最新研究:我们“极可能”并非宇宙中唯一先进技术文明

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    nfo

    德雷克方程(上面一行)已经被证明构成了长期研究工作的一项理论基础。但由于对一些关键参数估算的极大不确定性,难以得到较为准确的结果。因此,在这项最新研究中,弗兰克和苏利文对这一方程进行了改造(下面一行)


    图为人口数量增长、总能耗以及大气二氧化碳浓度的变化曲线,时间范围是从公元前1万年至今。科学家们使用类似这样的数据来评估一个文明消亡的可能时间


    新浪科技讯 北京时间5月3日消息,据英国《每日邮报》报道,我们很有可能并非宇宙中最早出现的先进技术文明。
    这是根据著名的1961年德雷克方程的最新版本得出的结论,德雷克方程是一个用于估算宇宙中智慧文明数量的经验公式。随着时间推移,科学家们不断对这一公式进行改进和完善。它的最新版本融入了来自美国宇航局开普勒望远镜关于系外行星数量和宜居性等方面的数据。
    研究人员还将这一方程进行了进一步改变,将其用途从估算宇宙中现存的智慧文明社会数量,变为估算宇宙中迄今只存在过唯一一个智慧文明社会的可能性有多大。研究结果显示,除非在一个宜居行星上进化出先进文明的可能性极其微小,否则人类社会就一定不可能是宇宙中唯一一个智慧文明社会。事实上,要想得出人类社会是宇宙中唯一智慧文明的结论,那么在一颗宜居行星上进化出高等生命的可能性必须低于100万亿分之一才有可能。
    然而,根据开普勒望远镜的数据,实际情况看来要比这一数值高得多。这就意味着高等技术文明很有可能在我们出现之前就已经出现了。相关论文的第一作者,美国罗切斯特大学物理学与天文学教授亚当·弗兰克(Adam Frank)表示:“关于宇宙其他地方是否存在先进技术文明的问题常常受到德雷克方程中三大参数不确定性的困扰。”他说:“长期以来我们对于恒星的大致数量早就心里有数。但我们不清楚那些恒星之中有多少周围存在拥有宜居环境的行星;其次,我们也不知道生命在这些行星上进化并最终产生智慧文明的几率有多高;最后,我们不清楚这样一些智慧文明一旦出现,将能够持续存在多久。”
    弗兰克表示:“感谢美国宇航局的开普勒空间望远镜以及其他搜寻工作,我们现在已经了解到大约1/5的恒星周围存在位于宜居带中的行星,在宜居带中的行星表面温度一般较为适宜,适合生命生存。因此对于以上所提及的三大参数不确定性,我们现在有了比较好的限定。”
    但对于上面所提到的第三个不确定性,也就是智慧文明能够延续多长时间,到目前为止我们仍然不甚了解。弗兰克表示:“人类在过去的大约1万年里掌握着最原始水平的技术,这一事实并不能告诉我们其他文明社会能够延续多长时间,或许他们不能延续这么长时间,也或许他们延续的时间要比这久的多。”

    研究显示,要想得出人类社会是宇宙中唯一智慧文明的结论,那么在一颗宜居行星上进化出高等生命的可能性必须低于100万亿分之一才有可能


    这项最新研究中融入了来自美国宇航局开普勒望远镜关于系外行星数量和宜居性等方面的数据


    但弗兰克和他的合著者,美国华盛顿大学天文学系的伍德洛夫·苏利文(Woodruff Sullivan)发现,他们可以通过对方程进行简单的扩展而完全避开对这一不确定性参数的估算。苏利文指出:“我们不寻求回答当前宇宙中存在多少文明社会,我们想要回答的是‘我们是否是有史以来曾经存在过的唯一技术文明?’”他说:“这一转变去除了对文明社会生命周期问题的估算,让我们得以对这一所谓的‘宇宙考古学问题’进行探讨——在宇宙的历史中,生命演化达到先进状态的几率有多高?”更具体的说,他们并不去估算先进文明出现演化的几率大小,而是去估算阻碍这种情况发生的几率大小,从而评估人类社会作为宇宙中唯一高级文明的可能性。
    基于这一基本思想,弗兰克和苏利文进一步对两种不同的情况进行探讨,即人类作为宇宙中唯一的文明,以及在我们之前曾经有其他技术文明出现的情况。
    弗兰克表示:“当然,我们对于一个智慧文明在一颗宜居行星上会如何演化一无所知。但采用我们的方法,我们的确能够估算出我们作为宇宙中曾经产生的唯一智慧文明的可能性有多低进行评估。”他说:“我们称之为‘悲观线’(pessimism line)。如果计算得到的几率高于悲观线,那就意味着在我们之前可能曾经出现过其他的技术文明。”
    利用这种方法,弗兰克和苏利文计算得到的结论是,正如前文所述,要想得出人类社会是宇宙中唯一智慧文明的结果,那么在一颗宜居行星上进化出高等生命的可能性必须低于100万亿分之一才有可能。

    不载人的阿波罗4号飞船从距离9544英里(约合1.53万公里)外拍摄的地球。科学家们想要知道,一个先进的技术文明出现的几率有多大?一旦出现,他们能够延续多久?


    弗兰克指出:“100万亿分之一是一个极低极低的数字。对我来说,这就意味着在我们之前非常有可能曾经出现过其他的技术文明。”他说:“可以这样考虑,在我们的研究结果出来之前,如果你认为在一颗宜居行星上演化出技术文明的可能性很低,比如说是1万亿分之一,那样你可能会被认为是一个悲观主义者。,但实际上,即便是这样一个数字,1万亿分之一的可能性也就意味着在地球上所发生的生命奇迹在整个宇宙的历史中已经发生过100亿次了。
    容易理解的是,在更小的空间尺度上,这一概率也会出现相应的减小。比如说,计算显示在我们所在的银河系中,只要可能性超过600亿分之一,就很有可能有一颗宜居行星上会演化出技术文明。
    但如果这一研究结果是给乐观主义者们主张宇宙中存在其他外星文明的说法提供弹药的话,苏利文指出,适用于计算宇宙中时至今日存在的外星技术文明数量的完整版本德雷克方程或许可以为悲观主义者们提供一些支持。
    他说:“宇宙年龄已经超过130亿年。这就意味着即便我们的银河系中曾经出现过1000个技术文明,如果他们的存在时间只和我们人类社会相当,也就是大约1万年的时间的话,那么很有可能到现在所有那些文明社会都已经全部消亡了。而后来的新的技术文明则可能将要在我们早已消亡之后才会出现。如果我们想要增加找到与我们‘同时代’的另一个技术文明的几率,恐怕我们必须存活地更久一些。”
    弗兰克表示:“考虑到恒星之间的巨大空间以及宇宙光速的极限,很有可能我们终究是不可能与另外一个技术文明展开对话的。如果他们在距离我们两万光年之外,那么我们之间收发一次信息就将耗费4万年之久。”
    不过,正如弗兰克和苏利文已经指出的那样,如果现在在我们的银河系中没有可以对话的对象,这项最新研究结果仍然拥有重要的科学和哲学价值。
    弗兰克表示:“从最基础的层面上说,问题就在于‘智慧文明在宇宙中其他地方曾经出现过吗?’我们的这项研究是历史上首次有人对此给出一个经验回答,其结果显示,我们极有可能并非宇宙中曾经出现过的唯一高等技术文明。”(
  • f
    ff42
    我是科盲,谁来跟我说说这种演算和结论有什么意义?不一定要实际应用上的意义,理论意义也行
  • M
    MOTOROLA
    posted by wap
    喷了,还在地面上蹦达还高等技术
  • l
    lg5wyx
    小编又机智的赚了个计件,楼主也机智得水了一贴。。。
  • 为看帖而生
    才出了几天饱饭就开始不知天高地厚了。

    这么大的一个宇宙呢。
  • Z
    ZATO_1one
    没有

    只能被证实不能被证伪
  • f
    ff42
    又是那个“我的车库很可能有一条会喷火的龙”的故事咯?
  • A
    Akira
    德雷克和苏利文:D
  • 安布罗西亚
    不是说有说法是人类就是宇宙最早的文明之一嘛
  • s
    skymimi
    还是那句话,宇宙这么大,它们在哪呢?要知道你就用光速的1/1000的速度,跑遍银河系也就三亿年,可观测宇宙才100多亿光年,如果真的有可以牛逼到殖民整个星系的文明,为什么我们一个都看不到?
  • w
    woodd
    得加个前提,在某一时间段某一区域存在。整个宇宙毫无意义。
  • c
    celegorm
    第一,车库里的喷火龙不能证实不能证伪
    第二,由于缺乏输入量这个计算并没有结论
  • n
    naughtyben
    喷了,德雷克苏利文,神海4吗
  • T
    TG春上春
    费米悖论啊:按数学模型,怎么算宇宙中的文明都应该有很多。而现在根据开普勒望远镜观测的结果,这些个数学模型其实还是低估了文明出现几率。但是,就是观测不到外星文明啊。
  • 咸蛋小朋友
    我们还算先进文明?
  • r
    rexlw
    喷了现代版坐井观天

    你认为你能观测到的是很长的距离,实际在宇宙中什么都不算,在人类观测范围外还有无限的空间。
  • m
    magicsun
    有个数字是不是翻译错了,应该是100次,而不是100亿次。
  • l
    lizitaisha
    我们为什么要认为自己是智慧文明or高等生物呢?
  • 那一枪的风情
    科普几个小知识:

    1、我们寻找的生命,是基于碳基、DNA/RNA、具有完整的生物本能、繁殖能力、有明确的生存和死亡现象、符合地球上定义的生命,这个生命的定义是很窄的,因为生命的定义是很严格的,如果无限扩大生命的定义,必然会导致很多原本不属于生命的东西给包含进去(例如石头、各类元素等无机物),从而导致生命界限的模糊化,使生命的概念失去意义。

    2、我们寻找的智能生命,必须是具有超越本能、控制本能的理性思维、具有一定程度的社会组织、具有完善的沟通能力和记录能力的生命,这个智能生命概念的核心就是可以同我方人类进行沟通和交流(哪怕交流起来很困难),如果不能做到这一点,那么这个所谓的智能生命,对于人类而言,跟一块石头没什么两样。

    3、宇宙很大,很大,很大……大到什么程度呢?举几个例子:在太阳系的真空空间内,平均一立方米的空间内,拥有不到一个原子;在银河系的恒星与恒星之间的空间内,大约100立方公里有一个原子;在银河系与银河系之间的巨大虚无空间内,原子与原子之间的距离,比从地球到太阳之间的距离还遥远。
  • s
    skymimi
    还是那句话,在我们可观测的宇宙中,按照现在的数学模型,地球上一粒沙就可以算一个高等文明,这么巨量的数据,为什么我们一个都看不到?你要能解释费米谬论,你可以在地球青史留名了
  • e
    elia
    我们的科技还不足以观测到外星人,只能希望不要被发现
  • e
    elia
    我们能观测到太阳系外的地方了?
  • 闷声发财我罗振
    化学推进火箭有什么好吹的
  • a
    abracadabra949
    我们的技术并不先进,不过我们的制度是全宇宙最先进的!
  • s
    skymimi
    前几天不是刚看到一个疑似恒星级文明,利用戴森球么?那比这大数百万倍的星系级文明,开发整个星系的资源,怎么会一个都看不到?只有两种可能性,要么还没出现这种级别的文明,要么到了星系级文明有一种隐藏手段以防更大更强文明的攻击
  • A
    AceSword
    生命,文明的定义怎么定义。就好像我们的数学工具是工具,外星文明可能就没有数学这种定义存在,依然可以探索外太空。是人类理解不了的生命形式和文明。

    所以。。下定论和概率去推演没啥意思。类地生命和文明就算看到了也可能是过去式。。
  • 油焖
    我觉得很可能类似是 人不想让猴子看到 或者 猴子看到人也意识不到人比它高级 之类的原因
  • r
    rexlw
    这有什么好奇怪的?因为那种星系离你太远,而地球所能观察到的地方并没有被涉足,什么叫只有两种可能,除非你所指的宇宙就单指你所能看到的那个范围