能性正是在它們的結合中浮現。
今日，宇宙海洋提醒了我們什麼？
它提醒我們，邊界並不總是分隔。有時它會成為相遇之地——一個水與冰相觸、運動與靜止相接，而物質得以邁向新的組織形式的空間。
或許，生命正是在那一刻開始的：當彼此分散的元素相遇、發生相互作用，並首次成為 一個統一的創造過程。
