? ? 首先需要聲明歉嗓,這不是一篇嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目破瘴恼?/b>乌询,僅僅是我個(gè)人對(duì)“地外生命”的一些理解;文章中涉及的概念與觀(guān)點(diǎn)可能不符合客觀(guān)事實(shí)矢赁,也可能與主流科學(xué)相去甚遠(yuǎn)糯笙,甚至存在邏輯漏洞,還請(qǐng)諸位多多見(jiàn)諒撩银,畢竟我本人的知識(shí)十分有限给涕;
? ? 關(guān)于地球以外是否有生命以及其形式,一直以來(lái)都是人類(lèi)絞盡腦汁想要知道的問(wèn)題额获;但到目前為止稠炬,人類(lèi)尚未發(fā)現(xiàn)地球以外有生命存在,這一直困擾著人類(lèi)咪啡,我們?cè)谟钪嬷刑幱谑裁吹匚唬课覀兪枪陋?dú)的旅行者嗎暮屡?
定義生命
? ? 什么是生命撤摸?我們將生命定義為能夠吸收能量并完成自我復(fù)制的物質(zhì)的集合。這個(gè)定義可以說(shuō)相當(dāng)寬泛了褒纲,基本上包含了我們已知的所有生命形式准夷,甚至能幫助我們探索未知的生命形式。
? ? 在人類(lèi)早期對(duì)地外生命的討論中莺掠,一直局限于尋找類(lèi)地行星衫嵌,尋找適合地球生物生存的星球,希望在這些星球上找到與地球生命類(lèi)似的其他生命形式彻秆,這極大限制了我們的視野楔绞;其他星球的生命形式可能與我們地球生命完全不同,他們可能不是碳基的唇兑,可能沒(méi)有實(shí)體形態(tài)酒朵,也可能跟小說(shuō)『三體』中描述的一樣,能夠主動(dòng)脫水并圈起來(lái)帶走扎附。
生命產(chǎn)生條件
? ? 生命存在是顯而易見(jiàn)的事實(shí)蔫耽,但生命在各種條件下能夠產(chǎn)生,這種條件在我們宇宙中是否常見(jiàn)留夜?這都是值得我們思考的問(wèn)題匙铡。
? ? 生命產(chǎn)生的條件是什么吶图甜?你也許會(huì)說(shuō)水,光線(xiàn)鳖眼,大氣等等黑毅,但這些條件都太趨近表層了,我們想探討生命產(chǎn)生的底層條件具帮。我們認(rèn)為生命產(chǎn)生的條件是存在能量不均衡博肋,并產(chǎn)生能量交換。恒星對(duì)外的能量輻射蜂厅,原子衰變產(chǎn)生的輻射匪凡,衛(wèi)星引力產(chǎn)生的潮汐等等,都會(huì)制造制造這種能量不均衡掘猿。
? 這種不均衡在宇宙中是無(wú)處不在的病游,地球上存在,月球上也存在稠通,火星衬衬,金星,水星上都存在改橘,為什么只有地球上有生命存在吶滋尉?我們認(rèn)為,雖然生命產(chǎn)生的基礎(chǔ)條件在宇宙中十分普遍飞主,但是狮惜,這并不意味著一定會(huì)產(chǎn)生生命,能量不均衡所導(dǎo)致的其他條件也十分關(guān)鍵碌识;
生命是否普遍存在
? ? 我們前面的討論認(rèn)為生命產(chǎn)生的基礎(chǔ)條件在宇宙中普遍存在碾篡,生命在宇宙中是否也普遍存在吶?
? ? 就我們目前所能探索的范圍來(lái)說(shuō)筏餐,生命在宇宙中并不是普遍存在的开泽。月球上沒(méi)有生命,我們也沒(méi)有收到來(lái)自其他星球的生命所發(fā)出的信號(hào)魁瞪。
? ? 但是穆律,相對(duì)于整個(gè)宇宙而言,人類(lèi)探索過(guò)的區(qū)域是非常有限的导俘,甚至可以說(shuō)我們基本沒(méi)有對(duì)宇宙做任何實(shí)質(zhì)性的探索众旗,畢竟連太陽(yáng)系我們都沒(méi)有走出過(guò);我們只能依據(jù)途徑地球的光線(xiàn)或其他輻射形式對(duì)宇宙進(jìn)行間接分析趟畏,這種分析所能得到的結(jié)果是十分有限的贡歧。以這種十分有限的探索為基礎(chǔ)就得出的結(jié)論也應(yīng)該是不準(zhǔn)確的。
? ? 因此,生命在宇宙中是否普遍存在依然是個(gè)無(wú)法給出明確答案的問(wèn)題利朵。
費(fèi)米悖論
? ? 關(guān)于“費(fèi)米悖論”律想,簡(jiǎn)單點(diǎn)說(shuō)就是:“他們都在哪兒?” 單獨(dú)看這句話(huà)有點(diǎn)摸不著頭腦绍弟,我們簡(jiǎn)單擴(kuò)展一下:如果生命普遍存在于宇宙中技即,那為什么到目前為止他們沒(méi)有到訪(fǎng)地球,我們也沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何能夠證明地外生命存在的證據(jù)吶樟遣?這些地外生物都在哪兒而叼?
? ? 這又涉及到另一個(gè)問(wèn)題:宇宙是有限的,還是無(wú)限的豹悬?宇宙有沒(méi)有邊界葵陵?這里我們沒(méi)有在“宇宙”前面加上“我們所處的”這樣的限定詞,因?yàn)橐坏┘由狭诉@樣的限定詞就相當(dāng)于承認(rèn)了宇宙是有限的瞻佛。
? ? 假設(shè)宇宙是無(wú)限的脱篙,那任何概率非零的事件在無(wú)限的宇宙中都有發(fā)生的可能性,畢竟無(wú)窮大乘上任何非零正數(shù)結(jié)果都是無(wú)窮大伤柄。這種假設(shè)下绊困,我們可以認(rèn)為宇宙中是有其他生命存在的,并且有無(wú)數(shù)生命存在适刀。
? 如果假設(shè)宇宙是有限的秤朗,上面對(duì)無(wú)窮大的描述在這個(gè)有限的宇宙中就不存在了,只要事件發(fā)生的概率足夠小笔喉,那該事件就不會(huì)普遍存在川梅。但是需要注意的是,根據(jù)天文學(xué)家們的推算然遏,銀河系有1000~4000億顆恒星,整個(gè)宇宙有20萬(wàn)億億~40萬(wàn)億億顆恒星吧彪,這已經(jīng)是相當(dāng)大等我數(shù)量了待侵,即使生命產(chǎn)生的概率很小,在這么大的基數(shù)中姨裸,依然有可能發(fā)生秧倾;比如,我們假設(shè)生命產(chǎn)生的概率為一億分之一傀缩,那銀河系會(huì)有1000~4000個(gè)小星系有其他生命存在那先,整個(gè)宇宙會(huì)有20萬(wàn)億~40萬(wàn)億個(gè)小星系有生命存在,這是個(gè)相當(dāng)可觀(guān)的數(shù)字了赡艰;當(dāng)然售淡,這個(gè)一億分之一的概率是我們假設(shè)的,沒(méi)有任何依據(jù);
? ? 無(wú)論宇宙是有限的還是無(wú)限的揖闸,我們都有理由相信地外生命是存在的揍堕,那我們也要發(fā)出那個(gè)疑問(wèn)了:“他們都在哪兒?”
? ? 孤獨(dú)的地球
? ? 也許地球真是孤獨(dú)的汤纸,宇宙中產(chǎn)生生命的概率實(shí)在太低了衩茸,低到只有地球上孕育出了生命,其他所有星球上到現(xiàn)在依然是一片死寂贮泞,沒(méi)有任何生命楞慈。
? ? 這種假設(shè)與我們上面的分析不太相符,但是也不能認(rèn)為完全沒(méi)有可能啃擦。如果地球真的是孤獨(dú)的行走在宇宙中囊蓝,人類(lèi)身上所擔(dān)負(fù)的責(zé)任將無(wú)限巨大;沒(méi)有現(xiàn)成的石頭可以讓我們摸著過(guò)河议惰,我們需要加倍小心慎颗,任何錯(cuò)誤的抉擇都可能將人類(lèi)帶入死路;如果未來(lái)某一天人類(lèi)真的不幸走到了萬(wàn)劫不復(fù)的境地言询,我依然相信我們會(huì)以某種方式將生命送到廣袤的宇宙中俯萎,并期望他們?cè)谄渌胤街匦掳l(fā)展繁榮,完成人類(lèi)未盡的事業(yè)运杭;也許我們現(xiàn)在的所有努力都是為了這一天到了的時(shí)候能為自己爭(zhēng)取到一次重新開(kāi)始的機(jī)會(huì)夫啊。
? ? 生命隔離
? ? 這種理論認(rèn)為宇宙中有其他生命存在,但是由于彼此之間相隔的距離或時(shí)間太遙遠(yuǎn)了辆憔,各個(gè)生命系統(tǒng)都無(wú)法突破這種距離而產(chǎn)生接觸撇眯;
? ? 若以海王星作為太陽(yáng)系邊界,則太陽(yáng)系直徑為60個(gè)天文單位虱咧;銀河系直徑介于10萬(wàn)~18萬(wàn)光年之間(1光年=63241.08天文單位)熊榛;與太陽(yáng)系距離最近的恒星系統(tǒng)是半人馬座α星C,距離4.22光年腕巡;
? 宇宙尺度的距離對(duì)于生命來(lái)說(shuō)是十分遙遠(yuǎn)的玄坦,這種大尺度的距離隔離開(kāi)了宇宙中的生命群,使得他們彼此之間難以相遇绘沉,甚至難以探查到對(duì)方等我存在煎楣。
? ? 另一個(gè)方面,時(shí)間也是生命隔離產(chǎn)生的一種可能车伞;可觀(guān)測(cè)的宇宙年齡大約為138.2億年择懂,太陽(yáng)系的年齡大約是46億年,地球的年齡大約是45.5億年另玖,地球形成之后的10億年左右開(kāi)始形成原始的地球生命困曙,人類(lèi)的出現(xiàn)也是最近幾百萬(wàn)年的事表伦,1957年蘇聯(lián)發(fā)射了世界上第一顆人造衛(wèi)星,距今(2020年)也只有63年赂弓,第一次載人航天也僅僅是1961年的事绑榴。
? 相對(duì)于整個(gè)宇宙的發(fā)展,生命的誕生盈魁、發(fā)展時(shí)間是相當(dāng)短暫的翔怎;生命的發(fā)展期間在整個(gè)宇宙的時(shí)間尺度之內(nèi)是隨機(jī)分布的,某個(gè)生命群落已經(jīng)隨所在星系毀滅杨耙,另一個(gè)生命群落可能才剛剛誕生赤套;生命之間可能正是由于這種時(shí)間上的隔離而無(wú)法相互理解。
? ? 這種隔離思想也有頗多疑點(diǎn)珊膜。
? ? 首先容握,生命真的無(wú)法突破距離上等我隔離嗎?就人類(lèi)而言车柠,僅僅經(jīng)歷了幾百萬(wàn)年的發(fā)展剔氏,我們已經(jīng)能夠?qū)⒑教靻T送到月球,而且竹祷,主要技術(shù)進(jìn)步主要是最近不到300年的時(shí)間內(nèi)完成的谈跛;工業(yè)革命以來(lái),人類(lèi)的技術(shù)進(jìn)步以指數(shù)形式加速前進(jìn)塑陵,近幾年來(lái)悲觀(guān)者認(rèn)為人類(lèi)技術(shù)進(jìn)步會(huì)減速感憾,摩爾定律會(huì)失效,但我們更愿意相信樂(lè)觀(guān)的預(yù)測(cè)令花;我們認(rèn)為人類(lèi)等我發(fā)展速度可能會(huì)減慢阻桅,但還會(huì)以比較快的速度一直向前。在這種發(fā)展速度下兼都,經(jīng)歷幾萬(wàn)幾十萬(wàn)年之后嫂沉,我們能否突破生物群距離上的限制吶?我們認(rèn)為完全是可以的扮碧。
? ? 至于時(shí)間上的隔離趟章,主要是看生命在宇宙中存在的普遍程度了,生命存在越普遍芬萍,他們發(fā)展期間的重合概率就越高,相互之間取得聯(lián)系的概率也就越高搔啊;另外柬祠,如果生命能夠突破距離上的限制,他們就能通過(guò)星際殖民避免隨星系一同毀滅负芋,從而保證自身一直延續(xù)下去漫蛔,這樣嗜愈,時(shí)間隔離也就不再是問(wèn)題了。
? ? 這又引出另一個(gè)問(wèn)題莽龟,既然生命通過(guò)自我發(fā)展可以突破“生命隔離”蠕嫁,那為什么沒(méi)有地外生命到訪(fǎng)地球吶?這一點(diǎn)我們下面再討論毯盈。
? 生命過(guò)濾
? ? “生命過(guò)濾”理論認(rèn)為剃毒,生命在發(fā)展過(guò)程中會(huì)遇到各種毀滅性的災(zāi)難,這些災(zāi)難起到過(guò)濾器的功能搂赋,有些生命群落沒(méi)有躲過(guò)這種過(guò)濾器被摧毀了赘阀,或者被限制了發(fā)展;宇宙中這種過(guò)濾機(jī)制太強(qiáng)大了脑奠,大部分生命群落都無(wú)法逃脫被過(guò)濾的命運(yùn)基公,這導(dǎo)致了生命群落之間的交流機(jī)會(huì)少到可以忽略,這也是我們至今未發(fā)現(xiàn)地外生命的原因宋欺。
? ? 看一下地球生物發(fā)展史就能發(fā)現(xiàn)轰豆,地球生命自誕生以來(lái)經(jīng)歷過(guò)6次物種大滅絕;無(wú)論是環(huán)境變化齿诞,還是小行星撞擊酸休,或者是其他物種的活動(dòng),都可以看成是上文提到的“過(guò)濾器”掌挚;這些過(guò)濾器消滅了當(dāng)時(shí)大部分生物雨席,從海洋生物種到陸地生物,從無(wú)脊椎生物到脊椎生物吠式,每一次大滅絕都會(huì)消滅其中的大部分陡厘;
? ? 需要注意的是總有一部分生物逃過(guò)大滅絕,存活到現(xiàn)在特占;鳥(niǎo)類(lèi)等我祖先是恐龍糙置,鱷魚(yú)的歷史也可以追溯到恐龍時(shí)代,鸚鵡螺是目、珊瑚等一些海洋生物甚至能追溯到第一次生物大滅絕之前谤饭;由此可見(jiàn),對(duì)于生物群落整體而言懊纳,我們上文提到的“過(guò)濾器”起到的過(guò)多是限制而不是完全滅絕的作用揉抵;
? ? 我們并不是十分關(guān)心前面幾次生物大滅絕,畢竟不是發(fā)生在我們身上嗤疯,我們想問(wèn)的是:人類(lèi)能否躲過(guò)“生命過(guò)濾”冤今?
? 我們沒(méi)辦法十分篤定的說(shuō)人類(lèi)的出現(xiàn)是地球生物演化的必然還是完全是隨機(jī)事件,但人類(lèi)對(duì)地球資源的利用效率和對(duì)地球環(huán)境的改造程度是其他物種無(wú)法企及的茂缚。人類(lèi)學(xué)會(huì)了種植作物戏罢,解決了大部分人吃飯的問(wèn)題屋谭,甚至有多余的糧食養(yǎng)活數(shù)量龐大的肉用動(dòng)物;人類(lèi)學(xué)會(huì)了冶煉金屬龟糕,生產(chǎn)工具的進(jìn)步極大提高了人類(lèi)對(duì)自然的改造效率课竣;人類(lèi)提取了石油煤炭的化學(xué)能宽档,又駕馭了電能鄙才,這些能源幫助人類(lèi)跨越大洋酵幕,將地球連成一個(gè)整體,直至走出地球到達(dá)月球催首;甚至扶踊,人造太陽(yáng)也有望在十幾年內(nèi)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定商用。
? ? 這些先進(jìn)技術(shù)能否使人類(lèi)逃過(guò)宇宙的“生命過(guò)濾”吶郎任?我們依然無(wú)法給出答案秧耗,在整個(gè)宇宙的尺度上,我們無(wú)法預(yù)測(cè)未來(lái)發(fā)生在地球上的“生命過(guò)濾”的形式和強(qiáng)度舶治,也就無(wú)法判斷我們能否應(yīng)對(duì)這種未知的“過(guò)濾”分井。但我們依舊保持樂(lè)觀(guān),只要給人類(lèi)一段相對(duì)穩(wěn)定的發(fā)展時(shí)期霉猛,我們就能擁有應(yīng)對(duì)未來(lái)危機(jī)的能力尺锚。
? ? 黑暗森林
? ? 劉慈欣在他的小說(shuō)『三體』中提出這樣一種觀(guān)點(diǎn):宇宙就像一個(gè)黑暗的森林,其中存在的文明既是獵人也是獵物惜浅,大家都盡量隱藏自己瘫辩,一旦有文明暴露自己的位置就會(huì)被其他隱藏在黑暗里的文明毀消滅,以確保已經(jīng)暴露的文明不會(huì)發(fā)展到對(duì)自己構(gòu)成威脅的程度坛悉。
? ? 這種觀(guān)點(diǎn)能夠部分解釋我們對(duì)地外生命的疑問(wèn)伐厌,但也只能看成是藝術(shù)家的藝術(shù)創(chuàng)作÷阌埃看一下我們的人類(lèi)自己的行為就可以了:1972挣轨,1973年我們分別向太空發(fā)射了兩張地球名片,以期地外生命能夠發(fā)現(xiàn)我們的存在轩猩;只要技術(shù)允許卷扮,我們從未停止對(duì)外太空的探索,1964年火星探測(cè)器第一次傳回近距離火星照片均践,1969年人類(lèi)登陸月球晤锹;
? ? 我們并沒(méi)有因?yàn)閷?duì)地外生命的恐懼而隱藏自己,而是積極探索未知的宇宙彤委,人類(lèi)求知的欲望是無(wú)限的鞭铆。從另一個(gè)角度講,即使宇宙中的文明傾向于隱藏自己葫慎,當(dāng)文明擴(kuò)張到一定程度之后衔彻,由于自身星系的資源不能支持自身的持續(xù)擴(kuò)張,文明也不得不探索其他星系以獲取自身發(fā)展所需的資源偷办,從而暴露自己艰额。
另一種可能
? ? 前面幾種理論都無(wú)法很好的解釋我們對(duì)地外生命的疑問(wèn),實(shí)際上他們也只是對(duì)這個(gè)問(wèn)題合理假設(shè)椒涯,我們對(duì)宇宙的了解實(shí)在太有限了柄沮,這限制了我們的想象力。
? ? 既然都是假設(shè)废岂,我們也摻和一下吧祖搓;我們假設(shè)太陽(yáng)系甚至銀河系都處在宇宙中生命分布比較稀疏的部分,這里資源相對(duì)于宇宙其他區(qū)域某些資源比較匱乏湖苞,或者位于其他文明群落對(duì)宇宙的開(kāi)發(fā)尚未的區(qū)域拯欧,這導(dǎo)致我們被遺忘在這個(gè)角落里;同時(shí)财骨,地球文明的發(fā)展程度太低了镐作,地外生命的存在跡象一直都在,但以我們目前的技術(shù)無(wú)法探查或者無(wú)法理解隆箩,這導(dǎo)致我們產(chǎn)生了對(duì)地外生命等我各種遐想该贾。
? 這種假設(shè)太異想天開(kāi)了?那請(qǐng)回憶一下捌臊,你開(kāi)車(chē)行駛在路上的時(shí)候關(guān)注過(guò)路邊的螞蟻巢穴嗎杨蛋?巢穴里面的螞蟻能知道你從它們身邊路過(guò)嗎?也許我們就是所有被忽略的螞蟻巢之一理澎,高級(jí)生命一直從我們身邊路過(guò)逞力,我們沒(méi)有值得他們關(guān)注的地方,他們一直無(wú)視我們矾端,我們發(fā)展水平太低掏击,也無(wú)法探查他們的存在;在我們自己看來(lái)秩铆,人類(lèi)才是宇宙的唯一砚亭,但實(shí)際上我們只是一群被忽視的螞蟻。
最后
? ? 現(xiàn)在我們能否對(duì)費(fèi)米的“他們都在哪兒殴玛?”的疑問(wèn)做出明確回答吶捅膘?很顯然,不能滚粟。
? ? 受限于人類(lèi)的發(fā)展進(jìn)度寻仗,我們對(duì)廣袤宇宙的探索仍然十分有限,以這樣有限的認(rèn)知無(wú)法得出確定的答案凡壤。
最后的最后署尤,再次聲明耙替,這不是一篇嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目破瘴恼拢皇牵?/b>