“费米悖论”和大过滤器假设是什么,宇宙文明过滤器真的存在吗?


“费米悖论”和大过滤器假设是什么,宇宙文明过滤器真的存在吗?


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“费米悖论”和大过滤器假设是什么,宇宙文明过滤器真的存在吗?


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“费米悖论”和大过滤器假设是什么,宇宙文明过滤器真的存在吗?


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上世纪50年代有关外星人问题的“费米悖论”出台后 , 引起了科学界的广泛讨论 , 许多科学家为了解释费米悖论提出了种种假设 , 比较著名的有六十年代出现的德雷克方程和卡尔达舍夫文明等级理论等 。 这些在我过去的文章中都有过多次详细阐述 , 今天就不多说了 。

所谓大过滤器假设也是为了解释费米悖论的一种理论 , 我们一起来了解一下 。
费米悖论的由来和主要内容要了解大过滤器假设 , 就先要了解一下什么是费米悖论 。 所谓费米悖论也叫费米佯谬 , 是著名科学家、1938年诺贝尔物理学奖得主恩利克·费米提出来的 , 是一个有关外星人、星际旅行的科学悖论 。 简单地说就是一个疑问:“外星人在哪儿”?
提出这个疑问是基于人类寻找外星人许多年 , 一直连根毛也没找到 , 而我们的宇宙已经有130多亿岁了 , 从逻辑上说 , 应该早就孕育发展出了能够进行星际旅行的文明了 , 为什么至今都没有发现呢?
科学观测认为 , 仅在银河系就有数千亿颗恒星 , 太阳只是其中一颗普通恒星 , 并不特殊;同样地球作为一颗普通行星 , 也不特殊 。 但太阳系还非常年轻 , 只有50亿岁左右 , 宇宙中肯定存在比太阳老很多的恒星 , 就有可能存在几十亿年的文明体 。

即便光速不可突破 , 按照常规速度航行 , 这些文明也足以实现跨星系旅行了 , 但为啥一点动静都没有呢?这就是一个难以解开的矛盾 , 成为世纪难题 , 被称为费米悖论或费米佯谬 。
德雷克方程问世后 , 人们根据这个方程计算宇宙中应该存在的文明数量;文明分级理论问世后 , 人们又根据这个理论用望远镜扫描星空 , 寻找是否有达到高级文明现象的星球 。 但迄今为止还是一无所获 。
由此出现了大致三种说法:一种是宇宙中根本就只有人类文明一个文明出现和存在;一种是宇宙太大 , 文明很稀有 , 且很难相互交流 , 因此文明体之间很难相知相遇;还有一种是文明体都无法长久 , 这样不同阶段的文明就更难相知相遇 。
经历数十年争论 , 就有人提出宇宙大过滤器的假设 , 来解释宇宙中文明极其稀有的问题 。
现在 , 我们来了解一下什么是“大过滤器假设”所谓大过滤器假设是1990年美国乔治梅森大学助教罗宾·汉森提出来的 , 这个理论也是为了解答费米悖论 , 其主要内容是指文明诞生发展过程中 , 可能有一些关键环节被严重低估 , 这些环节起了大过滤器的作用 , 阻止或消灭了大部分文明的诞生和提升 。

他认为 , 文明诞生和发展至少需要经历九大关键环节:1、需要有合适的行星系统 , 至少必须在宜居位置和存在有机物;2、演化出可自我复制的大分子 , 如RNA;3、演化出相对简单的原核单细胞生命;4、进化出相对复杂的真核单细胞生命;5、进化出有性繁殖的生命;6、进化出多细胞生命;7、进化出脑量较大、能使用工具的动物;8、进化发展出人类这样的文明;9、发展到宇宙星际殖民化文明 。
我的理解是这九大环节每一步都是一次重大升级 , 而每一个环节如果中断和遭受挫折 , 文明就无法诞生或无法走下去 。 而且这只是最重大的一些关键环节 , 每一个环节还可以分解出许多更细小环节 , 每一步就很关键 , 可以说文明诞生和发展是步步惊心 。
迄今为止 , 人类还没有发现有达到第九步的文明存在 。 因此许多人认为是文明发展过程中步步都是陷阱 , 这些陷阱就像一个个过滤器 , 对文明发展每一次升级进行了过滤 , 让文明随时夭折而无法走下去 。
组成这个大过滤器的分过滤器有:地球环境极其稀有 , 文明出现的概率极小;文明之间的黑暗森林效应 , 相互摧毁;自然灾害的毁灭 , 如地质灾害和小行星撞击、恒星爆发等灾难;文明科技发展的自我终结 , 如核战、生化、人工智能等科技发展 , 摧毁自己的文明;高级宇宙文明的活动以自然现象呈现 , 难以发现等等 。

汉森会同牛津大学的安德鲁·施耐德共同总结一直以来有关文明发展大过滤器的说法 , 其中似乎只有地球稀有这个过滤器有一定说服力 。 因为地球作为生命的和文明的诞生地实在是太巧合太完美了 。

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