费米悖论：外星生物在哪里

艺术家对TRAPPIST-1系统中一颗行星表面的插图，该系统拥有七个大约地球大小的世界。

图片来源:美国宇航局/JPL加州理工学院据美国太空网（伊丽莎白·豪厄尔）：费米悖论试图回答外星人在哪里的问题。

鉴于我们的太阳系与宇宙的其他部分相比非常年轻——大约45亿岁，而不是138亿岁——并且如果有足够的时间，星际旅行可能相当容易实现，这个想法是，地球应该已经被外星人访问过了。

这一悖论得名于诺贝尔奖得主、物理学家恩利克·费密，据说他在1950年午餐时间的一次闲聊中提出了上述观点。

此后的几十年里，天体生物学家和其他科学家一直为这些暗示而挠头。

费米意识到，任何拥有适度火箭技术和不谦虚的帝国激励的文明都可以迅速殖民整个银河系，加利福尼亚州山景城的外星智能搜索 SETI研究所的代表在费米悖论解释者中写道。

在几千万年内，每一个星系都可能被纳入帝国的羽翼之下。

几千万年听起来可能是一个漫长的项目，但事实上，与银河系的年龄相比，这是相当短的，银河系的年龄大约是它的一千倍。

费米于1954年去世，因此探索和解释这一想法的任务落到了其他人身上，例如迈克尔·哈特，他在1975年的皇家天文学会 RAS季刊上写了一篇题为地球上没有外星人的解释的文章。

有人说这是第一篇探索费米悖论的此类论文，尽管这种说法有点难以证明。

我们观察到，现在地球上没有来自外太空的智慧生物，哈特在论文摘要中写道。

有人提出，这个事实最好用我们银河系没有其他高级文明的假设来解释。

然而，他指出，需要在生物化学、行星形成和大气方面进行更多的研究，以更好地缩小答案的范围。

哈特认为，聪明的外星人可能已经在地球历史的某个时刻访问过地球，除非他们在不到200万年前开始了他们的旅程。

他认为这种拜访的明显缺乏很可能是因为缺乏聪明的外星人。

但他也概述了其他四种可能的解释:外星人从来没有来过这里，因为身体上的困难使得太空旅行不可行，这可能与天文学、生物学或工程学有关。

外星人只是选择永远不拜访我们。

地球以外的先进文明出现得太晚，外星人无法到达我们这里。

外星人曾经访问过地球，但是我们没有观察到他们。

杜兰大学物理学教授弗兰克·蒂普勒 Frank Tipler在1980年继续哈特的论点，发表了一篇题为外星智慧生物不存在的论文，也发表在《RAS季刊》上。

他论文的大部分内容是关于如何为星际旅行获取资源，他认为这可以通过让某种自我复制的人工智能从一个星系移动到另一个星系，并在移动时复制自己来实现。

由于这种先进机器的证据从未在地球上发现，蒂普勒认为我们可能是那里唯一的智慧生物。

他还在1980年的论文中写道，那些相信外星智慧的人与UFO 不明飞行物爱好者类似，因为两个阵营都相信我们将被某种奇迹般的星际干预从我们自己手中拯救出来。

如今，外星智慧是一个热门话题，每年都有来自不同研究小组的多篇论文出现。

正在进行的系外行星革命支持了高级文明可能存在于地球之外的观点。

那里有很多潜在的适合居住的地方宇宙是如此的巨大和古老。

各种望远镜收集的数据显示，可观测的宇宙大约有920亿光年宽 并且一直在越来越快地增长。

单独的测量表明它大约有138.2亿岁。

所以外星文明有足够的时间崛起和传播——但他们也可能必须穿越巨大的宇宙鸿沟才能到达我们这里。

当费米发表他那著名的评论时，科学家们所知道的唯一的行星在我们的太阳系里。

但是在1992年，天文学家发现了环绕着一个被称为脉冲星的超密度恒星尸体的世界。

几年后，第一颗围绕类太阳恒星的系外行星被证实。

现在已经有超过5000颗被确认的系外行星，而且每年都在增加。

外星世界的数量表明宇宙中可能有大量的生命。

随着时间的推移，借助更先进的望远镜，科学家们将能够探测一些附近系外行星大气的化学成分。

然而，附近是一个相对的术语；已知最近的系外行星比邻星b距离我们大约4.2光年，大约25万亿英里 40万亿公里。

最终目标是了解岩石行星在其母恒星的可居住区形成的频率，可居住区传统上被定义为地球表面可以存在水的轨道距离范围。

然而，可居住性不仅仅与水有关。

其他因素也必须考虑，如宿主恒星的活动和行星的大气成分。

传统定义的可居住区越来越被认为过于简单，还有其他原因。

例如，我们太阳系中的冰卫星，如木星的欧罗巴和土星的土卫二，位于可居住区之外，可能仍然在它们的地下海洋中孕育着生命。

尽管有这样的警告，但似乎确实有大量适合居住的房地产。

例如，2013年11月，一项使用美国宇航局开普勒太空望远镜数据的研究表明，五分之一的类太阳恒星有一颗大约地球大小的行星在可居住区运行。

几个月后，开普勒科学家发布了一份包含715个新发现的行星的富矿。

这些行星中有许多是用一种叫做多重验证的新技术确认的，这种技术在一定程度上基于概率逻辑。

人们看到的横过恒星表面或受引力牵引的物体更有可能是行星，而不是伴星，因为随着时间的推移，距离较近的伴星可能会破坏整个系统的稳定。

美国宇航局开普勒太空望远镜搜寻系外行星的艺术家插图。

图片来源:NASA然而，类太阳恒星在我们的星系中只占少数；大约四分之三的银河系恒星是被称为红矮星的小而暗的燃烧体。

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