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小編的世界 優質文選 文明

外星文明會在哪個角落?不用找了,人類可能是銀河系唯一的文明


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2021年1月04日 -
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探索浩瀚星空

科學達人,優質創作者

本文參加百家號 #科學了不起# 系列征文賽。

人類文明經過5000多年的努力發展,終於在數百年前走上了科學發展的道路。科學的力量讓我們不斷認知這個世界,並且在上個世界中葉走出了地球,看到了浩瀚的宇宙。

唯有當我們真正離開地球時,我們才知道宇宙是多麼廣闊,地球是多少渺小。地球所在的星系是一個直徑只有2光年左右的太陽系,這是一個恒星系,而像這樣的恒星系在銀河系中大約有數千億個。

站在銀河系的角度,太陽只是是數千億個恒星中的一員,而每一個恒星基本都有自己的系統,有數量不等的行星圍繞它運動。所在我們的太陽系,地球並沒有什麼特別之外,也只是銀河系這個家庭中普通的一員。

當然,太陽系在普通的外表之外還有著不普通的內涵,而這個不普通其實是人類給予的。人類在數百萬年前誕生之後,一躍讓地球升級為智慧生命星球,站在宇宙浩瀚的角度,外星生命的存在是不用懷疑的,外星文明的存在也不用懷疑。

可是站在銀河系的角度,這個答案可能就不一定了。我們在擺脫地球後沒多久,就開始了對外星文明的尋找,充分考慮宇宙已經有138億年的歷史,那麼從時間的角度上,銀河系應該是存在一些遠比人類強大的星際文明。

要知道,根據科學家的探索研究,銀河系大約誕生於135億年前,也就是在宇宙大爆炸3億年之後,銀河系就誕生了,是一個在宇宙中非常古老的星系。在如此漫長的時間裏,存在一些領先人類數百萬年甚至是數億年的外星文明,理論上是很正常的一件事情。

如果銀河系外星文明存在不少,其中一些還是強大的星際文明,那麼整個銀河系應該是非常熱鬧的。到處都可以看到外星文明的飛船和各種巨型太空建築,可是科學家通過半個多世紀的不斷觀測,我們沒有發現任何的外星生命,外星文明。

這個星系是死寂的,除了我們以外,沒有發現任何的智慧文明的痕跡。這是怎麼回事?難道不應該是智慧文明滿天飛嗎?怎麼成為現在這種情況?這些外星文明去了哪裏?

對於人類找尋不到外星文明,科學家和大量的天文愛好者也不斷大開腦洞,提出了各種猜測。比如實驗室理論,虛擬宇宙假說等,其中有一種假設比較有意思,也值得我們深思,那就是:不用找了,人類可能是銀河系獨一無二,唯一的智慧文明。

人類是銀河系唯一的智慧文明,這種可能性存在嗎?可能有人會說,數千億顆恒星,上萬億顆類地行星,在如此龐大的基數下,人類怎麼可能是唯一的智慧文明?其實只要我們仔細分析思考一下,你就會發現,這個可能性也是存在的。

我們都知道,智慧文明也是由最簡單原始的生命一步步進化演化而來的,而整個進化演化曆程是漫長的。而一個星球想要誕生生命,成為生命星球,需要滿足多種條件才行。

銀河系的恒星數量的確不少,類地行星數量也多達上萬億顆,可是並非所有的恒星都具備孕育生命的條件。其中銀河系中心附近這個大區域內,由於離中心黑洞太近,這裏聚集了大量的恒星,恒星的密度非常高。

銀河系中心附近到底聚集有多少恒星,目前沒有一個准確的數據,根據初步的估計,銀河系至少有一半的恒星都聚集在銀心附近的區域。由於這裏距離中心黑洞太近,恒星密度太高,所以到處都充斥著各種致命輻射,空間也沒有其它區域穩定。

在這裏的高輻射空間又不穩定的區域,還時不時會來點超新星爆發,在這樣危險的銀心附近,生命是不大可能存在的。這樣就排除了至少一半的恒星系,另外離銀河系中心較遠的位置,生命所需要的各種重元素也非常稀少,而沒有這些豐富的重元素,生命也是不可能誕生的。

只有在離中心不遠不近的範圍內,才有可能誕生生命,而這個範圍我們稱之為銀河系的宜居帶。銀心附近和邊緣的位置排除這後,具備生命誕生範圍內的恒星數量已經非常少了。

即使是在宜居帶內,也不是所有的恒星系都具備生命誕生的條件,我們根據恒星質量的大小又可以排除掉一大部分。如果恒星的質量太大,它輻射出的能量就很強,並且壽命也會非常短。這樣的恒星系統是不具備生命誕生演化所需條件的。

而如果恒星的質量太小,雖然它的壽命非常漫長,但是能是輸出會很低,生命沒有足夠的能是同樣也是無法誕生演化的。除考慮恒星的大小外,我們還需要考慮恒星系統的縹,我們的太陽系是一個只有一個恒星太陽的單恒星系統。

可是在宇宙中,多星系統才是主流,大部分的恒星系統中都有兩顆或兩個以上的恒星存在。而且多星系統對生命極為不利,運行在其附近的行星會被多顆恒星的引力所吸引,很難真正維持穩定的生態環境。

沒有一個穩定的生態環境,自然也就不可能誕生,即使勉強誕生了早期生命,也是無法最後進化演化出智慧生命的。通過以上這幾個條件的篩選之後,銀河系1000-4000億顆恒星,剩下的已經沒有多少了。

在這些稀少的宜居帶內具備生命所需要的外部環境中,行星本身的情況對生命的誕生演化也是非常重要的。我們都知道,生命的誕生除了需要一個穩定的外部星空環境外,星球本身還需要有強大的磁場,有合適的大氣層以及大量的水資源等。

即使是這些條件都具備了,能夠誕生早期生命,可是生命想要最終演化出智慧生命,仍然是非常困難的。我們也知道太陽系中的適居帶中也有三個似地球的行星,即金星,地球和火星。科學家近半個世紀以來,對金星和火星的探測發現,這兩顆行星在很早以前有可能也是和地球一樣的美麗生態星球,也有可能誕生過早期生命。

可是在後來的演化中,金星和火星的生態發生了劇變,一個變成了煉獄星球,一個變成了荒漠星球,生態環境崩潰,即使曾經存在過生命也早已滅絕消失了。由此可見,即使是滿足各種條件的星球誕生了早期的原始生命,可是原始生命向智慧生命的進化演化,需要數十億年的時間。

如此漫長的時間裏,生命向智慧生命的進化演化也是在無數的巧合之下才能夠實現的。而在這段時間裏,一旦星球遭遇了危機讓生態環境徹底惡化,那麼生命的世界也就會終結,自然也就失去了成為智慧生命星球的可能。

即使有生命誕生在某個星球上,他們也未必能進化出智慧生物,進而進化出外星文明。為什麼這麼說呢?這是因為生命進化的目的,是為了在複雜多變的自然環境中更好地生存下去,高等智慧僅僅只是生命演變環節中的一個隨機的“副產品”。

人類的祖先在大約500萬年前發生了一次基因突變,此次基因突變讓人類得到了一個名為“ARHGAP11B”的基因,它可以讓人類的大腦變得更大、更複雜,在此之後,人類才漸漸地演化出了高級智慧。

而這種突變的演化隨機性是非常強的,否則地球生命誕生了有40億年,中間出現了無數的各種物種,可直到數百萬年前人類才誕生了。而人類誕生之後到形成文明的這段時間也是充滿了各種艱難,一不小心可能就會讓人類走向終結。例如,在7萬年前的一次氣候大變中,繁榮起來的人類數量降到了只有2000人左右,差點就從地球上消失。

綜合以上這些描述,大家可以看到,人類文明是眾多巧合疊加後的產物。而銀河系的恒星數量雖然多達數千億,可是在排除不大可能誕生生命的恒星之後,真正剩下的已經不多了。再結合行星本身的情況,最後真正能夠誕生生命的行星就更加鳳毛麟角。人類是銀河系唯一的智慧文明還是有可能存在的,現階段這個觀點已然獲得了一些科學家的支持。