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外星文明都在哪?费米悖论告诉你可能的答案。

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一楼喂熊
(原文转自waitbutwhy.com,原作者:Time Urban,蝌蚪君编译。转载请标注来源。)


1楼2015-01-22 22:03回复

    每个人在美好的夜晚看到这样漫天璀璨的星光时都会有所感触。

    文章来源:蝌蚪五线谱
      有些传统的人会为这样的美景和浩瀚的宇宙而震惊,而我会觉得现实崩塌,接下来半个小时都行为异常。但是,每个人都会有所感触。
      物理学家费米也有感触——“他们都在哪儿呢?”
      真正的星空似乎是广阔无垠的——但是我们所看到的一切离我们都很近。在非常晴朗的夜晚,我们最多能够看到2500颗恒星(大约是银河系所有恒星的万分之一),而几乎所有这些星星距离地球都不到1000光年(也就是银河系直径的1%)。所以我们真正看到的是这样的:


    2楼2015-01-22 22:06
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      2026-01-23 04:58:00
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      在讨论有关恒星和星系的话题时,让大多数人都感觉很抓狂的一个问题是,“其他的智慧生命都在哪里?”让我们用一些数字来说明一下——
        银河系中有很多恒星(1000亿到4000亿颗),而在可观测到的宇宙中,也有差不多这么多数量的星系——所以在可观测到的宇宙部分,就有大约1022到1024颗恒星。这就意味着,地球上每有一粒沙,宇宙中就有10000颗恒星。
        关于宇宙中到底有多大比例的恒星是“像太阳一样”(具有类似的大小、温度和发光度),科学界还没有形成一致的意见,一般认为是在5%到20%之间。即 使按照最保守的估计(5%),并且恒星的总量也选取最低的值(1022),那么宇宙也存在5万亿亿颗像太阳一样的恒星。
        关于有多大比例的像太阳一样的恒星周围,有像地球一样的行星(具有允许液态水存在的类似的温度条件,能够支持与地球上的生命类似的生命),也存在争 论。有人认为这个比例高达50%,不过我们在这里选择《美国科学院院报》最近的一项相对保守的估计——22%。也就是说,在宇宙中,至少有1%的恒星周围 围绕着像地球一样有可能适合生命存在的行星——即一共有10000亿亿颗像地球这样的行星。
        那么,地球上每有一粒沙,宇宙中就有100颗像地球一样的行星。下一次你去海滩玩儿的时候,可以想象一下这个数字有多么庞大。


      3楼2015-01-22 22:06
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        接下来我们只能完全靠猜测了。我们假设,在形成10亿年后,有1%像地球一样的行星上出现了生命(如果真是这样,地球上有多少粒沙,宇宙中就有多少存 在着生命的行星)。我们再假设,在1%这样的行星上,生命发展到了像地球上的生命这样高级的形式。那就意味着,在我们可以观测到的宇宙范围内,存在着1亿 亿个智慧的文明。
          回到我们所在的银河系,并对银河系中恒星的数量采用同样最保守的估计(1000亿颗),估计有10亿颗像地球一样的行星,有10万个智慧的文明。
          “地外智慧搜寻组织”(SETI)是一个专门接听其他智慧生命发出的信号的组织。如果银河系中真的存在10万个甚至更多的智慧文明,即使其中只有很小一部分发射过无线电波、激光或其他试图与其他文明联系的信号,SETI的卫星列阵是不是应该接收到过这样的信号呢?
          但是没有。一个信号也没有。从来都没有。
        他们都在哪儿呢?
          这是很奇怪的。我们的太阳是比较年轻的。有很多比太阳老得多的恒星,周围围绕着老得多的像地球一样的行星,这在理论上意味着,那里应该存在着比地球高级得多的文明。例如,让我们比较一下45.4亿岁的地球,和一颗假想的80亿岁的行星X。

        如果行星X的发展道路和地球一样,我们看一看他们今天的文明应该发展到了什么程度。(以橙色的时间跨度为参考,来表示绿色的时间跨度有多么大。)

        一个文明的科技领先我们1000年,就足以使我们震惊,就像中世纪的人会对我们今天的世界感觉震惊一样。一个领先我们100万年的文明可能是我们完全无法想象的,就像大猩猩无法想象人类的文明一样。而行星X的文明领先了我们34亿年??


        4楼2015-01-22 22:09
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          他们都在哪呢?
          欢迎来到费米悖论。
            我们不知道费米悖论的答案——我们所能做的就是做一些“可能的解释”。如果你问十位不同的科学家,他们会给出十种不同的答案。人类曾经争论过地球是不 是圆的,太阳是不是绕着地球转,出现闪电是不是因为宙斯。这些似乎都很古老吧?在费米悖论这个问题上,我们的了解基本上就是这个程度。
            我们可以把对费米悖论的解释大致分为两类——一类解释假设,之所以没有没有发现第二类和第三类文明的信号,是因为根本就不存在这样的文明;另一类解释假设,我们之所以没有看到或听到任何信号,是因为以下原因:
          解释群组1:我们没有收到更高等文明(第二类和第三类文明)的信号,是因为不存在更高等的文明。
            持这种观点的人指出了非排他性的问题,对于任何“存在更高等的文明,但是由于某种原因,他们都没有与我们进行任何形式的联系”这类的说法,持本观点的 人是断然否定的。群组1的人看重数学计算。数学计算结果表明,应该有几千个甚至几百万个更高等的文明,那么他们中至少应该有一个例外,会与地球联系。即使 某个理论对99.99%的更高等文明有效,还有0.01%的更高等文明和他们不一样,我们应该能意识到他们的存在。
          因此,群组1认为,一定是不存在极度高级的文明。而且,因为数学计算表明,仅在银河系就有几千个更高等的文明,那么一定还有某种数学计算没有考虑到的东西。
            这个东西被称为“大过滤器”。
            大过滤器理论认为,在从准生命形式向第三类智慧发展的过程中,存在着一些点,在这些点上有一些障碍是所有或者几乎所有的生命都无法穿越的。在如此漫长的计划过程中,有些阶段是生命很难甚至完全无法跨越的。这些阶段就是大过滤器。

          如果这个理论是正确的,一个很大的问题是,这个大过滤器会存在于什么阶段?
            当涉及到人类的命运时,这个问题就变得非常重要了。根据大过滤器存在的阶段不同,我们可能面对三种不同的现实:我们是很罕见的,我们是最早的智慧生命,或者大过滤器在我们前方。


          7楼2015-01-22 22:12
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            who knows?
              如果继续进行这样很可能徒劳无功的寻找,我无法肯定我会支持哪种观点。坦率地说,不管是宇宙中只有人类这一种智慧生物,还是还存在其他智慧生物,都是令人有些毛骨悚然的。这就是一个超现实主义的故事,无论真相如何,都会令人无比震撼。
              除了令人震惊的科幻成分,费米悖论还让我们觉得深受羞辱。不仅仅是那种“哦,我是微不足道的,我的存在持续不了三秒钟”的羞辱。费米悖论会给我们带来 更尖锐的、更个人化的羞辱。这种羞辱是,我们花了大量时间倾听人类最先进的科学理论,不断地改变自己的想法,每一种想法都彼此矛盾——然后有人提醒我们, 未来的人看待我们就会像我们看待那些认为天圆地方的古人一样,会觉得“他们根本一无所知”。
              当讨论到第二等和第三等文明的时候,我们的自尊心会被吹得烟消云散。在地球上,我们人类就是这个小城堡里的国王,骄傲地统治着大量和我们一同生活在这 个星球上的各种低等生物。这里没有谁能和我们竞争,也没有谁能审判我们,我们也很少会想到,对于任何物种来说,人类会是一种非常低级的物种。但是在花了大 量时间了解第二等和第三等文明后,我们的力量和骄傲似乎就有点自欺欺人了。
              也就是说,我们正常的观点是,人类是漂浮在无垠宇宙中央的一块小小岩石上的孤儿,而令人惊讶的事实是,我们可能不想自己想象得那么聪明,可能很多我们确信无疑的事情都是错的。这听起来很有趣。这打开了一扇门,也许,仅仅是也许,故事比我们所知道的精彩得多。


            12楼2015-01-22 22:18
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              最后

              让我用图告诉你:地球多渺小,宇宙多宏大。


              13楼2015-01-22 22:18
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                留名


                IP属地:江苏来自iPhone客户端15楼2015-01-23 01:19
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                  2026-01-23 04:52:00
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                  多年前看过费米悖论,当时那种失落.......


                  IP属地:广东16楼2015-01-23 16:02
                  收起回复
                    好贴!


                    来自Android客户端17楼2015-01-23 16:04
                    收起回复
                      外星人臭杂重全家慰安妇哈哈


                      来自手机贴吧18楼2015-01-23 16:48
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                        此贴看后真解渴


                        来自手机贴吧19楼2015-01-23 22:42
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                          我居然看完了


                          20楼2015-01-24 00:38
                          收起回复
                            好帖


                            IP属地:湖北来自Android客户端21楼2015-01-26 12:59
                            回复
                              2026-01-23 04:46:00
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                              好看


                              来自Android客户端22楼2015-01-26 13:09
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