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什么是费米悖论?

费米悖论探讨了一个令人不安的矛盾:如果外星文明存在,为什么我们还没有找到它们?美国宇航局顾问保罗·萨特揭示了这个宇宙之谜。

作者:保罗·M·萨特
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图片来源:New Africa/Shutterstock

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费米悖论归结为一个简单的问题:大家都在哪里?换句话说,如果我们在宇宙中并不孤独,那么为什么我们还没有看到任何外星人的证据?迄今为止,费米悖论没有达成共识的解决方案……我们仍然没有外星人的证据。

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费米悖论是谁提出的?

(图片来源:Janusz Pienkowski/Shutterstock)

Janusz Pienkowski/Shutterstock

传说1950年夏天,著名的意裔美国物理学家恩里科·费米与一些朋友和同事共进午餐。谈话转向UFO目击事件、太空旅行和外星文明。费米简单地脱口而出:“可是大家都在哪里?”

在进一步的计算支持了他最初的插话后,这个声明被称为费米悖论,以纪念他。如果宇宙充满了先进的外星文明,那么我们现在应该有充分的证据证明它们的存在。然而,我们一无所获,从各种意义上说,宇宙中空无生命。

宇宙应该充满生命的论点是一个很好的论点。我们没有什么特别之处。银河系只是另一个螺旋星系。太阳只是另一颗中等大小的恒星。地球只是另一个小型岩石世界。所有制造生命所需的成分:水、氢、碳等等,在宇宙中都非常丰富。

此外,生命在大约四十亿年前出现在地球上,但宇宙本身的年龄是地球的三倍多。银河系大约有130亿年历史,包含数千亿颗恒星。地球当然不是在那段时间里形成的第一个岩石行星,银河系中的生命应该是古老的,这给任何足够先进的文明足够的时间在银河系中传播……使它们容易被探测到。

那么……大家都在哪里?


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费米悖论的一些解决方案是什么?

(图片来源:New Africa/Shutterstock)

New Africa/Shutterstock

在费米提出这个问题后的几十年里,许多科学家和有创造力的思想家提出了各种可能的悖论解决方案。

1. 智能稀有

一个解决方案是直面悖论的基本假设。也许生命,尤其是智能生命,确实有些特别。也许智能的出现本质上是一个罕见的事件。是的,宇宙中有很多恒星和行星,但如果智能足够稀有,那么我们就不应该期望遇到任何外星人。在这种情况下,我们确实在宇宙中是孤独的。

2. 大筛选器方法

另一个解决方案是,生命,特别是智能生命,可能相对普遍,但先进文明使其自身难以被探测到的能力可能很罕见。

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例如,可能存在“大筛选器”,阻止先进文明发展到一定水平以上。我们只需指出我们自身因核武器或气候变化而导致的自我毁灭倾向,即可作为大筛选器可能如何运作的现成例子。如果我们不自己动手,也许大自然会替我们动手:地球历史上发生过许多大规模灭绝事件,摧毁一个有抱负的航天文明不需要太多。

3. 动物园假说和黑暗森林假说

另一组方法认为外星人很普遍,但由于某种原因,我们很难探测到它们。例如,在动物园假说中,先进的外星人存在并知道我们的存在,但他们选择隔离地球,让人类在其自然进程中发展,不受外界干扰。或者在“黑暗森林”假说中,外星人更喜欢保持安静和隐藏,担心好斗、扩张的物种可能会消灭它们。

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4. 外星生命的距离

或者我们的计算可能错了。生命可能很普遍,在任何时候,整个银河系中都散布着成百上千个智能物种。但极远的距离和漫长的旅行时间相结合,使得这些不同的文明彼此之间实际上是孤立的,尽管它们可能能够实现任何技术上的复杂成就。


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我们在宇宙中是孤独的吗?

(图片来源:Amanda Carden/Shutterstock)

Amanda Carden/Shutterstock

最终,我们不知道我们是否在宇宙中是孤独的。迄今为止,我们没有发现地球以外生命的任何证据。我们没有探测到来自智能物种的无线电信号,也没有在我们的调查中发现任何人工制品,如巨型工程项目。

宇宙的搜索仍在继续。虽然私人团体主要专注于探测来自智能的信号,但大多数天文学家更专注于更广泛地搜索任何生命迹象,以至于找到地球的类似物是美国宇航局下一代空间望远镜的主要任务。

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文章来源

我们的Discovermagazine.com作家在文章中采用同行评审研究和高质量来源,我们的编辑会审阅科学准确性和编辑标准。请查看本文使用的以下来源

  • 保罗·M·萨特

    保罗·M·萨特是一位理论宇宙学家、NASA顾问、“Ask a Spaceman”播客主持人,以及美国文化大使。他是《你的宇宙之位》和《如何在太空中死去》的作者。

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