一个表面简单但细思极恐的话题--费米悖论

东方耳 · 发表于 2018-3-16 00:47:28

本帖最后由东方耳于 2018-3-16 00:53 编辑


   费米大神，相信不用我作任何推介了。这个细思极恐的话题，源自于一句极其简单的问话：“外星人在哪里？”

……
   很简单，是不？
   请问你怕不怕？
   哈！你说不怕？说明你根本没听懂这句话的潜在意思。
……

   我们回过头来看看我们地球吧。在我们过往的三至四千年中，我们建立数套语言体系，这些语言体系至今还在不断的修饰完善。在数百年前，人类普及了造纸术。一百年左右，电子科技才进入人类社会。二十年左右，只能手机才出现。

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2018-3-16 00:37 上传

    怎么样，这些变化伟大吧？但是大家有没有留意到这样一点，科技越发达，进步速度就越快，这里直接引申出一个问题，一个最直接的问题？如果一个文明比我们领先100年，他们的科技会到什么水平？一支火铳，只需要一两日的操作锻炼，就能灭掉一个十年功力的武林高手。多少支长矛都奈何不了一挺马克沁，只要给它足够的子弹。

   一个比我们领先100年的文明到底是什么样的呢？大家有没有在近代小说中看过《海底两万里》？有没有看过《格列佛游记》？有没有看过《时间机器》？这些小说中无不表现出，那个时代人们所能理解的未来完美世界的憧憬。但细问一下，我们现在能做出远比《海底两万里》中的鹦鹉螺好更复杂和精密的机器。我们现在的城市虽然未能悬浮在空中，但每一个城市无论规模，科技知识，和技术应用都远超《格列佛游记》中飞岛。而量子物理，相对论和高等数论为当今科学界最前沿提供了理论基础和依据，从宇宙膨胀学说到平行维度的，到中子星和黑洞的发现，都远比当时《时间机器》中所描述的科技要强大得多。

   两个相差100年的文明，估计落后者无法理解前面领先者。我们不敢想象我们花多少年能够达成超距离的星际旅行，至少我们当前没有成熟的理论去支持星际旅行的可行性。但不代表在我们未能看见的未来10年，100年，1000年甚至更长的时间尺度里面。

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2018-3-16 00:41 上传

未来我们可能会穿越虫洞
（图片源自摩根费尔曼讲解的《穿越虫洞》）

      理解这点很重要，因为在1000至4000亿颗恒星的银河中，有一个发展比我们早10万年或者100万年的文明，相对于140亿岁的宇宙来说完全不是不可能的事情。

      这样的话，所有问题就回归到最前面的那句话：“外星人在哪里？”很可怕的一句话！在单单一个银河系中，就有数千亿粒恒星，每一个恒星可以带多个行星，这就意味着在宇宙中哪怕出现生命的概率再小，但在如此大的基数下，都应该能出现外星人。而且应该不少，但可怕的是我们至今，除了在某些阴谋论中，都未曾找到外星人存在的证据。哪怕蛛丝马迹都未曾真正找到过。

   自从这个费米悖论提出后，不少科学爱好者都提出了很多有建设性的想法。其中这一条我觉得比较客观的。文学家弗兰克•德雷克(Frank Drake)提出了两道方程解，被称为德雷克公式 (又叫德雷克方程 )：

   公式中提及的参数
   N 代表银河系内可能与我们通讯的文明数量
   fp恒星有行星的比例
   ne每个行星系中类地行星数目
   fl有生命进化可居住行星比例
   fi演化出高智生物的概率
   fc高智生命能够进行通讯的概率

   公式1为:N=Ng×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×FL[2]
      Ng银河系内恒星数目
      fL科技文明持续时间在行星生命周期中占的比例

   公式2为:N=R*×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×L
      R*为银河系形成恒星的平均速率，
      L为科技文明寿命

   上面的这条式子很长很烦，你这样想就对了，其实你不用太细看，你看见要乘以很多参数你就知道这条公式有多虚了，尤其是一堆概率和比例，千万不要把它们乘到你银行卡存款上去，我负责任地告诉你，你很可能会比销户。
   不过不爽归不爽，我们还是要认真看看这两条公式，有一个关键的参数，也是催生了这个关于人与人之间的恐怖主义。

   就是1式中的fL，和二式中的L。在解释这两个恐怖的参数之前，我们先解释另外一个参数fi。
   在这里或者有人会提出，恐龙存在的时间，也不短。它有1亿7千多年，但没有发展成类似我们这样的社会体制。对！这种情况在公式中已经提及，演化出高智生物的概率fi。但在前面说的大数据下，一切不是问题。

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2018-3-16 00:45 上传

想象中的蜥蜴人，摘自百度图库

   前面我们已经提问过过，如果一个存在了比我们早1~100万的文明会是怎样？对于这个情况，我作为一个拥有半桶水的物理学爱好者（可能还真连半桶都不足）。我参考和给予了一下4种解释。当然这四种解释，说假设可能更合理，因为都没有证明。

   解释1，最消极的可能：就算让我们再发展100万年都达不到星际旅行的水平，因为物理定律本身就限制了，地球有机生命体作长距离迁徙。这是我自己最不喜欢的答案，彻头彻尾的悲观学派。但是强大的《相对论》中的光速不变原理牢牢地支撑着这路学说。我暂且把它放在第一位，我们不能突破光速，外星人也解决不了这个问题，所以他们逐渐不再想这个问题。

   解释2，最阴谋的可能：外星人已经到访过地球，或者在宇宙的某一个角落检视着人类，又或者已经和地球上的某一部分人取得联系，但不被公开。这个说法，很多民间UFO组织，外星人组织都十分支持，甚至说月球还是太空人的飞船。这种说法，总让我们觉得外星人不太友好的样子，不过如果你觉得这个说法已经很恐怖的话，那就错了，下面的更恐怖。

   解释3，弗雷克方程式中的参数也许并不相互独立。比如说，生命能居住的星球可能和文明寿命存在，本身就存在一定函数关系，导致了后者会被大概率锁定在一个特定的数值之内。用一句通俗一点的话来说，如果一个能够给予生命发展的星球，它本身的多变性和各种不确定因素，同时也限制了该星球的科技寿命。再通俗一点的说，假如人类要通过100万年才能达到宇宙旅行，其实在还远不到100万年的时间，人类就被灭绝了，原因不详。当然这种假设仅限于自然选择的基础上，但如何和解释2的阴谋论结合的话，你就更可怕了。正如刘慈恩的三体所说，暴风雨中充满黑森林法则。

   当然这些都只是猜测，但我们找不到外星人存在的证据，这是不争的事实。到底是他们不愿和我们见面，还是不能和我们见面，还是根本不存在。正是一个细思极恐的问题“外星在哪里？”
   通常说硬币有两面，您也来选一下这枚硬币，哪一面才是不太恐怖的？一面是假如宇宙中不只有我们一个单一文明，另外一面是宇宙中真的只有我们一种文明。

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凌寒 · 发表于 2018-3-16 09:51:05

一直觉得外星人是真的存在的。想象一下，整个宇宙是个游戏场，所有生物都在游戏中，包括外星人，有一只看不见的手在操控着这个游戏，哪一天玩游戏的人烦了，抬手一推，世界末日。然后再重新来过，一个新的文明开始

凌寒 · 发表于 2018-3-27 15:01:25

耳朵有空写科幻吧，相信一定很受欢迎

东方耳 · 发表于 2018-3-28 10:52:53

凌寒发表于 2018-3-27 15:01
耳朵有空写科幻吧，相信一定很受欢迎

一直再写，只是打打停停的样子

阿金逍遥2050 · 发表于 2018-3-28 22:59:27

我总觉得我们这些人应该能写出优秀的作品，但两个原因约束到了我们，一是读书太少！二是阅历不厚！当我打开想象之门之后，却撞到不专不博的墙上！实实在在痛

凌寒 · 发表于 2018-3-29 13:58:32

阿金逍遥2050 发表于 2018-3-28 22:59
我总觉得我们这些人应该能写出优秀的作品，但两个原因约束到了我们，一是读书太少！二是阅历不厚！当我打开 ...

同感。另外有太多俗事羁绊

东方耳 · 发表于 2018-4-14 11:29:55

凌寒发表于 2018-3-29 13:58
同感。另外有太多俗事羁绊

千里之行始于足下，一味的空想不会有任何改变的

凌寒 · 发表于 2018-4-16 13:48:48

东方耳发表于 2018-4-14 11:29
千里之行始于足下，一味的空想不会有任何改变的

是，那就开始行动吧~

青在堂学徒 · 发表于 2020-3-27 09:22:29

外星人天外有生灵，尝居白玉庭。古来缥渺事，惟见大荒经。

东方耳 · 发表于 2020-3-30 15:07:10

青在堂学徒发表于 2020-3-27 09:22
外星人天外有生灵，尝居白玉庭。古来缥渺事，惟见大荒经。

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