普通天文学/德雷克方程
关于地外文明的话题,融合了迷人的事实和推测。在处理地外文明时,有一个重要的因素是由恩里科·费米提出的,他是建造了第一台核反应堆的科学家。这是一个显而易见的事实,如此明显,以至于人们在思考之前不会意识到它的非凡之处。这就是当我们仰望星空时,没有明显的来自地外生命迹象。
这是一个非凡的事实,因为即使我们拥有有限的技术水平,我们也让太阳对一个外星天文学家来说看起来非常奇怪。G 型恒星 simply do not emit much radio radiation, 对地球半径 50 光年内的任何天文学家来说,太阳有一些令人目眩的怪异之处,因为某些原因导致太阳似乎发出大量的无线电波。一旦太阳被认定为奇怪,就不需要太多努力就能开始研究无线电波的特征,并通过多普勒频移等现象,迅速确定无线电波不是来自太阳,而是来自一颗轨道上的行星。一旦确定这一点,你就可以查看无线电频谱的细节,并拼凑出像地球的自转速率这样的东西(当你面对大西洋和太平洋时,你会看到无线电波的量会急剧减少,与面对大陆相比),而一个足够聪明的人可能能够弄清楚如何解码地球的无线电输出。
如果你展望一千年或两千年,这个悖论会变得更加奇怪。请记住,从天体物理学角度来看,一千年或两千年算不了什么。如果你能想象我们应该能够做到什么,假设技术增长速度不会减慢,应该会有很多对天体物理学来说显而易见的事情。例如,能源资源的最终答案是建造一系列太阳能卫星,捕获太阳能,并将能量束射到地球或太阳系中的任何其他行星。如果你捕获了足够的太阳能,这将开始在太阳光谱中变得明显,因为如果你绘制赫罗图中的许多恒星,你很快就会发现一些恒星非常奇怪,它们根本不适合主序星。另一种可能具有天体物理学意义的技术是纳米技术和自复制机器。在接下来的千年中,制造出能够以小行星为食并繁殖的自主机器人并不难。一旦这些机器人漫游在恒星之间,指数级增长使得你很有可能遇到其中一个。
因此,有一些奇怪的事情需要解释。这里的问题是我们拥有足够的事实来确定存在一个难题,但远远不够的事实来弄清楚解决方案是什么。解决费米悖论的方法有很多,鉴于缺乏限制解决方案的事实,我们目前更像是科幻小说领域,而不是科学领域。
有些解决方案非常令人沮丧。一个解决方案仅仅是科技文明自我毁灭。我们现在可以自我毁灭的方式不计其数,而且先进的技术也可能允许我们以我们从未想过的方式自我毁灭。例如,如果纳米技术使任何人都能够制造自己的原子弹或致命病毒,会发生什么?
还有一些社会学解释也相当令人沮丧。我们恰好生活在一个将技术和好奇心视为好事的社会中。然而,即使回顾我们自身历史中的例子,也不清楚我们看待世界的这种方式是最自然的或最稳定的。有反乌托邦小说的经典作品《1984》和《美丽新世界》,人们会想象这些世界不利于星际殖民。
当我们开始探索外星世界时,我们可能会发现,至少在我们星系的一部分,以前存在的文明可能由于某种原因消除了所有生命的痕迹,然后自我毁灭。但也可能并非如此。
在变得过于沮丧之前,我只想指出另一个显而易见的事实,当你思考它时,它更加令人惊叹。我们确实知道,以某种方式,我们已经走到了今天。我们不知道生命和外星文明的可能性或不可能性,但我们确实知道,以某种方式,它至少在地球上发生过一次。我们不知道费米悖论的解决方法是什么,但我们发现令人惊叹的是,首先我们可能有一天会弄清楚这一点,而且对某些人来说,它真的很重要。
此外,太阳距离地球 9300 万英里。
- 德雷克方程
- 考虑了
- 银河系中的恒星数量。(N*)
- 拥有行星的恒星比例。(fp)
- 一个星系中位于生命带内的行星数量。(nLZ)
- 适合生命实际开始的行星比例。(fL)
- 进化到智慧生命的生命形式比例。(FI)
- 生命形式具有交流能力的恒星寿命比例。(FS)
最后一个因素是最难估计的,以及每个星系中具有交流能力的文明数量(NC)。这些概率涵盖了几个数量级。