宇宙中真的有跟地球类似的星球吗?费米悖论又是如何描述的呢?

费米悖论有什么解释呢?地球真的曾经被外形生物光顾过吗?地球上的生物真的是源自地球吗?

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12个答案
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星际移民中心星际移民 http://interimm.org

2014-09-07 04:59

## 类似地球的行星


> Kepler-186f,这是艺术图而已。现在还在等将来的项目来通过大气光谱验证一些发现。图源:http://en.wikipedia.org/wiki/File:Kepler186f-ArtistConcept-20140417.jpg

有。例如现在研究最多的 Kepler-186f [1]. 半径只比地球稍稍大一丁点(1.1倍左右),[2]



> Kepler-186f 与地球的大小的比较。图源:http://en.wikipedia.org/wiki/File:Exoplanet_Comparison_Kepler-186_f.png

而且正好落在了其宿主恒星的宜居带中:


而且作为进一步的研究,SETI 用 http://en.wikipedia.org/wiki/Allen_Telescope_Array 来监听了这个恒星方向上的电磁波,看看有没有可能的非自然的信号。

现在也有一些专门找地球大小的行星的项目(例如http://arxiv.org/abs/1407.6415),总之这个话题在将来几年内会越来越热门。而且将来的一些项目例如 James Webb Space Telescope 会研究系外行星的一些大气光谱的详情,从中我们可以研究水的存在性,地形,云层,甚至可能的化石燃料的大气污染等等。


## 费米悖论

关于费米悖论,我们中心有个文档:http://exoplanets.readthedocs.org/fermi.html (系外行星文档,除了很详细的系外行星相关的初步知识,还有这个关于费米悖论的页面,虽然尚未完全完成,但是我们中心成员已经阅读了部分文献并总结了一些内容,如果您读过一些相关的内容,可以在这里 ( https://github.com/InterImm/exoplanets/issues ) 告诉我们。)

费米悖论,随意的说出来就是,既然有这么多的恒星,这么多的系外行星(而且我们只是找到了那些容易被找到的[4],而且只是很近的范围内的[3]),而且很多是在宜居带(液态水等等),那么为什么我们还没有跟外星人接触呢?(原来的费米悖论是指的外星人主动跟我们接触,但是实际上随着技术的进步,我们可以讨论我们先发现他们,但是他们没有发现我们。相关的技术举例来说,就是看大气层和无线电通信。)


当然,正式的描述,维基百科给出了:[5]

宇宙显著的尺度和年龄意味着高等地外文明应该存在。但是,这个假设得不到充分的证据支持。

费米悖论的中文维基百科说的非常棒,所以我就不再自己写了,直接引用过来:[5]

费米悖论的第一点,即尺度问题,是一个数量级估计:银河系大约有2500亿(2.5 x 1011)颗恒星,可观测宇宙内则有700垓(7 x 1022)颗。即使智慧生命以很小的概率出现在围绕这些恒星的行星中,那么仅仅在银河系内就应该有相当大数量的文明存在。这也符合平庸原理的观点,即地球不是特殊的,仅仅是一个典型的行星,具有和其他星体相同的规律和现象。有人用德雷克公式来支持这个论点,尽管这个式子的基础正在受到质疑。

费米悖论的第二点是对尺度观点的答复:考虑到智慧生命克服资源稀缺的能力和对外扩张的倾向性,任何高等文明都很可能会寻找新的资源和开拓他们所在的恒星系统,然后是涉足邻近的星系。因为在宇宙诞生137亿年之后,我们没有在地球或可观测宇宙的其他地方,找到其他智慧生命存在的切实可靠的证据;可以认为智慧生命是很稀少的,或者说我们对智慧生命的一般行为的理解是有误的。


显然,如果只是从其他地方抄过来,这样来回答这个问题也没有多少意义。理解了费米悖论的描述,我们是不是要进一步,回答问题描述里面的第一问:费米悖论如何解释呢?

## 费米悖论的解释


解释非常多,包括大家常常提到的黑暗森林解释。由于问题历史久了,所以很多想法都是重复的。David Brin 在上世纪80年代写了一篇著名的论文[6]。(说起来解释费米悖论的文章还不少顶级刊物上的,如果点子够心,有计算或者数据支持,小编也建议你投一下顶级刊物试试。

David Brin 在 Drake 方程基础上又进一步计算了当前人类与外星智慧生命接触的概率,另外引入了两个参数。这样将问题拆解成了具体的参数之后[7],我们可以分类讨论问题了,总结下来,比较有趣的几种解释我们没有看到外星人的理论是:[6]

  1. 由于电磁波很容易被检测到,所以智慧生命可能会使用 Bracewell probe



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另外两个小问题回答不了。


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## Refs & Notes

[1] 很多相关论文例如,http://arxiv.org/abs/1404.5667,http://arxiv.org/abs/1404.4368 理论也有。
[2] 请自行查看维基百科词条:Kepler-186f
[3] 我们目前发现的最远的行星是

OGLE-2005-BLG-390Lb (http://en.wikipedia.org/wiki/OGLE-2005-BLG-390Lb ),也不过距离我们 两万的光年。而银河系半径要大于 10 万光年。

[4] 受限制于我们目前的技术,找到的行星只是实际的行星数量的很小的一部分。
[5] 费米悖论维基百科:http://zh.wikipedia.org/wiki/%E8%B4%B9%E7%B1%B3%E6%82%96%E8%AE%BA
[6] The Great Silence - the Controversy Concerning Extraterrestrial Intelligent Life
[7] 具体的公式和参数可以看我们的总结:http://exoplanets.readthedocs.org/fermi.html


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本文使用 CC BY-SA 协议:



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最后鬼畜一下:

费米悖论是费米在1950年一个中午,在 Los Alamos National Lab,跟同事一起去吃午饭的时候,突然问出来的。而这个回答,也是星际移民中心的小编在Los Alamos National Lab 刚刚吃饭午饭之后回答的这个问题。遥想六十四年前,小编还没出生……

星际移民中心微博:http://www.weibo.com/iiaofficial

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宇宙这么大,没有道理不存在与地球环境接近的星球。费米悖论描述的是外星人很可能存在和人类目前还没有与其接触两个事实之间的矛盾。至于LZ正文里面的问题,因为没有相关证据,真的无法回答,只能提供猜测。
对于费米悖论的解释,有很多版本。推荐你读一下《三体II》。

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宇宙中跟地球相似的星球是有的
费米悖论只是一种观点认为生命在宇宙中应该普遍存在但目前已知的观测结果表明不是普遍存在
地球被外星生物光顾的可能性很大但缺乏足够的证据来证明
地球上的生命并不能证明是源自地球

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地球存在了45亿年,人类横穿南极才不管200年!所以如果智慧生命存在的概率比宇宙尺度的数量级小很多级的话,未必有会在这个年代与外星人联系上。

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这是一个可能性极小甚至几乎为零的猜想提问。

假设地球上的水是与生俱来的话,那么,为什么太阳系的其它行星,银河系的其它行星到目前为止都基本没有被发现与地球类似的星球?虽然有的星球也存在更多的冰,但我们找不出水(冰)的量与星球体积的任何关系。

如果这一关系不存在的话,那么很难说明水与行星的形成有关。如果水与行星的形成没有关系的话,那,带水的地球就是因为某种机缘巧合才导致形成这样的蓝天白云。

如果地球是因为巧合才出现的话,那,宇宙中出现与地球类似的星球的可能就微乎其微。

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还有一些可能:
1.能产生生命的星球可能有很多,但高等文明的产生需要一些我们还未知的偶然因素才行,所以宇宙中的高等文明其实并不多.
2.不存在星际间的航行技术,或者星际航信技术复杂到完全无法掌握,又或者文明附近缺乏能够建造星际引擎的原料.
3. 我是个玻尔兹曼脑,你们全是我的幻觉.

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我来说点自己乱想的观点,大家可以当做轻松一刻~

根据地球上的生物发展历史来看,整个人类社会的文明进程几乎是统一的,除了某些原因导致的部分原始土著种族停止文明的发展。鉴于不是每一种生物都有绝对的生命力,而是一种周期性的,比如恐龙时代,人类时代……
在很多的发展历史中我们都可以看到这样的平衡,互相没有联系的两个板块各自发展,但是历史进程确实非常的相似。
这样的话,以同样的方式去对比宇宙的发展的话,或者科幻的说一个宇宙纪元,很可能是这样的:

恐龙时代,地球上的高等文明是恐龙一族,其他星球当时也有高等文明,互相探访过,但是那一个发展到最高级别之后的生物时代相继迎来全宇宙的自然大清洗,看地球的发展历程,貌似是可能的。

人类时代,大多数的类地行星的高等生物目前和我们发展在同一个阶段,因为人类文明到现在也才只有七八千年而已,相对宇宙来说还是个很短的时间。假设把宇宙的纪元拟化为人类文明纪元,现在应该是在公元前还没有开始友好邦交的时代~就看各个星系的高等文明谁的速度快,谁就是殖民家~~

那么,现在就看地球,在宇宙殖民时代来临之前,是发展成印度,还是发展成英国……

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宇宙太大了,除非研发出超级超级先进的旅行技术,否则两个文明永远碰不到,几率太小。

而其他文明的发展程度,我估计也和我们人类差不多,绝大多数比我们还要差。

因为地球文明的发展,总的来看还是一帆风顺的,各种条件都很好,好比一个人,出身富裕阶层,从小受到好教育,长大顺利就读名牌大学,总之一切顺利。

所以没有理由认为,别的外星文明都远远比我们发达,实际情况可能是,别的外星文明都不如我们发达。

当然,比我们发达的文明肯定有,但是数量不多,领先程度也不会太多。

总之,相遇的可能性确实太低了,直到宇宙灭亡了也不会相遇

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支持者: 陆左

至于外星人为什么不来地球(这句话有待考证),贴吧里有这么一个理论
先进的技术需要被合理的控制,足够理性的社会条件。就像核按钮是不能掌握在小孩的手里,人类如果过早的和外星人接触,掌握了他们过于先进的科技,很可能玩火自焚。

0 4

高级生物都已经参透生命 不入六道轮回了 只有低级生命才和人类一块玩

或者高等生命已经找到不需要外界资源掠夺就能维持永生的技术 将星球封闭起来活在虚拟世界里了

或者高级生命在自己星球开一个虫洞 创造更大完全属于他们的宇宙去玩了

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不是说要是这些星球上的智慧生物每年派一艘宇宙飞船到地球上来,需要耗费掉整个宇宙产生能量的几分之一吗,所以据此推断地外智慧生物并不存在,即使存在也没有条件跟能力到地球上来。

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