從古至今,人類一直在追尋一個問題的答案:宇宙中還有其他智慧文明存在嗎?
據外媒報導,根據諾丁漢大學的一項最新計算,銀河系中可能存在36個能夠互相交流的智慧文明,只是目前技術探測不到。專家稱,這項研究不僅讓人類了解外星生命存在的可能性,還能夠洞悉人類文明的未來及在宇宙中的地位。
能交流的外星文明
迄今為止,地球是宇宙中已知的唯一存在生命的星球,但也許不是呢?
《福布斯》雜誌網站指出,在銀河系,估計有1000億到4000億顆恆星,每顆恆星平均約有一顆系外行星。
近日,英國諾丁漢大學科研團隊稱,他們計算出銀河系所有行星中,至少存在36個活躍的、能夠交流的智慧文明。不過,由於時間和距離的關係,我們可能永遠無法知道這些文明是否存在或曾經存在過。
多年來,人們都是基於德雷克方程式來推測銀河系內外星智慧文明的數量。不過,由於方程式中各項變量的估值差異太大,結果從數個到數千萬個不等。
對此,諾丁漢大學的科學家提出一種新的計算方法。
論文作者之一、諾丁漢大學天體物理學教授克里斯多福·康塞爾斯在給美國有線電視新聞網(CNN)的一封電子郵件中說,他們提出的計算方式和德雷克方程式的關鍵區別在於,他們對生命如何發展做出了非常簡單的假設。它假設智慧生命會像在地球上那樣在其他星球上出現。
「假設之一是,只要滿足科學條件,智慧生命就會出現。」康塞爾斯表示,這避免了一系列問題,比如「在恆星的宜居帶中,有多少行星會形成生命」以及「有多少生命會進化成智慧生命」等。康塞爾斯指出,在目前人類沒有發現任何外星生命的情況下,這些問題是無解的。
此外,這項研究還假設,智慧生命形成需要至少50億年的時間。「就像地球一樣,地球上出現人類文明經過了45億年時間。」論文另一位作者湯姆·韋斯特比說。
康塞爾斯稱,他們將這項理論稱為「天體生物學哥白尼原理」。這是因為他們假設人類文明的存在並不是特殊的,就像哥白尼提出「日心說」推翻「地心說」一樣。
此外,這項研究還假設這些智慧文明能夠互相交流,他們需要積極地向太空發出信號,表示他們的存在。
按照這種方法來看,通過衛星和無線電傳輸,人類文明能夠被感知的時間只有100多年。想像一下,如果外星文明願意被發現,銀河系中正有36個類似的智慧文明正在發送同樣的信號。滿足這些條件後,假設智慧文明至少需要45億年至55億年時間才能出現,科研團隊計算出,銀河系中很有可能存在36個活躍的智慧文明。
科研人員認為,36這個數字比想像中要少很多,但至少不是「0」。「這是很了不起的。」康塞爾斯說,儘管只是推測,但外星生命在外觀上將與地球生命相似:「看到他們,我們不會感到驚訝。」
人類文明壽命多長?
雖然人們預測這些智慧文明能夠被探測到,但作者指出,這36個文明間的平均距離約為1.7萬光年。
要探測到對方發出的信號,或是嘗試與外星文明進行交流,依靠人類現有的技術幾乎是不可能的,需要數千年時間。
科學家指出,只有在銀河系內外星智慧文明存在的平均壽命超過3060年的情況下,對智慧生命的探索才有可能出現積極的信號。也就是說,在人類遠程無線電技術出現後,我們的文明還需要存在至少6120年,才有可能實現與外星文明的雙向交流。
假設外星智慧文明只需要40億年就能形成,那麼銀河系中目前可能存在928個外星文明。就算是這樣,探測最近的智慧文明也需要大約700年的時間。
另一個棘手的問題是,這些外星智慧文明的壽命有多長?其他文明會像地球文明一樣長壽嗎?如果在7000光年的範圍內,對外星智慧文明的搜尋仍一無所獲,研究人員認為,這可能意味著兩種情況。
首先,外星智慧文明存在的時間可能短於2000年。但如果外星文明和人類文明類似,這就成了一把懸在人類頭上的達摩克利斯之劍:人類文明的壽命是不是也快到頭了?
康塞爾斯指出,對外星智慧文明的搜尋不僅揭示了生命如何形成,也為人類文明將存在多久提供了線索。「我們在探測自己的未來和命運。若智慧文明普遍存在,我們的文明可能還將存在上千年。但如果銀河系中沒有活躍文明,對我們來說就不是個好跡象。」
另一種可能性是人類文明是銀河系中獨一無二的,人類文明出現的可能性比研究中提出的「天體生物學哥白尼原理」要隨機得多。
科學家提出,這項研究雖然合理,但仍有很多不確定性。
布裡斯託大學帕特裡夏·桑切斯-巴拉卡多博士稱,計算中包含很多人們尚未理解的內容,生命的形成需要更多條件加以支撐,但智慧文明出現在宇宙其他地方是完全有可能的。
倫敦大學學院穆拉德太空科學實驗室的安德魯·科茨教授則認為,現階段對生命的探索比較可能發生在離「家」更近的地方,比如火星、土星的天然衛星等。「這些探索將是尋找外星生命的迷人時刻」。