外星人存在的概率有多大？地球是宇宙中唯一诞生文明的星球吗？

如题所述

一直以来，作为智慧生命的人类就在思考：外星人到底存不存在？

客观地说，至今还没有任何足够令人信服的证据来证明外星人真的存在，所谓的“证据”大多都是一些捕风捉影，或者一些恶作剧。但是这并不是说外星人就不存在，要知道宇宙是十分巨大的，并且恒星系之间的距离十分遥远。

就拿太阳系来说，距离最近的恒星系都有4.2光年，用如今最快的飞行器前往比邻星，至少也需要几万年。而如今公认的人类最早的文明可以追溯到西亚的苏美尔文明，大概诞生在公元前3500年前后，也就是说人类文明也就区区5000年的时间，相比几万年都算是短的了。因此，我们无法排除一种可能性：外星人存在，只是我们还没有发现而已。

在上个世纪60年代前后，有一个射电天文学家叫做德雷克。他就发起了一个非常著名的活动，这个活动叫做：搜索外星文明计划，英文简称是SETI。除此之外，德雷克还提出了一个著名的方程叫做：德雷克方程。这个方程是用来统计外星文明数目的，这个方程通过银河系的恒星数目、恒星以及所包含的行星、生命来进行可能性统计，以此来回答银河系内到底存在多少智慧生命？

我们只需要搞清楚这个方程的参数的取值就可以大致清楚银河内可能存在的智慧文明的数量。接下来，我们就来一个个聊一聊这些参数应该如何取值：

恒星的平均形成率：在银河系当中，类似于太阳这样的恒星大概有1000~4000亿颗，而且银河系的年龄已经有100多亿年了。因此，1000亿颗恒星/100亿年=10颗恒星/年，我们可以估算出，在银河系当中，平均每年会诞生10颗恒星。当然，在早期，这个数字应该要高于平均值，而如今，应该是比平均值稍低一些。

拥有行星的比例：关于这个比例，按照目前的发现行星的数量，大概是3700多颗左右（肯定还有很多是我们还没观测到的，毕竟行星不发光，观测行星是一件很难的事情。），我们保守估计应该有至少10%以上的恒星系当中是存在行星的。当然，有的科学家甚至认为这个比例应该是100%。每个行星系统中宜居行星的比例：关于行星可能存在生命的可能性，目前还没有定论。要了解这个问题，我们首先要搞清楚啥是宜居星球。首先，在恒星周围，科学家划定了一个范围叫做宜居带，在这个宜居带内的岩石行星可以长期保持液态水的存在，既不能被蒸发掉，也不能被冻成冰。如果有行星分布在宜居带内，那么它就可能会被认定为宜居星球。按照宜居带模型的观点，悲观点说，宜居行星的比例应该只有1%，乐观一点，可能达到10%。

宜居行星中产生生命的比例：要知道，即便是处于宜居带，也并不意味着就会有生命。一些观点认为生命的起源是极其偶然的。因此，处于宜居带的行星只有极其低的概率会出现生命。但也有一些学者有不同的看法，他们认为只要时间足够长，宜居行星出现生命的概率是100%。（这里还要多说一句，宜居行星的观点实际上是基于我们对于目前地球上生命的看法，实际上，生命起源可能还有其他的形式，只是我们不清楚。）拥有生命的行星演化出智慧生物的概率：即便是有生命起源，并不意味着就会演化出智慧文明。关于这件事情，有些学者认为演化出智慧文明的概率极其低，而也有人认为这是一个必然的事情，所以和上面的情况一致，有人认为低于1%，也有人认为是100%。智慧生物发展出高科技的比例：关于发展出高科技这件事，学者们的观点是一致的，只要有智慧生命的存在，就一定会发展出高科技。科技文明持续的时间：关于科技文明的持续时间，基于对我们自身的认为，科学家认为至少会是100年以上，100年只是一个下限值。

基于以上对于这些参数的分析，我们乐观估计，把这些参数都取到最大值，那我们就可以得出一个结论，银河系的智慧文明的数目应该是科技文明持续的时间。基于上文的讲述，我们知道科技文明持续的时间的下限值是100年，因此，银河系中智慧文明的数目应该是要高于100个。要知道恐龙都统治地球上亿年了，拥有科技文明的人类或许能够持续更久。

如果科技文明可以持续1亿年，那么每个文明平均的空间间隔也就只有1光年；

如果科技文明可以持续1000万年，那么每个文明平均的空间间隔也就只有10光年；

如果科技文明可以持续100万年，那么每个文明平均的空间间隔也就只有100光年；

我们会发现，其实按照德雷克的公式计算，智慧文明的数量并不少，而这也仅仅是计算了银河系内的。如果是这样，那么早就应该有智慧文明来到地球，毕竟宇宙已经有138亿年的历史了，100多亿年的时间足够外星人找到我们的，可他们为什么没有来？这其实就是著名的物理学家费米提出的问题，也被称为费米悖论。具体内容我们下次再聊。