幾十年來,科幻小說和流行文化給我們灌輸了一種樂觀的錯覺:宇宙像是一個喧鬧的酒吧,充滿了各種各樣的智慧生命,只要我們造出更快的飛船,或者監聽足夠久的時間,就一定能遇到“瓦肯人”或“三體人”。
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這種直覺基于一個簡單的數學信念:宇宙太大了,僅銀河系就有 1000 億到 4000 億顆恒星,而宇宙中又有 2 萬億個星系,即使生命的概率微乎其微,乘以這個天文數字,結果也應該非常樂觀。
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然而,近年來的科學研究正在給這種盲目的樂觀主義潑上一盆冷水,來自牛津大學人類未來研究所的重磅研究,以及生物學界對生命起源的重新審視,都在指向一個令人不安、卻又無比神圣的可能性:此時此刻,在可觀測宇宙的 930 億光年范圍內,人類文明很可能是唯一的獨苗。
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我們不是生活在一個擁擠的星際聯邦前夜,而是坐在一片死寂的荒原中心,守著唯一的一盞燈。
支持外星人存在的理論基石,通常是著名的“德雷克公式”,它把尋找外星文明的概率分解成了七個參數,比如恒星的形成率、擁有行星的概率、生命誕生的概率、演化出智慧的概率等。
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以前科學家在填寫這些參數時,往往傾向于“中庸”的猜測,比如只要環境適宜,生命必然誕生,只要有生命,遲早會進化出智慧,在這種設定下,銀河系里應該有成千上萬個文明。
但是,牛津大學安德斯·桑德伯格、埃里克·德雷克塞爾和托比·奧德在 2018 年發表了一篇名為《消解費米悖論》的著名論文,他們指出了傳統計算的一個致命數學錯誤:如果你對參數本身存在巨大的不確定性,你就不能只用“平均值”來計算。
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如果我們誠實地把這些巨大的“不確定性區間”代入公式,而不是僅僅取一個樂觀的中間值,得出的曲線分布會呈現出驚人的結果:我們在銀河系中是唯一的文明的概率高達 53% - 99.6%,我們在整個可觀測宇宙中是唯一的文明的概率也高達 39% - 85%。
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這意味著,“人類獨一無二”并不是狂妄自大,而是目前統計學上可能性最大的現狀。
為什么生命誕生的概率可能極低?
我們總以為,有了水、有了溫度,生命就會像雜草一樣長出來,但現代生物學告訴我們:從石頭到愛因斯坦,中間需要跨越無數道幾乎不可能的“大過濾”關卡。
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首先是科學家至今無法在實驗室里重現從“死分子”到“活細胞”的飛躍,RNA 世界的形成可能需要極度巧合的化學環境,宇宙中可能只有地球中了獎。
原核到真核是進化史上最不可思議的一次跳躍,在地球生命誕生的前 20 億年里,只有簡單的細菌,它們渾渾噩噩,永遠長不大,直到大約 20 億年前的某一天,一個古菌偶然“吞”下了一個細菌,而且沒有消化它,反而和它形成了共生關系,那個被吞下的細菌變成了線粒體,也就是細胞的能量工廠。
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正是這次偶然的吞噬,給生命提供了巨大的能量,支持了復雜多細胞生物的出現,而在地球 40 億年的歷史上,這種事只發生過一次,如果沒有那次偶然的吞噬,地球到現在可能還是滿地細菌黏液。
進化不追求“聰明”,只追求“生存”,恐龍統治了地球 1.6 億年,它們進化出了巨大的體型、鋒利的爪牙,但從來沒有進化出造望遠鏡的大腦,因為對于生存來說,高能耗的大腦往往是累贅,人類這種高智商生物的出現,是環境劇變、氣候波動等一系列極小概率事件逼出來的“怪胎”,而不是進化的必然終點。
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除了生物學的瓶頸,地球本身的物理條件也“好得離譜”,這被稱為稀有地球假說,我們往往只關注“位于宜居帶”這一個條件,但實際上,地球的優越條件是一個復雜的系統工程:如果沒有巨大的木星在外圍充當“引力吸塵器”,吸引大量小行星和彗星,地球被毀滅性撞擊的頻率將提高 1000 倍,復雜生命根本沒時間進化。
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相比于地球的體積,月球大得不正常,正是這顆巨大的衛星鎖住了地球的自轉軸,保持了 23.5 度的傾角,帶來了穩定的四季。沒有月球,地球會像陀螺一樣亂晃,氣候極度混亂,地球是太陽系唯一擁有活躍板塊運動的行星,碳循環依靠板塊運動來調節大氣中的二氧化碳,維持地表溫度的長期穩定。
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太陽是一顆異常穩定的 G 型恒星,相比之下銀河系 75% 的恒星是紅矮星,它們經常爆發致命的超級耀斑,且行星容易被潮汐鎖定,把這些條件全部疊加在一起,你會發現,地球不是宇宙中的標準樣板房,而是中了頭彩的定制豪宅。
劉慈欣的《三體》提出了著名的“黑暗森林法則”,認為宇宙靜悄悄是因為大家都藏起來了,怕被獵人消滅,這是一個精彩的文學設想,但在現實觀測面前,顯得過于復雜了,奧卡姆剃刀原理告訴我們:最簡單的解釋往往是正確的。
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為什么我們聽不到外星人的無線電?為什么我們看不到戴森球?為什么沒有馮·諾依曼探測器布滿銀河系?不是因為他們躲起來了,不是因為他們技術太高超我們看不懂,而是因為他們根本就不存在。
如果一個文明比我們早出現 100 萬年他們有足夠的時間把飛船派往銀河系的每一個角落,“費米悖論”最合邏輯的解就是:并沒有“他們”。
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還有一個理論認為,宇宙在早期是非常暴力的,頻繁的超新星爆發和伽馬射線暴會定期給星系“殺毒”,摧毀剛剛萌芽的復雜生命,也許在 50 億年前,宇宙根本不適合生命生存,直到最近幾十億年,宇宙的頻率才“鎮靜”下來,環境變得適合文明演化。
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如果你相信這個理論,那么人類很可能就是宇宙大爆炸后的“第一批”智慧文明,我們不是因為落后才找不到前輩,而是因為我們就是長子,當我們仰望星空時,我們看到的不是別人的過去,而是尚未被書寫的未來。
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