文柒說第三期 費米悖論:關於地外生命的終極課題

遂古之初，誰傳道之？上下未形，何由考之？冥昭瞢暗，誰能極之？馮翼惟象，何以識之？——《天問》

是啊，茫茫宇宙中，人類什麼也不知道。人類的起源如何？人類是孤獨的嗎？是僅有的智慧生命嗎？我們從未停止過尋找答案，可……從美國的『地球之聲』開始，已經過去了這麼多年，我們一無所獲，我們只想友好的交往，而不是在黑暗森林中瑟瑟發抖。難道，我們的努力，真的不會換來回報嗎？我們一直在不懈的探尋你們，而你們卻始終那樣神秘，難道，人類終將在這茫茫宇宙中孤獨的存在，消逝嗎……

又或許，人類誕生之初，生命誕生之初，地球誕生之初，你們已經來過了呢？

你們，

在哪裡呀？

費米悖論

恩裡科．費米，20世紀世界物理學的高山，是β衰變定量理論和弱相互作用理論的創始人，領導建立起世界上第1個核反應堆，只用紙屑計算出原子彈爆炸當量的估算天才，1938年諾貝爾物理學獎得主。

恩裡科．費米

1950年一天，費米在於三個同行爭論有關飛碟和外星人的問題，之後費米突然冒出來一句：「他們都在哪兒呢？」這就是著名的費米悖論。

因為如果按照整個宇宙的時間尺度來計算的話，人類文明也只是短短的一瞬，人類也只是一個新生的嬰兒。

如果一個文明只比地球早發展100年，可能已經到達了卡爾達舍夫等級的一級文明，也就是行星文明；如果早發展1000年，可能已經具有星系內航行能力；如果早發展5000年，早已到達了二型文明，文明的活動範圍擴大為太陽系和其附近的恆星系。

如果比我們早發展幾萬年的話，可能早已到達了三級文明，也就是銀河系文明，雖然說機率異常小，但在幾千億甚至上萬億這個龐大的基數上，小概率事件也變得可能。就像無限猴子定理一樣，只要你有無限只猴子，總有一隻猴子會打出西遊記全文。在大基數面前任何事情都成了必然。

但是這樣的結論就和目前的觀測事實產生矛盾，或者是和我們民眾能知道的觀測事實產生矛盾，看似只是一個小小的問句，但是蘊含著宇宙的奧秘，文明的奧秘。

德雷克方程

有問題就必然會有猜想，20世紀60年代，著名天文學家弗蘭克．德雷克，提出了一個用於估計銀河系內能有接觸的高等文明的數學公式 ，這就是著名的德雷克方程。

N=Ng×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×FL

N 代表銀河系內可能與我們通訊的文明數量

Ng銀河系內恆星數目

fp恆星有行星的比例

ne每個行星系中類地行星數目

fl有生命進化可居住行星比例

fi演化出高智生物的概率

fc高智生命能夠進行通訊的概率

fL科技文明持續時間在行星生命周期中佔的比例

前三項可以用目前的科學觀測數據:

Ng目前推算有4000億顆恆星,fp一般認為小於0.5這裡保守估計為0.1,ne目前數目大約在0.2,但也保守估計為0.1。

而後幾項參數，我們的樣本只有人類。

但我們發現後面的參數基本等於無解，因為這一切都是人類自己定義的，所有詞語的概念也都是人類自己定義的。

什麼叫生命？

有人可能脫口而出生命的十要素，但這只是地球上的生命，樣本太為缺乏。

並且地球上生命對氧氣的適應是逐步進化而來的，歷史上甚至有一次生物大滅絕是因為氧含量太高導致。

生化學家阿西莫夫在他的文章中提出了6種生命形式：

以氟化矽酮為介質的氟化矽酮生物；

以硫為介質的氟化硫生物；

以水為介質的核酸/蛋白質(以氧為基礎的）生物。

以氨為介質的核酸/蛋白質(以氮為基礎的)生物；

以甲烷為介質的類脂化合物生物；

以氫為介質的類脂化合物生物。

而人類也只是佔了其中一種而已。

如果未來人工智慧已經做成了仿真人，甚至能完美替代人，那請問，他是不是生命？

什麼叫智能生命？

猩猩算智能生命嗎？烏鴉算智能生命嗎？海豚算智能生命嗎？

如果不算的話，那什麼才是智能生命的定義呢？

如果這個界限定的過低，也可能包含其他常理認為不屬於這個界限的生物，如果這個界限定的過高，人類也有可能不屬於。

如果界限和科技有關，那麼科技又是怎麼定義的呢？如果一個文明生來就具有高效的大腦，他們不需要發展，生來就能達到人類最頂尖的水平，現在進行的一系列高精度的實驗，都能在腦中進行，他們每天只需要吃吃喝喝，那請問他們這算是科技嗎？他們算是智能生命嗎？

向外擴張是文明的唯一辦法嗎？

不是的，我們也可以研究如何讓人長生不老，甚至讓人的意識超脫肉體，不是去模仿如何虛擬實境，而是創造現實。

在創造的現實，你可以去追尋自己的夢想，和自己愛的人在一起，可以任意模擬自己想做的事情……因為我們是普通人，我相信沒有哪個普通人想要幹這麼風險高的事情，生命還是自私的，自己過得好就行了。

那再問一個問題？如果虛擬實境做的和現實根本無異，你怎麼確定你不是處在虛擬實境之中呢？這就像有一個問題，如果有一批和真幣百分百一樣的假幣，那請問它是真幣還是假幣？又怎麼分辨它是真幣還是假幣？

越扯越遠了，不過以上就是為了讓大家理解，目前對於後4項的設定，都是在人類的基礎上完成的，也就是屬於人類能理解的，不論你的想法有多麼天馬行空，但都屬於人類能理解的範圍。換句話說，外星文明的樣子，人類可能根本想像不到。

所以這個方程目前是無解，雖然有科學家樂觀的估計最終的值有上千，但我還是傾向於它的解會在十上下浮動。

動物園理論

如果你被一個邪惡的科學家做了實驗，他把你的腦子切了下來，放在培養液中，然後給你的腦聯通機器，可以保持一切正常的幻覺，那請問你怎麼證明你一直處在幻覺之中。

這個問題基本無解，如果你真的洞悉到這個程序的bug，你也無法逃出，只能任由科學家發現並抹除你的記憶，然後你就又回歸到了幻覺之中。

那如果把這時的科學家換成外星人，而那個大腦就是我們，有可能外星文明很早之前就發現我們了，早在地球剛誕生之初，早在宇宙剛誕生之初。從那時開始就把我們當做一個個動物一樣圈養了起來，供那些外星人欣賞。

其實這類似於《楚門的世界》，楚門出生就被安排好被拍攝一場真人秀，所有的人都是演員，只有他不知道。但是又不同，楚門和導演是同樣地位的，他們都是人，誰都無法讓誰不察覺到它的存在，誰都無法把這個世界做成無限的。所以結局楚門跑到了外面的世界。

但如果真有一個能把其他生命作為展覽的種族，他們能意識不到我們想的東西嗎？

我們口口聲聲說尋找到了外星人，尋找到了不明飛行物，但有沒有可能是他們設下的圈套呢？畢竟低維度生物在面對高維的打擊時，毫無還手之力。

大過濾器

宇宙可能沒有我們想像的如此黑暗，或許外星文明很多，只是幾乎沒有發展成星際文明的高度。於是羅賓漢森提出了大篩選理論，並且給他的理論選出了9個可能的備選項：

①合適的行星系

②可自由複製的遺傳大分子

③簡單的單細胞生物

④複雜的多細胞生物

⑤性繁殖

⑥多細胞生物。

⑦能夠運用工具

⑧我們的水平

⑨星際殖民

因為我們目前已經在火星發現了細菌化石，準確來說是帶有細菌的隕石，說明想達到前三層，只需要複雜的化學反應就可以。但是如果想達到多細胞甚至最後的星際移民，可能到了最後無「人」生還。

畢竟這些篩子不是並列關係，不是每一層篩選固定量的生命，而是層級關係，一層比一層細，可能到達人類所在的第8級，全銀河系也寥寥無幾。

我們是稀有的（大篩選被我們甩在後面）

我們是領先的

我們是要完蛋的(大篩選在我們前面)

人類的發展可能就像摸球遊戲，基本無害甚至能推動人類發展的綠球，中性的白球，危險的紅球，死亡的黑球。現在人類尚未抽到黑球，但不代表黑球不存在，一旦黑球到來，可能就是篩選降臨的時刻。有可能隨著時間的推移，原本無害的球，突然變成了黑球，令我們措手不及。

即便有個文明真能達到星際通話甚至星際航行的能力，因為篩選是不斷到來的，就算我們收到這個文明的信息，我們也回復了信息，可能信息回去的時候，而對方早已被篩選淘汰掉了。

黑暗森林

終於講到黑暗森林了，這可能是目前為止對費米悖論最著名的解釋。當然而後也少不了引入一些《三體》的世界觀。

先明確一些基本公理：

⒈生存是文明的第一需要。

⒉文明不斷的增長或擴張，但宇宙中物質總量保持不變。

因第1條和第2條產生矛盾，因為俗話說樹大招風，你如果想往開擴張，就不得不增加自己滅亡的機率。所以文明們可能沒有這麼樂意交流，因為交流代表著暴露，暴露代表著死亡。

當然觀測也不是明智之舉，這時就要引入一個新的概念，技術爆炸。

文明的速度和加速度不見得是一致的，弱小的文明可能短時間超越強大的文明。可能因內因或外因引發，人類就是個極好的例子，從蘇美爾文明開始，幾千年的文化沒有人類工業革命後短短200年的飛躍成就多。不起眼的小文明也可以能因為技術爆炸彎道超車。

你觀測到了他，他就有可能發現你。

所以在茫茫宇宙中最好的辦法就是自我隱藏，遇到文明就必須消滅。

這就是著名的黑暗森林理論。

那如果我們想帶著善意只是去交流的話又會怎樣呢？雖然你是善意的，但你如何知道對方是善意的呢？這裡又要引入一個新的概念——猜疑鏈。

兩個個體在沒交流前就會互相猜疑：你猜我是怎麼想的，就算你知道我是怎麼想的，我也知道你是怎麼想的，你還會猜疑我是怎麼想你的，我還是會猜疑我是怎麼想你的……這樣猜疑會一直循環下去，成為一條鏈。也就是說兩文明無法達到相同的共識。

現實生活中，其實也有猜疑鏈的存在，但是由於人與人之間可以溝通，也就能切斷猜疑鏈的鏈條，但在兩個完全不相同的文明之間，就不單單是物種之間的差距了，互相基本無法交流。

所以，

一個文明無法判斷另一個文明對自己是善意或惡意的，

一個文明無法判斷另一個文明認為自己是善意或惡意的，

一個文明無法判斷另一個文明判斷自己對他是善意或惡意的。

一個文明不能判斷另一個文明是善文明還是惡文明。

一個文明不能判斷另一個文明是否會對本文明發起攻擊。

所以最好的辦法，

就是消滅。

但是，我們現在依然要向外探索，我們不是否定了黑暗森林的存在，而正是因為我們知道有黑暗森林，才不想做一個在黑暗森林中瑟瑟發抖的孩子。黑暗森林也好，大過濾器也罷。不論未來可能會遇到多少磨難，我們只能前進。

遂古之初，誰傳道之？

因為比起冒險來說，

無知，

反而更可怕。

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