浩瀚的宇宙历史，难道只有人类这个文明？费米悖论的猜想

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时间轴线

大概是46亿年前，地球诞生了。

过了11亿年，原核生物即不具备细胞核的生物出现。

又过了14亿年，真核生物出现。

大约五亿年前，海洋里出现了鱼。

1.6亿年前，恐龙出现。

480万年前，直立行走的猿类出现。

6万年前，人类最后的祖先诞生。

公元前4000年，人类进入农业文明。

1763年，工业革命爆发了。

仅仅200年后，也就是1969年，人类登月，进入太空。

从中，我们可以看到，生物进化和文明发展是呈指数级增长的。

宇宙形成于大约138亿年之前。

两亿年后，银河系形成。

太阳系只有46亿年的寿命，是银河系中一个年轻的星系。

银河系中，那么多早于地球的行星上，如果真的存在其他文明，

哪怕只比地球早一亿年，甚至只早100万年，

以文明的增长速率，银河系中应该已经充满了他们的活动痕迹，甚至银河系都应该被他们的飞船塞满了。

为什么我们完全察觉不到有地外文明的存在？

这就是著名的费米悖论。

生命是如何起源的，仍是人类的未解之谜。

我们是宇宙中唯一的生命么？它究竟是偶然，还是宇宙中普遍存在的必然？

研究这一问题的时候，我看到了相当数量的令人生厌的言论，

“人类是有多自负，才会认为我们是宇宙中唯一的文明”。

这帮人完全不从科学角度出发，只顾占领道德高地，

其实他们不具备真正的探讨问题的能力，

其言论也毫无半点参考价值。

银河系中大约有2500亿颗恒星，类地行星约有万亿颗。

可观测宇宙内则有700垓（7 x 10^22）颗恒星。

即使智慧生命以很小的概率出现在围绕这些恒星的行星中，

那么仅仅在银河系内就应该有相当大数量的文明存在。

恒星诞生于星云之中，每片星云都会孕育出百万量级的恒星。

由于星云内部密度极大，人类目前无法观测恒星的形成过程。

但就已经成型的恒星和星系而言，

我们并没有发现太阳系与其他星系相比有什么不同之处。

现在依然有新的恒星在不断诞生，

只是据2019年最新报告显示，恒星诞生的速率开始下降了。

如果星系没有特别的差异，

那是不是我们的进化是个个例呢？

人类在生物漫长的演化过程中脱颖而出成为外星人，

的确有很多偶然因素。

但是放到宇宙尺度，任何微乎其微的可能都会成为必然。

生物的最基本定义，就是与外界进行物质交换。

基于生存，繁衍和进化，我相信只要是有生命的星球，

最终都会诞生高等级的智能生物。

在一千光年的范围内，人类发现的有可能诞生生命的行星大约有几百颗。

而银河系的直径达十万光年。

为什么在地球上诞生的是碳基生命呢？

因为，碳原子有非常稳定的结构，

它有四个自由电子，其电子失去的能力（还原性）和得到电子的能力（氧化性）相当，

又由于碳原子只有两个电子层，所以活泼性又比同族的硅、锗、锡、铅要强。

另外，碳链的长度可以由2个至数千个不等，可以在两侧携带功能各异的有机化合物。

因此能够形成复杂多样的高分子有机物（比如DNA分子），

为生命的形成提供物质基础，并为自然选择提供可能。

还有一个重要的原因，碳元素足够丰富，在地球各元素含量排在第15位。

而在宇宙中，排位更靠前，排在第四位。

另外，生命并不一定要诞生在液态水中，

也就是说具有非水的液态环境的行星，同样有可能孕育出生命。

比如液态氨，甲烷和其他碳氢化合物，等等。

如果有外星生物，那么他们同样是碳基生命的可能性还是很大的。

当然也可能是硅基生命，不过硅的稳定性比碳差一些，宇宙含量也更低一些。

基于人类的现有发现，我还是乐观的认为，除了地球，宇宙中一定还有别的星球存在生物，或至少曾经存在过生物。

那为什么我们一直无法探索到外星文明呢?

德雷克公式：
N=R*×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×L
其中N代表银河系内可能与我们通讯的文明数量
R代表银河内恒星形成的速率
fp代表恒星有行星的可能性
ne代表位于合适生态范围内的行星的平均数
fl代表以上行星发展出生命的可能性
fi代表演化出高智生物的可能性
fc代表该高智生命能够进行通讯的可能性
l代表该高智文明的预期寿命

前几个参数还好说，

但是涉及到与生命有关的参数，

由于目前只有地球一个样本，

会导致在取值上出现极大的误差。

有人结合现有科学和自己的判断，将参数带入，得到的结果是0.5。

也就是说，银河系内有通讯能力的高等生物的星球只有半个，四舍五入一下，就是我们地球自己。

我个人认为，最后一个参数是决定性的。

换句话说，我认为生命的孕育和进化是漫长的，而高等文明的周期则是短暂的。

在地球的46亿年里，经历了六次生物集群灭绝。

分别在5.8亿年前埃迪卡拉紀末期，4.88亿年前在寒武紀，4.5亿年前奧陶紀，3.65亿年前泥盆紀后期，2.5亿年前二叠紀和2亿年前三叠紀。

而文明，尤其是星际文明，相对于生物进化实在是太短了。

史蒂芬霍金不止一次警告，人类将在未来200年内灭亡。

即使扩大100倍，2万年对于宇宙来说也仅仅是一瞬而已。

我相信，宇宙中其他的文明也大体是这个样子。

文明，发展到一定程度，最后都以不同的方式走向自我毁灭。

最后，我的结论是：
我相信在地球之外，或存在过其他生命或高等文明。但是在宇宙尺度上，所有文明都是交替出现的。即使有两个并存的文明，如此短暂的一瞬也根本支撑不到遇见或发现对方。

宇宙是寂静的，我们是孤独的。


原文地址：今日头条