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“那么他们在哪儿呢?” 20世纪50年代，物理学家费米(Fermi)在餐桌上就一个看似随机的问题发起了一场大讨论。费米的术语“他们”指的是比人类文明程度更高的外星文明。如果我们考虑以下两种假设，那么人类早就应该与外星智慧文明有过接触。 其中一种假设是，在宇宙非常古老的时期，如果孕育了不止一种智能生命，那么人类成为宇宙中第一个智能生命的概率是非常小的。在人类文明之前，应该有许多智能文明。 假设2:如果外星智慧先于人类文明存在，那么其中一些文明应该有足够的时间进行星际旅行或其他交流方式。 然而，现实是没有可靠的证据证明外星智慧文明的存在。这就是著名的费米悖论。 费米的逻辑分析使许多致力于寻找外星智慧文明存在迹象的科学家犹豫不决。因为很难想象人类真的是宇宙中第一个有智慧的人，或者其他有智慧的人忙于其他事情，对星际探索没有兴趣。但如果费米的分析前提是正确的，那就值得怀疑了。费米悖论提出后，各种各样的假设相继出现，试图消除这一悖论。本文收集整理了一些最著名的假设，并提出了一些个人不成熟的观点。 动物园的假设“动物园假说”是处理费米悖论最著名的假说，但也是争议最大的假说。这一假说认为，人类文明的发展可能仍然处于一个非常低的水平。地球就像一个动物园。具有高水平智慧的外星人只观察外界的人类行为，不以人类能够感知或理解的方式进行干预。 一些极端的思想家简单地指出，地球，甚至整个太阳系，实际上是一个巨大的动物园，是由一个高水平的知识文明为实验目的而设计的。当然，动物园的设计者已经准备好让动物园里的大多数动物意识不到这一点。 与动物园假说相似的是自然保护区假说。这一假说认为,探索宇宙的时候,高级智慧文明,尊重的原则,不干扰其他文明的自然发展,有意避免接触或直接接触这些文明的信息,这有点类似人类的实践在地球上建立自然保护区。建立高水平智慧文明保护区的目的，可能是为了避免价值观的碰撞而影响和干扰低水平文明的自然发展。与动物园假说相比，自然保护区假说更容易被接受。 信息爆炸假说此类观点大致的意思是，宇宙中存在太多的信息，人类通过无线电发送的信息之所以收不到反馈，有多方面的原因。如，这种信息传递方式本身就太过原始，再如，可能人类发送的信息实在没有太大的价值，高层次智慧文明对此毫无兴趣，因为他们有更为重要的事情需要去做。江晓原曾发表文章指出，可能外星人“没有必要和我们交往——就像我们不想和蚂蚁交往一样”。 美国作家乔治·埃里克·埃芬格在其科幻著作《万事通的外星人，真真正正的无所不知》中，用通俗搞笑的方法对此假说进行了描述： “我们接连几十年想跟地外文明接上头，可他们怎么从来不搭理我们？”一个俄国科学家抱怨说。 一个好心的外星人耸耸肩，说：“到处都是这种联系信息，你们的信息相当于垃圾信件，没什么价值。” 环境差异假说美国“地外智慧探索基金”的特恩巴尔博士的工作之一，就是试图在人类所能探测的范围内，寻找“最适合生命生存的恒星星系”。特恩巴尔博士指出，出于很自然的原因，这种搜索工作是以太阳系为参考标准的。然而，如果存在外星生命，他们可能以一种完全不同于地球生物的生命形态存在。如阿西莫夫曾指出，在其他星体上，高温环境可能催生以硫为基质的生命，低温环境中则可能存在以氨为基质生命。而一些持“多元生命假说”的学者则比阿西莫夫走得更远，他们甚至认为生命不一定必须以有机体形式存在。 差异巨大的生命形式，可能成为不同文明进行直接星际交流的阻碍。但从理论上说，通过无线电通讯建立星际沟通渠道要比星际旅行容易得多。为什么人类至今没有收到任何来自外星智慧文明的无线电信号呢？其中的原因是多样的。如，人类选择监听无线电信号的波段范围是相当狭窄的，并且，来自外层空间无线电信号的数据量无比巨大，在其中滤检有意义的信号是非常耗费时间的工作。而更极端的看法，是认为宇宵环境差异之大将破坏在空间中所传递信息的有效性。举例说，人类于1974年从阿雷西博天文台305米天线向M13恒星团发送的无线电信号，需要2.4万年才能到达目的地，而这一过程中数据能否保持完整，是值得怀疑的。 值得进一步指出的是，宇宙环境差异之大，可能超乎现代人类能够以思维进行合理理解的范围。例如，“平行宇宙”理论就向我们描绘了一个异常混乱的宇宙图景。著名的《科学美国人》杂志于2003年第5期以封面文章形式登载的名为《平行的宇宙》的文章中（作者为宾夕法尼亚大学物理学与天文学教授马克思·特格马克），论述了四个层次的多重宇宙的特性。在这样的宇宙图景中，宇宙不仅数量上无限多，其具体形态也无限多，由于不同宇宙的物理形态可能是完全不同的，所以不同宇宙之间恐怕无法建立起一个确定性的联络通道。而人类所探索的宇宙之所以呈现当前的样子，仅仅因为如此特性的宇宙才提供了一个适合人类生存和发展的时空，从而也给予人类探索当前这个宇宙的机会，这就是所谓的“人择定理”。假如我们所寻找的地外文明处在一个完全不同的宇宙形态中，那么双方建立沟通的可能性几乎为零。 环境变化的假设詹姆斯·费米加速器国家实验室的麻醉法在伊利诺斯州,美国有一个独特的观点,人类没有关于外星人的信息,因为我们的银河环境并不适合生活直到最近,甚至星系通常存在数亿年前(可能短时间内宇宙的年龄之前)。暴露在伽玛射线下。因此，人类文明实际上与其他外星智慧文明处于同一起跑线上。这也许可以解释为什么人类还没有与外星人建立联系。 生命沙漠假说1961年，美国天文学家弗兰克·德雷克(Frank Drake)提出了“宇宙文明方程”(Universal Civilization Equation，又称Green Bank公式)，用以分析和判断地外文明发生的概率。这是著名的德雷克方程。将方程中的七个变量代入一个特定的估计值，可以得到银河系中智慧文明的数量。因为有些变量很难得到确定的值，所以方程不可能有精确的解。乐观的估计表明银河系大约有2万个智慧文明，而悲观的估计则认为银河系可能只有少数到数百个智慧文明。 考虑到银河系直径约为10万光年的巨大结构，文明程度越低，文明之间的交流就越困难。假设这两个文明相距500光年，即使以光速传播的无线电信号也需要1万年才能连接起来。从无线电的发明到现在，人类文明只有100年的历史。在这样的生命沙漠中，星际文明之间的交流无疑是极其困难的。 但还有另一种可能，即地球恰好处于生命的沙漠中。太阳系太遥远了，银河系的生命繁荣区不可能被外星智慧和文明完全注意到。正如人类学家安东尼奥·佩雷斯(Antonio Peres)所说，“世界上大约有5000个土著群体，但在亚马逊地区和巴布亚新几内亚岛上可能仍有未被发现的原始部落。”小地球就是这样，大宇宙更是如此。 总结:这些假设是科学的吗?著名的科学哲学家卡尔·波普尔(Karl Popper)曾经指出，判断一个陈述是否属于科学假设，需要考虑它是否可以被证伪。如果一个陈述没有被证明是错误的可能性，那么它就不是一个科学的假设。首先，考虑到“动物园假说”，我们可以发现，无论我们找到多少新的证据，我们都无法反驳这个假说可以自我证明的假说。因此，根据卡尔·波普尔的标准，这个假设对科学研究几乎没有价值，“信息爆炸假说”也存在着同样无法证伪的问题。至于“环境差异假说”、“环境变化假说”和“生命荒漠假说”，虽然它们都显得神秘莫测，在不久的将来也无法得到证实，但它们确实提供了虚假的可能性，值得更多的关注。 |
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