科学家悖论:银河系有很多死亡的外星文明,人类或许也将难逃厄运

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人类对宇宙的探索是一个不断完善和逐步深化的过程,但古人对宇宙的认识还停留在想象阶段。例如,在中国古代,金星、木星、水星、火星和土星分别被称为太白(或金星/长庚/晚星)、黄道十二宫、晨星、营火、复兴(或振兴)。

近代以来,随着人类文明的飞速发展和科学技术的飞速发展,探索宇宙的“工具”越来越先进。通过在地面建造大口径射电望远镜(如中国天眼),并发射探测器、太空望远镜(如哈勃太空望远镜)等人造物体到外星物体或太空。

然而,在人类探索太空的过程中,与外星人有关的话题却一直引人入胜、疯狂,甚至有不明飞行物爱好者和相关杂志。

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宇宙中有外星人吗?如果是,它们生活在哪些行星上?他们和人类一样属于碳基生命吗?更重要的是,他们有多文明?发射40多年的“先锋10号”和“先锋11号”两颗行星探测器携带的“地球牌”为何没有“签到”?即使是距离地球最远的卫星“旅行者一号”距离太阳200多亿公里,也没有发现任何外星文明的痕迹。为什么外星人不来找我们?

上述一系列关于外星人和星际旅行的科学悖论是“费米悖论”的核心内容,阐述了高估地外文明存在与缺乏相关证据之间的矛盾。

什么是悖论?

悖论是指理论与现实之间的一种相互对立,根据这种对立的逻辑推理方式,可以推导出两个相反的结论,表现为:如果事件a发生,则推导出非a;如果非a发生,则推导出a,通常依赖于这个命题。

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根据“费米悖论”,结合人类掌握的先进理论和科学技术,我们基本上可以得出一些结论:地球不是宇宙中唯一有生命的行星,虽然我们仍然说“地球是目前人类已知的宇宙中唯一有生命的行星”,地外生命也在我们的位置上,但他们已经掌握了穿越星际的能力,并在银河系定居下来。

“外星生命”无处不在的结论有什么根据吗?

首先,“太阳系”是宇宙中一个相对普遍的系统

银河系由银核、银核、银盘、银晕和银日冕组成。它的总质量大约是太阳的1500亿倍,大约有1000亿到4000亿颗恒星。

但太阳系的中心恒星太阳只是宇宙中一颗非常常见的具有g2v光谱的黄矮星。在银河系中,这一级别的恒星约有数百亿颗,基本上占银河系恒星总数的1/10。即使在距离地球17光年的范围内,也有50个最近的恒星系统,比如最近邻恒星,它的直径较小,大约是太阳的七分之一,距离太阳只有4.2光年。

在整个宇宙中,像银河系这样的棒状螺旋星系至少有上千亿个,因此类太阳恒星的数量也非常可观。根据美国宇航局的初步估算,宜居带在宇宙中非常普遍,在大量类太阳恒星中,约有7%-75%的恒星有宜居行星。据估计,仅银河系就有22-24亿颗可居住行星。、

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换句话说,即使智慧生命以很小的概率出现在这些恒星周围的行星上,单是银河系就应该有相当数量的文明。

例如,人马座最近的B星是已知的离太阳系最近的系外行星,它也是已知的在可居住区离地球最近的系外行星。刘慈欣在写《三体》时,考虑的是双星系统,但当时,行星双星B还没有被发现(10年后,欧洲南方天文台于2016年8月24日发现),他只知道它是南门二号(半人马座阿尔法)三体的第三颗星。

其次,组成生命的化学元素在宇宙中更为常见

我相信我的许多朋友都知道人体是由化学元素组成的。构成人体的元素有60多种,包括钙、镁、钾、钠、碳、氢、氧、硫、氮、磷、氯等11种必需定量元素,铁、锌、铜、锰、钴、硒等10多种必需微量元素,碘、钒、铬和钼。

然而,根据科学家的说法,在大爆炸发生的那一刻,宇宙中最早的元素是氢和少量的氦。此外,宇宙诞生约5亿年后,出现了第一代恒星。然而,这些早期恒星的寿命只有今天恒星寿命的十分之一到千分之一,甚至更短。它们一般属于只有数百万年甚至数千万年历史的蓝色巨人。

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因为蓝巨星是一颗质量太大的恒星,它的内部核反应速度非常快。在经历了生命周期的“短暂”聚变反应后,氧、碳、氖、铁等元素出现,这些元素经历了超新星爆炸(一些恒星在进化末期经历的剧烈爆炸),并合成了新的重元素。这些重元素是生命可以出现的,它是项目的基础。

地球生命的出现虽然是宇宙演化的偶然结果,但也遵循着宇宙演化规律的普遍性。太阳,我们太阳系的中心恒星,只是宇宙中一颗非常普通的黄矮星,而地球只是宇宙中一颗非常普通的行星。构成地球生命的重元素在宇宙中非常普遍,因此许多科学家坚持它的信念,导致地球人诞生的各种因素也会出现在浩瀚宇宙的某个天体上。

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根据地球生命演化和文明发展的规律,假设宇宙中其他行星上的生命和文明的演化与地球相似,就意味着宇宙中的生命至少比人类先进几十亿年,因为太阳中有比铁重的元素,需要超新星爆发才能合成,所以它至少属于第二代恒星。

我们的祖先和黑猩猩分道扬镳只有几百万年了。难以想象,我们现在可以载人登月,向太阳系发射探测器,包括水星、金星、火星等行星,比人类早数十亿年。难怪霍金教授警告我们,“外星人”可能就在我们身边。不要主动激怒他们。这背后的原因是真的很可怕很可怕。

既然“外星文明”的发展如此之高,人类为什么找不到自己的存在呢?

对此,一些支持“大过滤器假说”的科学家表示,科学技术的进步必然导致智慧文明的退化甚至毁灭,因为发展水平越高,遇到“大过滤器”的概率就越高。但绝大多数掌握了极高科技成果的“外星文明”已经自我毁灭,这说明银河系中可能存在大量被毁灭的外星文明。

为了解决费米悖论,乔治梅森大学助理教授罗宾汉森于1990年提出了“大过滤器”假说。它是一种从无生命的荒原进化到广阔的星际文明的“机器”。它大致可以分为九个阶段

1、合适的行星系统(存在有机物和潜在的宜居行星);

2、自我复制分子(如RNA);

3、简单(原核)单细胞生命;

4、复杂(真核)单细胞生命;

5、有性生殖;

6、多细胞生命;

7、有大脑袋和工具的动物;

8、我们人类的现阶段;

9、星际殖民的扩张。

纵观人类的发展阶段,资源枯竭、环境污染等问题日益严重。如果我们放任这个问题过去,或者根本没有办法解决它,人类最终会玩自己的游戏。而如果其他星球上有生命存在,而且发展方式相似,那么它们就注定要被自己毁灭。

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