我們「極可能」並非宇宙中唯一先進技術文明

德雷克方程(上面一行)已經被證明構成了長期研究工作的一項理論基礎。但由於對一些關鍵參數估算的極大不確定性，難以得到較為準確的結果。因此，在這項最新研究中，弗蘭克和蘇利文對這一方程進行了改造(下面一行)

圖為人口數量增長、總能耗以及大氣二氧化碳濃度的變化曲線，時間範圍是從公元前1萬年至今。科學家們使用類似這樣的數據來評估一個文明消亡的可能時間

據英國《每日郵報》報道，我們很有可能並非宇宙中最早出現的先進技術文明。

這是根據著名的1961年德雷克方程的最新版本得出的結論，德雷克方程是一個用於估算宇宙中智慧文明數量的經驗公式。隨著時間推移，科學家們不斷對這一公式進行改進和完善。它的最新版本融入了來自美國宇航局開普勒望遠鏡關於系外行星數量和宜居性等方面的數據。

研究人員還將這一方程進行了進一步改變，將其用途從估算宇宙中現存的智慧文明社會數量，變為估算宇宙中迄今只存在過唯一一個智慧文明社會的可能性有多大。研究結果顯示，除非在一個宜居行星上進化出先進文明的可能性極其微小，否則人類社會就一定不可能是宇宙中唯一一個智慧文明社會。事實上，要想得出人類社會是宇宙中唯一智慧文明的結論，那麼在一顆宜居行星上進化出高等生命的可能性必須低於100萬億分之一才有可能。

然而，根據開普勒望遠鏡的數據，實際情況看來要比這一數值高得多。這就意味著高等技術文明很有可能在我們出現之前就已經出現了。相關論文的第一作者，美國羅切斯特大學物理學與天文學教授亞當·弗蘭克(Adam Frank)表示：「關於宇宙其他地方是否存在先進技術文明的問題常常受到德雷克方程中三大參數不確定性的困擾。」他說：「長期以來我們對於恆星的大致數量早就心裡有數。但我們不清楚那些恆星之中有多少周圍存在擁有宜居環境的行星；其次，我們也不知道生命在這些行星上進化並最終產生智慧文明的幾率有多高；最後，我們不清楚這樣一些智慧文明一旦出現，將能夠持續存在多久。」

弗蘭克表示：「感謝美國宇航局的開普勒空間望遠鏡以及其他搜尋工作，我們現在已經了解到大約1/5的恆星周圍存在位於宜居帶中的行星，在宜居帶中的行星表面溫度一般較為適宜，適合生命生存。因此對於以上所提及的三大參數不確定性，我們現在有了比較好的限定。」

但對於上面所提到的第三個不確定性，也就是智慧文明能夠延續多長時間，到目前為止我們仍然不甚了解。弗蘭克表示：「人類在過去的大約1萬年里掌握著最原始水平的技術，這一事實並不能告訴我們其他文明社會能夠延續多長時間，或許他們不能延續這麼長時間，也或許他們延續的時間要比這久的多。」

研究顯示，要想得出人類社會是宇宙中唯一智慧文明的結論，那麼在一顆宜居行星上進化出高等生命的可能性必須低於100萬億分之一才有可能

這項最新研究中融入了來自美國宇航局開普勒望遠鏡關於系外行星數量和宜居性等方面的數據

但弗蘭克和他的合著者，美國華盛頓大學天文學系的伍德洛夫·蘇利文(Woodruff Sullivan)發現，他們可以通過對方程進行簡單的擴展而完全避開對這一不確定性參數的估算。蘇利文指出：「我們不尋求回答當前宇宙中存在多少文明社會，我們想要回答的是『我們是否是有史以來曾經存在過的唯一技術文明？』」他說：「這一轉變去除了對文明社會生命周期問題的估算，讓我們得以對這一所謂的『宇宙考古學問題』進行探討——在宇宙的歷史中，生命演化達到先進狀態的幾率有多高？」更具體的說，他們並不去估算先進文明出現演化的幾率大小，而是去估算阻礙這種情況發生的幾率大小，從而評估人類社會作為宇宙中唯一高級文明的可能性。

基於這一基本思想，弗蘭克和蘇利文進一步對兩種不同的情況進行探討，即人類作為宇宙中唯一的文明，以及在我們之前曾經有其他技術文明出現的情況。

弗蘭克表示：「當然，我們對於一個智慧文明在一顆宜居行星上會如何演化一無所知。但採用我們的方法，我們的確能夠估算出我們作為宇宙中曾經產生的唯一智慧文明的可能性有多低進行評估。」他說：「我們稱之為『悲觀線』(pessimism line)。如果計算得到的幾率高於悲觀線，那就意味著在我們之前可能曾經出現過其他的技術文明。」

利用這種方法，弗蘭克和蘇利文計算得到的結論是，正如前文所述，要想得出人類社會是宇宙中唯一智慧文明的結果，那麼在一顆宜居行星上進化出高等生命的可能性必須低於100萬億分之一才有可能。

不載人的阿波羅4號飛船從距離9544英里(約合1.53萬公里)外拍攝的地球。科學家們想要知道，一個先進的技術文明出現的幾率有多大？一旦出現，他們能夠延續多久？

弗蘭克指出：「100萬億分之一是一個極低極低的數字。對我來說，這就意味著在我們之前非常有可能曾經出現過其他的技術文明。」他說：「可以這樣考慮，在我們的研究結果出來之前，如果你認為在一顆宜居行星上演化出技術文明的可能性很低，比如說是1萬億分之一，那樣你可能會被認為是一個悲觀主義者。，但實際上，即便是這樣一個數字，1萬億分之一的可能性也就意味著在地球上所發生的生命奇蹟在整個宇宙的歷史中已經發生過100億次了。

容易理解的是，在更小的空間尺度上，這一概率也會出現相應的減小。比如說，計算顯示在我們所在的銀河系中，只要可能性超過600億分之一，就很有可能有一顆宜居行星上會演化出技術文明。

但如果這一研究結果是給樂觀主義者們主張宇宙中存在其他外星文明的說法提供彈藥的話，蘇利文指出，適用於計算宇宙中時至今日存在的外星技術文明數量的完整版本德雷克方程或許可以為悲觀主義者們提供一些支持。

他說：「宇宙年齡已經超過130億年。這就意味著即便我們的銀河系中曾經出現過1000個技術文明，如果他們的存在時間只和我們人類社會相當，也就是大約1萬年的時間的話，那麼很有可能到現在所有那些文明社會都已經全部消亡了。而後來的新的技術文明則可能將要在我們早已消亡之後才會出現。如果我們想要增加找到與我們『同時代』的另一個技術文明的幾率，恐怕我們必須存活地更久一些。」

弗蘭克表示：「考慮到恆星之間的巨大空間以及宇宙光速的極限，很有可能我們終究是不可能與另外一個技術文明展開對話的。如果他們在距離我們兩萬光年之外，那麼我們之間收發一次信息就將耗費4萬年之久。」

不過，正如弗蘭克和蘇利文已經指出的那樣，如果現在在我們的銀河系中沒有可以對話的對象，這項最新研究結果仍然擁有重要的科學和哲學價值。

弗蘭克表示：「從最基礎的層面上說，問題就在於『智慧文明在宇宙中其他地方曾經出現過嗎？』我們的這項研究是歷史上首次有人對此給出一個經驗回答，其結果顯示，我們極有可能並非宇宙中曾經出現過的唯一高等技術文明。」

來源：新浪科技

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