宇宙已經138億歲了，為何外星文明找到我們？

這個問題可以歸於兩個比較有名的思考：費米悖論和大沉默。費米悖論：

Fermi paradox，又稱費米謬論，闡述的是對地外文明存在性的過高估計和缺少相關證據之間的矛盾。宇宙驚人的年齡和龐大的星體數量意味著，除非地球是一個特殊的例子，否則地外生命應該廣泛存在。在1950年的一次非正式討論中，物理學家恩里科·費米問道，如果銀河系存在大量先進的地外文明，那麼為什麼連飛船或者探測器之類的證據都看不到。對這個話題更加具體的探討最早出現在1975年麥克·哈特的文章中，有時也被叫做麥克·哈特悖論。 所以費米悖論講述的是有關尺度和概率的論點和稀缺的證據之間的矛盾，即宇宙顯著的尺度和年齡意味著高等地外文明應該存在。（引自Fermi paradox）

下面從兩個方面來展開費米悖論，各位讀者爆米花準備：

1、費米悖論Part 1（內容簡介）：可觀測宇宙的直徑大約有900億光年。至少有1000億個星系，每個星系擁有大概1000億到10000億顆恆星。

最近，我們已經了解到，行星是非常普遍的。我們的宇宙中可能有上萬億的適宜居住的行星。

這意味著生命存在和發展的機會很大，不是嗎？但它在哪裡呢？難道宇宙中不是應該充滿宇宙飛船和星空戰艦嗎？讓我們退一步想想。

即使有其他星系存在外星文明，我們完全沒有辦法知道他們的存在。就我們所知，銀河系和近鄰星團被稱為「本星系群」(the local group)，所有在這之外的星系我們基本上永遠不會接觸到，這是因為我們的宇宙在膨脹。

即使我們有非常快的飛船，說起來也要花好幾億年的時間才能穿過宇宙中最空曠的地方到達本星系群之外的星系。

所以，我們把注意力放在銀河繫上。銀河系是我們的家園，它包含了多達4千億顆恆星。整個可觀測宇宙的恆星數量之多，大約是地球上的每一粒沙子可以對應其中的一萬顆恆星。

在銀河系中，大約有200億顆跟太陽相似的恆星。估算表明這些恆星中有五分之一處在宜居帶的類地行星。宜居帶就是恆星周圍適合生命存在的軌道區域。

假設這些行星中只有0.1%有生命，那麼整個銀河系中有100萬的行星上會有生命存在。（參考德雷克方程，http://suo.im/Kfniz）

等等，銀河系大約有130億年的歷史，最開始的時候，銀河系並不是一個適合生命存在的地方，這是因為很多東西在爆炸，但是，在銀河系誕生后的10到20億年，第一顆宜居行星就會誕生了。

地球只有40億年的歷史，所以有數不盡的可能性，生命在其它的行星上也誕生了。

即使只有一種生命發展出了太空旅行的科技文明，我們現在就已經注意到他們了，或者我們就已經被注意到了。那麼，這樣的科技文明是什麼樣的呢？

我們根據卡爾達肖夫指數（Kardashev scale），把他們分成了三類：

• I 型文明

一個I型的文明可以使用他們星球上所有的能源。

如果你想知道人類目前的狀態的話，我們大約處在I型文明的73%左右。在接下來的幾百年間，我們應該會達到I型的文明水準。

• II 型文明

II型文明可以使用他們的宿主恆星的所有能源。

實現這些目前可能需要一些科幻，但是原則上是可行的。戴森球就是這樣一個可行的概念：一個環繞其恆星的系統結構。

• III 型文明

III型文明基本上可以控制整個星系並使用它的能源。

但是為什麼我們不能夠一開始就看到這樣的文明呢？如果我們要建造可以承載足夠生活幾千年人口的飛船，我們可以在200萬年之內殖民整個星系。聽起來像是一個很長的時間，但是請記住，銀河系很大哦。

所以殖民整個星系需要花費幾百萬年的時間，而且銀河系中可能有不下數十億的適合生命的行星，這些其它的生命比我們要誕生的早的多，那麼，這些外星人都去哪裡了呢？

這就是費米悖論，並且沒有人能給出答案。

不過，我們有一些猜想。我們來聊聊大過濾（the great filter）吧。在這個語境中，過濾器指的是生命很難度過的障礙。在很多中情況下，它都顯得都很可怕。

• 第一種，存在大過濾器，並且我們已經克服了它們。

也許複雜的生命發展起來要比我們想象的要難得多。到現在，科學上的生命起源過程都沒有完全弄明白，也許這個過程要求的條件非常複雜。

也許過去的宇宙對於生命的形成充滿了敵意，只是最近的情況才變得友好，複雜的生命才可以存在。

這可能意味著我們就是獨一無二的，或者是宇宙中的第一批文明——是否是整個宇宙第一個文明就不可知了。

• 第二種，存在大過濾器，而且它們就在我們的前面。

這一條就真的很可怕了，也許像我們這樣水平的生命在宇宙中到處都有，不過到了一個特定的水平，相應的文明就被毀滅了，也許這個過濾器就在我們的前面。

例如，在未來，有了很牛的科技，而這種科技全然超出了我們的預料與掌控（參考Technological singularity，技術奇點），在不斷的誤用之後，它就把整個行星給毀滅了。

每一個先進文明的最後一句話可能就是：「只要我按下這個按鈕，這個新的裝置就會解決我們所有的問題。」

如果這個是真的話，那麼我們更接近人類文明的末日，而不是人類的開端。又或許存在一個古老的III型文明，他們監視著整個宇宙，一旦一個文明變得足夠先進，它就被立刻剷除掉了。

也許對於可能的某種存在，我們還是不發現的要好（然而旅行者號已經發出了「聲音」）。

• 最後一個想法，也許我們就是孤單的。

目前說來，我們並沒有任何的證據表明除了我們之外還有其他的（智慧）生命。外面什麼也沒有，宇宙看起來如死寂一般。沒有人給我們發送信息，也沒有人回答我們的呼喚。我們可能是完完全全的孤單一人，被困在濕漉漉的泥球上，周圍是永恆的宇宙。

這個想法嚇壞你了嗎？如果是的話，你的反應是正確的。如果我們讓這個星球上的文明死去的話，也許整個宇宙就再也沒有生命了。在我們的宇宙中，生命可能就從此一去不復返。

如果是這樣的話，我們只需要大膽的飛向宇宙，並成為第一個III型文明，讓生命之火在宇宙之中蔓延，直到這個宇宙的最後一刻。

宇宙如此美麗，如果沒有人來品味的話，也是太可惜了。

2、費米悖論Part 2（一些思考）：

1. 思考A

太空旅行非常難，雖然有可能，但前往其他恆星仍是一個巨大的挑戰：（1）大量的材料必須被送入軌道和組裝。另外，幾千年的「長途」旅程所裝帶的人口，也會成為這一技術的阻礙。

（2）目的星球也絕不如同它從遠方看起來的那般好客。

（3）造成的星際入侵，也許也無法避免。（對於其他種族的星際空間的無意闖入）

（4）還需要考慮時間，宇宙已經很老了，在地球上，生命存在了至少36億年，而根據考苦學推斷的所謂智人在約25萬年前出現，但是大約僅一個世紀，我們才有遠距離通信技術。

2. 思考B

當然了，拋開上面的困境不說，也許已經有盛大的外星人帝國鋪張在成千上萬的系統並存在了數百萬年，我們可能只是錯過了他們。

可能有偉岸的廢墟在遙遠的世界上腐朽。地球上所有物種中的99%都滅絕了。人們很容易認為，這將是我們遲早要面對的命運。

智能生命可能發展，分佈到幾個系統上，然後死光了，一遍又一遍的重複。但銀河文明可能永遠不會滿足。

所以也許對於宇宙中的生命，這會是統一的體驗：望著星星，並懷疑「大家在哪裡？」

但是沒有理由認為外星人和我們一樣，或者我們的邏輯也適合他們。這可能只是我們的溝通方式是非常原始和過時的。

想象一下，你坐在家裡用摩斯電碼發送器，持續不斷地發信息，但是沒有人會回應你。你覺得很孤獨，可能是因為我們仍然無法察覺智能生物。我們將會繼續這樣做，直到我們學會正常通信。

即使我們遇到外星人，我們間的差異也可能過大，以至於無法與他們以有意義的方式交流。

想象一下你所能想到的最聰明的松鼠，不管你多努力，你都無法把我們的社會解釋給它聽。畢竟，以松鼠的視角，一棵樹就像是自己需要生存的全部智慧。

因此，人類砍伐森林的舉動是瘋狂的，但不是因為我們恨松鼠而破壞森林，而是我們只想要資源，松鼠的願望和松鼠的生存都不是我們所關心的。

當III型文明需要資源時，可能就會以相同的方式對待我們。他們可能會蒸發我們的海洋，只是要使他們收集資源更方便一些。

一個外星人，可能會這樣想，「小小的猿們，他們建立真的很可愛的混凝土結構，哦，好吧，他們現在死了。」

但是，如果有一個文明，希望消除其他物種，它的動機更可能是殖民而不是經濟。

而且無論如何，他們藉有自動化流程，通過構建完美的武器，能使一切更有效率：

這可能是一種由納米儀器建造的，一個自我複製的空間探測器。他們儀器平台所操作的分子水平，是令人難以置信的快速和致命的，具有能在瞬間攻擊和摧毀任何事物的能力。

一，找到一個有生命的星球；

二，拆解在這個星球上的一切，成為其組成元件；

三，使用資源來建造新的空間探測器；

四，重複上述過程。

像這樣的世界末日機器，可能在幾百萬年內就消除整個星系的生命。

3. 思考C

但是，為什麼你會想要飛行數光年遠，僅僅來收集資源或者造成種族滅絕？光的速度其實並不非常快，假如有人能以光速行進，穿越銀河一次仍然需要10萬年。

有可能比摧毀文明和建造帝國更為愉快的事情：一個有趣的概念就是Matrioshaka大腦。這是一個圍繞恆星的巨大結構，而這種計算能力的電腦，可以讓一個種族上傳他們所有的意識和存在到模擬的宇宙。有可能，他們可以體驗到永遠純粹的狂喜，沒有出生或者悲傷，一個完美的人生。

如果它的建成地是圍繞一顆紅矮星的軌道，這台電腦可以供電長達10萬億年。如果這是一個簡單的選擇，誰願意花大力氣去征服銀河系或者與其他生命形式的接觸呢？

所有這些費米悖論的解決方案有一個問題：我們並不知道技術的邊界。

我們可能接近極限或是差的很遠。例如，有一種超級棒的技術正在等著我們，能將我們能運送到其他星系。

4. 思考D

然而我們不得不承認的是，我們真的什麼都不知道：

人類已經花費了超過90%的時間作為狩獵採集。500年前，我們還認為自己是宇宙的中心。200年前，我們停止使用人力作為能量的主要來源。30年前，我們還把毀滅性武器互相指著對方，只是因為政治分歧。

然而，在以銀河的時間尺度來看，我們只是胚胎。我們已經走了很遠，但是仍有很長的路要走。而自以為是宇宙的中心的心態，仍然強力的印在人類心中，也因此讓很多人容易產生對宇宙中其他生命的傲慢假設：

但最終，只有一個辦法能夠查明真相，對嗎？

對於問題「宇宙已經140億歲了，多少文明存在又消亡過，為何沒有文明進化到可以星際旅行，通過蟲洞找到我們？」我個人的看法是，我們在宇宙中是孤獨的，形單影隻的呆在藍藍的小球上，周圍是無限擴張的空間。因為找不到奇異物質，蟲洞也是不可能的。

在宇宙冗長的時間線上，我們只是微不足道的一點，1080P的超清圖上連個像素都不到，既欣賞不到宇宙的初始，也很可能體驗不到它最後的呼吸。

來源知乎：@土豆泥

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