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破解费米悖论:人类很可能在宇宙中是唯一的智

06-29 Cms文章

 德雷克公式(Drake Equation)的 7 个变量分别代表了 7 种可能与智慧生命有关的因素,包括银河系内恒星形成的速率、恒星有行星的概率,以及能支持生命的行星数量等。
 

费米悖论的问题是,基于我们银河系中估计的 2000 亿到 4000 亿颗恒星,以及至少 1000 亿颗行星,为什么到现在还没有发现任何外星生命的迹象?
 

费米悖论的问题是,基于我们银河系中估计的 2000 亿到 4000 亿颗恒星,以及至少 1000 亿颗行星,为什么到现在还没有发现任何外星生命的迹象?

  北京时间 6 月 29 日消息,据国外媒体报道,英国牛津大学人类未来研究所(Future of Humanity Institute)的一项新研究称,人类很可能在宇宙中是唯一的智慧文明。在发表于近期《皇家学会报告》(Proceedings of the Royal Society of London)的论文中,研究人员写道:“在我们可观察的宇宙中,没有其他智慧生命的可能性很大。”

  这篇论文的题目为《破解费米悖论》(Dissolving the Fermi Paradox)。20 世纪 50 年代,物理学家恩里科·费米提出了这一悖论。他问道,如果银河系存在大量的地外文明,那为什么连飞船或探测器之类的证据都看不到?

  在新研究中,科学家利用概率分布来呈现最可能的场景,而不是归于单个值。研究者发现,人类在银河系中是唯一智慧文明的概率是 53%~99.6%,而在可观察宇宙中的“孤单”概率是 39%~85%。

  “其实我们不应该对看到一个空荡荡的星系感到惊讶,”研究作者安德斯·桑德伯格、埃里克·德雷克斯和托比·奥德写道。研究人员声称,他们的计算基于著名的德雷克公式(Drake Equation)。该公式的 7 个变量分别代表了 7 种可能与智慧生命有关的因素,包括银河系内恒星形成的速率、恒星有行星的概率,以及能支持生命的行星数量等。

  “对宇宙中应该充满智慧生命的预测与德雷克公式等模型有关,该公式表明,即使智慧生命在一个给定地点发展起来的可能性很小,但如果有大量可能的地点,应该也会产生较大数量的潜在可观察文明,”研究团队称,“我们的研究表明,这种悖论来源于类似德雷克公式等模型的使用,这些模型隐含地假定了高度不确定参数的确定性。”

  研究团队还表示,他们的工作与现有关于地外文明的研究“有着巨大的不同”。 “当模型转换为表示不确定性的实际分布时,我们发现在可观察宇宙中没有其他智慧生命的可能性很大,因此,如果我们最终没有探测到任何(外星智慧生命)迹象,也应该没什么好惊讶的,”研究团队写道,“这一结果解决了费米悖论,而且这么做也不需要援引任何推测性的机制,在这些机制中,文明不可避免地无法对宇宙产生可观察的效应。”

  不过,研究人员也表示,他们并没有排除发现外星人的可能性,诸如搜寻地外文明计划(SETI)等机构的工作也并非毫无意义。“我们的结果并不表明 SETI 是毫无意义的,恰恰相反,”桑德伯格博士说,“这可以降低非常多的不确定性水平。”

  “这篇论文显示,天体生物学和 SETI 可以在降低某些参数的不确定性方面发挥着重要作用。我们发现的一个重要结论是,缺乏可观察的智慧生命并不能让我们断定智慧生命不会持续很长时间:恒星并不能预示我们的末日!”桑德伯格博士补充道。

研究团队还表示,他们的工作与现有关于地外文明的研究“有着巨大的不同”。
 

研究团队还表示,他们的工作与现有关于地外文明的研究“有着巨大的不同”。

  什么是费米悖论?

  费米悖论的问题是,基于我们银河系中估计的 2000 亿到 4000 亿颗恒星,以及至少 1000 亿颗行星,为什么到现在还没有发现任何外星生命的迹象?

  这个悖论以意大利物理学家恩里科·费米命名,他于 1950 年首次提出了这一问题。费米认为,尽管宇宙广阔无比,但至今尚未探测到一个地外文明信号或工程项目的迹象,实在太不寻常了。他总结称,肯定存在某种障碍,限制了具有智慧、自我认知和先进技术的太空殖民文明的兴起。这种障碍有时被称为“大过滤器”(Great Filter)。

  科学家推论称,如果阻止其他行星殖民化的主要障碍不在我们的过去,那么阻止人类未来到达其他行星的障碍必定存在于我们的未来。英国物理学家布莱恩·考克斯(Brian Cox)认为,一个文明开始征服其他星球所需的科学和技术进步,最终会导致它的灭亡。

  “费米悖论的一个解释是,运行一个具有毁灭自己能力的世界是不可能的,需要全球协作的解决方案来防止这种情况发生。可能的情况是,科学和工程的发展不可避免地超过政治体制的发展,从而导致灾难。”

  其他对费米悖论的可能解释包括:宇宙中并没有出现其他智慧生命;智慧生命是存在的,只是缺乏与地球交流的必要技术。

  有些人认为,由于智慧文明之间的距离太过遥远,因此无法实现任何形式的双向交流。如果两个文明相距数千光年,那么在对话建立之前,其中一方(或者双方)可能早已消亡。

  还有人提出了所谓的动物园假说(Zoo hypothesis),即认为地球人类居住在“动物园”里,外星人已经找到了地球,但既不造访,也不入侵,而是像观察动物园里的动物一样观察人类,并允许人类自然演化。

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