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70多年来 ， 科学家们一直尝试着联系地球以外的文明 ， 希望能够得到它们的回应 。
在利用了先驱者10号探测器、旅行者2号探测器、阿雷西博射电望远镜等设备向宇宙传递地球信息之后 ， 科学家又把目光对准了我国的“天眼” 。 前不久的一项研究建议 ， 我们的500米口径射电望远镜可以在2023年向宇宙发射信号 ， 联系外星人 。
然而 ， 从来没有任何地外文明回复过人类任何消息 。 因此 ， 著名物理学家费米才提出了那个问题：他们到底在哪呢？
这些联络外星人的尝试引起了很多人的质疑 ， 认为如果真的存在比我们强大的外星文明发现了我们 ， 可能会给地球引来祸水 。 不过 ， 在最近的《天体物理学杂志》上 ， 北京师范大学天文系的科学家暗示：我们目前似乎不需要担心这个问题 ， 人类想要实现和外星人的交流 ， 恐怕还需要40万年的时间！
如果真的是这样 ， 那么我们也不用担心外星人会不会进攻地球了 。 40万年的时间 ， 不是我们现在需要担心的问题 。 那么 ， 科学家是如何得出这个数据的呢？
想要知道我们多久能与外星人取得联系 ， 首先就要回答一个问题 ， 那就是银河系内到底有多少个具有这种交流能力的行星 ， 科学家们称之为Communicating Extraterrestrial Intelligent Civilizations（可交流的地外文明 ， 简称CETIs） 。
这本身也是一个谜题 ， 此刻银河系内可能存在很多个这样的文明 ， 但我们现在知道的就只有人类自己 。 因此 ， 想要回答这个问题 ， 更多的是基于人类仅有的天文观测而进行的思想实验 。
上图为研究人员推测的数据 ， 其中F代表CETI出现时宿主恒星的演化阶段 ， fc指的是拥有CETI的行星占岩石行星的比例 。 以太阳系为例 ， 太阳的寿命是100亿年 ， 现在是46亿岁 ， F就是46%左右 。 太阳系内有4颗岩石行星 ， 其中地球孕育了生命 ， fc应该是25% 。 但银河系内绝大部分岩石行星是不宜居的 ， 所以太阳系内的fc数值不值得参考 。
研究人员推测的结果是 ， 银河系最多可能出现过超过42000颗能够与外界交流的行星；最少的情况下 ， 可能也有111颗行星 。 这和2020年时另一项研究得出的结论36颗相比 ， 更令人乐观一点 。
如果我们单纯地看最乐观的结果 ， 也就是在银河系内0.1%的岩石行星上能够孕育出具有这种科技的生命 ， 并且只需要宿主恒星演化到25%的时间就可以 。 在这种假设之下 ， 银河系内的CETI可能会达到42000 。
有42000个具备交流能力的文明 ， 可能会让你觉得文明之间的交流并不难 。 实际上 ， 考虑到银河系的直径超过10万光年 ， 这些文明也未必同时存在的情况 ， 这个数字就不那么大了 。 将空间和时间的跨度考虑进来之后 ， 研究人员推测 ， 即使是这种最乐观的情况 ， 我们和外星人交流一次也需要差不多2000年的时间！
如果是悲观的情况呢？研究人员指出：按照银河系内仅有0.001%的岩石行星有机会孕育生命 ， 且平均需要花费宿主恒星75%寿命的时间才能将文明演化到这个水平的情况来看 ， 这个星系内恐怕仅有111个CETI 。 以这个数据为基础计算的结果表明：人类可能需要再等40万年的时间 ， 才能和地外文明取得联系！
上图是研究人员按照乐观、中等和悲观可能性绘制的图像 ， 如果人类的后代能够活得足够久 ， 或许有机会与外星人取得联系 。
要知道 ， 我们智人出现在地球的时间也不到25万年 ， 人类开始农业也只是差不多12000年前的事 ， 40万年的时间实在太漫长了！
另一方面 ， 很多天文学家相信 ， 银河系内至少有3亿颗宜居的行星 。 就算孕育生命的概率再低 ， 也不至于只有这么少的地外文明吧？
这里 ， 我们还要提到另一个概念：大过滤器 。
所谓的大过滤器理论 ， 是解答费米悖论的潜在答案之一 。 我们知道 ， 任何生命都面临着各种各样的危机 ， 甚至有了文明之后 ， 危险也就更多了 。 比如我们人类 ， 如今面临着气候崩溃、核威胁、战争、小行星撞击、超级火山喷发等各种各样可能导致我们灭绝的危机 。
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