迄今為止,人類還沒有發(fā)現(xiàn)任何其他的智慧體,也就是地外文明,由此,似乎人們仰望星空,繁星點(diǎn)點(diǎn),但沒有一絲生氣,似乎偌大的宇宙只有人類,顯得渺小又孤獨(dú)。
在古代,人類一直以為自己就是宇宙的中心,但似乎并不孤獨(dú)。因?yàn)樘焐嫌猩裣?,地下有鬼魅,天地人三界各得其所。但那時(shí)人們并不認(rèn)為天有多大,地有多厚,只要修煉成仙就能夠飛到九重天,入到十八層地獄,就像孫悟空。因此那時(shí)覺得世間只有人類,一點(diǎn)也不奇怪或孤獨(dú)。
現(xiàn)代人類對(duì)宇宙了解得越深入,發(fā)現(xiàn)的宇宙越來越大,但除了地球生命和文明,宇宙中死寂一片,沒有發(fā)現(xiàn)任何生命和智慧,就越感到渺小和孤獨(dú),以致細(xì)思極恐。
那么這個(gè)宇宙真的只有人類一個(gè)文明存在嗎?或者說人類文明就是宇宙的頂級(jí)文明嗎?在沒有發(fā)現(xiàn)地外文明前,任何人都可以這樣想,但這種可能性極小極小,小到可以忽略不計(jì)。
為什么這么說呢?這是基于幾個(gè)基本推斷,即:宇宙太大,人類視野太小,文明存續(xù)時(shí)間限制。下面就這幾個(gè)問題展開來說說。
宇宙太大
人類對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了啟蒙、局限、開放的認(rèn)知階段,遠(yuǎn)古時(shí)期,人們認(rèn)為天圓地方,這天地本身就是由某位特異的人或神在混沌中劈開的,如中國的盤古開天地,外國的上帝創(chuàng)世紀(jì)等;逐漸人們認(rèn)識(shí)到地球是圓的,日月星辰都是圍繞著地球轉(zhuǎn),這就是著名的地心說;再后來哥白尼發(fā)現(xiàn)地球是圍繞著太陽轉(zhuǎn),建立了日心說;再后來人們發(fā)現(xiàn)太陽只不過是一顆普通恒星,然后發(fā)現(xiàn)了銀河系和宇宙大尺度結(jié)構(gòu)。
現(xiàn)在對(duì)宇宙的認(rèn)知是,地球等八大行星只是太陽系圍繞著太陽運(yùn)動(dòng)極小的天體,地球只有太陽質(zhì)量的33萬分之一,所有行星加起來只占太陽系質(zhì)量的0.14%,太陽一個(gè)天體就占據(jù)了整個(gè)太陽系質(zhì)量的99.86%。
而太陽只是銀河系中一顆普通恒星,銀河系有恒星約4000億顆;銀河系只是本星系群50余個(gè)星系中的一個(gè)星系;本星系群只是本超星系團(tuán)上百個(gè)星系中一個(gè)小小的星系團(tuán)(群);本超星系團(tuán)又是拉尼亞凱亞超星系團(tuán)中的普通一員,這個(gè)超大天體結(jié)構(gòu)里含有10萬個(gè)以上的星系;在拉尼亞凱亞超星系團(tuán)之上,還有雙魚鯨魚超星系團(tuán)、史隆長城結(jié)構(gòu)、海格力斯-科羅拉·伯里阿斯長城等超大尺度結(jié)構(gòu),整個(gè)宇宙就像俄羅斯套娃,一層比一層更大,有的結(jié)構(gòu)達(dá)到百億光年。
現(xiàn)在宇宙標(biāo)準(zhǔn)模型認(rèn)為,宇宙誕生于約138億年前,有一個(gè)奇點(diǎn)爆炸膨脹到現(xiàn)在巨大的結(jié)構(gòu),可觀測宇宙半徑就達(dá)到465億光年,在這個(gè)可觀測宇宙中,大約有2萬億~10萬億個(gè)星系,每個(gè)星系都有數(shù)千億恒星,恒星中絕大多數(shù)具有若干顆行星相伴,因此在宇宙中恒星有億億~億億億顆之多,行星就更是不計(jì)其數(shù)。
可觀測宇宙只是理論上人類可以認(rèn)識(shí)的極限,在可觀測宇宙之外,宇宙的范圍還不知道有多大。
而地球,只是這無數(shù)行星中的一員,或許地球有著得天獨(dú)厚的特別優(yōu)勢,才孕育出了生命和文明,但在這無數(shù)的行星中,地球?yàn)槲要?dú)尊的概率有多少呢?
人類視野太小
根據(jù)前蘇聯(lián)科學(xué)家卡爾達(dá)舍夫提出的宇宙三級(jí)文明理論,科學(xué)家們經(jīng)過測算,人類文明還處于0.73級(jí),連一級(jí)文明也沒有達(dá)到,是連孕育自身的木星~地球也無法控制的低等級(jí)文明,因此人類的視野還很小,小到只能看到宇宙大海中的一滴水。
現(xiàn)在飛得最遠(yuǎn)的人造飛行器~旅行者1號(hào),離開我們還只有228億千米,而1光年是9.46萬億千米,旅行者1號(hào)飛了四十多年,還只飛了0.0024光年。而太陽系的半徑就有1光年多,人類平均壽命現(xiàn)在還只有七八十歲,因此依靠現(xiàn)在的技術(shù),人類不要說做到恒星際旅行,就是恒星際無人探索也做不到。
現(xiàn)在人類用最高級(jí)的太空望遠(yuǎn)鏡,可以看到100多億光年遠(yuǎn)的星系甚至恒星了,但這種“看”只能觀測到一個(gè)亮點(diǎn),具體內(nèi)容什么也看不到,甚至距離最近的恒星比鄰星,只有4.22光年,那里已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了2顆行星,但這種“發(fā)現(xiàn)”都是根據(jù)行星運(yùn)行對(duì)恒星的遮光現(xiàn)象和引力攝動(dòng)計(jì)算出來的,根本“看”不到。
因此,即便比鄰星系統(tǒng)有沒有和人類水平相類似或者低于人類的文明,我們根本無法知曉。按目前人類的科技水平,如果說要觀測到地外文明存在的證據(jù),這個(gè)文明就至少要達(dá)到宇宙二級(jí)文明水平,也就是能夠?qū)Ρ炯?jí)恒星的控制,改變這顆恒星的外觀,這樣人類才能夠有所覺察。
即便真有二級(jí)文明存在,人類也只能觀測自己周邊幾百光年的范圍,再遠(yuǎn)也無法弄清。但銀河系直徑就有20萬光年,也就是說人類在自己的銀河系中,也只能觀測到極小一個(gè)范圍,更別說銀河系以外了。
實(shí)際上科學(xué)家經(jīng)過測算,宇宙文明雖然可能普遍存在,但一個(gè)星系也不會(huì)太多,也就是文明之間的距離可能十分遙遠(yuǎn),至少也在上萬光年以上,也就是說那里的光和電磁波現(xiàn)在發(fā)出,也要1萬年后我們才能看到收到。
還有科學(xué)家認(rèn)為,很可能一個(gè)星系只有1個(gè)文明存在,這樣即便整個(gè)可觀測宇宙有萬億文明存在,但文明相知相遇的機(jī)會(huì)也十分渺茫,很可能知道文明的消亡,也無法感知,更無法相遇另一個(gè)文明。
文明存續(xù)時(shí)間限制
上世紀(jì)美國天文學(xué)家法蘭克·德雷克提出過一個(gè)公式,就是計(jì)算宇宙中可能存在多少文明的公式,這個(gè)公式有兩種,表達(dá)為公式1:N=Ng×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×FL;公式2:N=R*×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×L。
這兩個(gè)公式中字母代表的意思為:N 為銀河系內(nèi)可能與我們通訊的文明數(shù)量;Ng為銀河系內(nèi)恒星數(shù)目;Fp為恒星有行星的比例;Ne為每個(gè)行星系中類地行星數(shù)目;Fl為有生命進(jìn)化可居住行星比例;Fi為演化出高智生物的概率;Fc為高智生命能夠進(jìn)行通訊的概率;FL為科技文明持續(xù)時(shí)間在行星生命周期中占的比例。
在公式2中,R*為銀河系形成恒星平均速率,替代了公式1中的Ng,L替代了FL,L為科技文明壽命。
從這個(gè)公式來看,人們最難把握的就是科技文明的壽命,因此計(jì)算有很大不確定性。而現(xiàn)在人類科技文明才有幾百年,地球壽命至少可達(dá)100億年,因此占比是非常小的,人類科技文明持續(xù)時(shí)間還會(huì)有多久呢?現(xiàn)在無法預(yù)測。
宇宙隨時(shí)發(fā)生著各種低等級(jí)文明難以應(yīng)對(duì)的災(zāi)難,如母行星本身的地質(zhì)和氣候?yàn)?zāi)難,母恒星劇烈活動(dòng)爆發(fā)的災(zāi)難,小行星撞擊,超新星大爆發(fā)等等,任何一點(diǎn)地災(zāi)天災(zāi)都有可能將脆弱的文明扼殺在搖籃中,讓這些文明還沒有能力與其他宇宙文明交流時(shí),就消亡了。
現(xiàn)在科學(xué)界認(rèn)為,宇宙頂級(jí)殺手伽馬射線暴是消滅宇宙生命和文明的罪魁禍?zhǔn)?,這種巨大能量定期或不定期爆發(fā),清理了90%以上的宇宙文明,只有達(dá)到宇宙三級(jí)文明的文明,才有能力抗衡這種災(zāi)難,但各種宇宙災(zāi)難又使文明很難達(dá)到高級(jí)狀態(tài),這就是文明難以相會(huì)的主要原因。
由此我們可以得出一個(gè)結(jié)論:
人類文明雖然不是宇宙唯一,但很可能終其一生難覓知音。
以上幾點(diǎn),是人類難以發(fā)現(xiàn)地外文明的主要原因。當(dāng)然還有一些其他原因,如文明可能存在的多樣性,感知感覺和交流方式的完全不同等因素,也可能是宇宙文明難以相互發(fā)現(xiàn)和交流的原因。
基于此,我們可以得出一個(gè)估計(jì),地球是全宇宙唯一文明或最高等文明的可能性極小,但未來人類發(fā)現(xiàn)地外文明的機(jī)會(huì)也極小。而人類文明很可能只是宇宙長河中的一朵浪花,自己覺得很長,但與宇宙存續(xù)時(shí)間相比,瞬間即滅。因此很可能直到人類文明消亡,都難以發(fā)現(xiàn)地外文明,這就是所謂知音難覓。
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