费米悖论

《费米悖论》封面图片

费米悖论,是1950年由诺贝尔奖获得者、物理学家恩利克·费米提出的。理论上讲,人类能用100万年的时间飞往银河系各个星球,那么,外星人只要比人类早进化100万年,现在就应该来到地球了。

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人文科技:费米悖论

在1950年的一次非正式讨论中,费米和别人讨论飞碟及外星人的问题时,突然冒出一句「他们都在哪儿呢」,这就是费米悖论。对这个话题的探讨最早出现在1975年麦克·哈特的文章中,因此也被称做麦克·哈特悖论。另一个相关的问题是大沉默——即使难以星际旅行,如果生命是普遍存在的话,为什么我们探测不到电磁信号?

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恩利克·费米,美籍意大利著名物理学家、美国芝加哥大学物理学教授,1938年物理诺贝尔奖得主。费米在芝加哥大学建立人类第一台可控核反应堆(芝加哥一号堆),人类从此迈入原子能时代,费米也被誉为原子能之父 。1949年与杨振宁合作,提出基本粒子的第一个复合模型。

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费米悖论阐述的是对地外文明存在性的过高估计和缺少相关证据之间的矛盾。一方面,外星人是存在的——科学推论可以证明,外星人的进化要远早于人类,他们应该已经来到地球并存在于某处了;另一方面,外星人是不存在的——迄今为止,人类并未发现任何有关外星人存在的蛛丝马迹。

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费米悖论在天文界有着相当的影响。因为它是基于科学探知的事实:银河系已有约100多亿年的年龄,银河系的直径只有大约10万光年,就是说,即使外星人仅以光速的千分之一翱翔太空,他们也不过只需1亿年左右的时间就可以横穿银河系。而且仅从数学概率上分析,应该有着众多的类似地球的适合于生命存在的星体。

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对于银河系内其他文明数量的问题,1960年美国天文学家德雷克提出了德雷克公式「N=Ng×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×FL」。美国天文学家卡尔萨根估计存在地外文明的星球应该为100万颗,美国科幻作家阿西莫夫则认为应有67万颗,德雷克本人较为保守的估计为10万颗。

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物理学家斯蒂芬·韦伯的《地外文明在哪儿?》一书中,列举了费米悖论的50种解决方案,主要归纳为:宇宙中不存在别的文明;外星文明是存在的(或曾经存在过),但它们迄今为止还无法和我们接触;外星文明已经来到地球,只是我们不知道。

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长篇科幻小说《三体》中的黑暗森林法则,讲的是宇宙就是一座黑暗森林,每个文明都是带枪的猎人,在这片森林中,他人就是地狱,就是永恒的威胁,任何暴露自己存在的生命都将很快被消灭,这就是宇宙文明的图景,这就是对费米悖论的解释。《三体》作者刘慈欣是首个获得雨果奖的亚洲作家 。