能夠引起人類好奇心的遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止地球上的事物，還有太空中的事物，以及太空中可能存在的事物，例如外星文明。外星文明這個概念最早從什么時候開始出現(xiàn)已經(jīng)無從考究，但可以確定的是在過去一兩百年里以及未來幾百年里，這個問題依然會懸而未決。幸運的是，人類是會被好奇心驅(qū)動著去思考和想象的物種，所以一直都走在探索外星文明的道路上。

根據(jù)環(huán)球科學(xué)網(wǎng)6月19日的報道，英國諾丁漢大學(xué)的一支天體物理團隊完成了一項關(guān)于銀河系中存在多少外星文明的研究，并且在著名學(xué)術(shù)期刊《天體物理學(xué)雜志》上發(fā)表了他們的研究成果。該研究論文指出，研究人員以地球和太陽為參考，最終計算出了銀河系中能夠與人類文明通訊的外星文明數(shù)量多達(dá)36個。

該研究發(fā)表之后，外界出現(xiàn)了不同的聲音，其中有相當(dāng)多的聲音質(zhì)疑該研究的科學(xué)性，并認(rèn)為這樣的研究并沒有實際意義，真是如此嗎？

從何時開始，人類就開始研究外星文明的數(shù)量問題？

最早進行外星文明數(shù)量研究的是天文學(xué)家弗蘭克·德雷克，他提出了著名的“德雷克方程式”。該方程式看起來很冗長，因為其中涉及到了很多參數(shù)，但稍微有數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的人看了之后便會知道，如果能夠知道方程式里所有的參數(shù)，那么結(jié)果很快就出來了，因為整個方程式就是各個參數(shù)相乘。

如果要用該方程式進行計算的話，就必須弄清楚每個參數(shù)的具體意義和數(shù)值，那么其中包含了哪些參數(shù)呢？

值得注意的是，方程式里參數(shù)的含義從大到小排列，首先是吟哦呼吸恒星數(shù)目，這是范圍最廣也是最難得到的一個參數(shù)，同時也是從來沒有一個科學(xué)家能夠通過德雷克公式得到正確計算結(jié)果的關(guān)鍵原因。

其次是恒星系中恒星與行星的比例，以太陽系為例，恒星和行星比例為1：8，這可以為尋找類型模型提供參考。在所有類型的行星中，類地行星能夠孕育生命的可能性更大，所以還要考慮恒星系里類地行星的數(shù)量。同時，也并不是每一顆類地行星都有機會孕育生命，所以還要考察類地行星孕育生命和演化出高等智慧的可能性。

最后還有兩個參數(shù)是不可忽視的，外星文明的壽命以及該文明掌握通訊能力的概率，這以外星文明存在為前提，卻關(guān)乎是否能被人類發(fā)現(xiàn)的問題。德雷克方程式各參數(shù)的含義明了，但一直以來都無法被直接應(yīng)用。

既然德雷克公式無法直接應(yīng)用，該研究團隊是如何得到計算結(jié)果的？

德雷克公式無法被直接應(yīng)用的原因很簡單，公式里大部分參數(shù)都還是未知的。例如銀河系里的恒星數(shù)量，這需要人類掌握了窮盡銀河系的能力后才有可能得到。再如恒星系中類地行星的數(shù)量，銀河系里至少有1000億個恒星系，超過一半的恒星系存在行星，500億的調(diào)查數(shù)量實在是太龐大了。

參與此次研究的英國天體物理學(xué)家康塞爾利斯與他的團隊也意識到了德雷克公式無法直接應(yīng)用，于是他們另辟蹊徑。首先研究人員對銀河系里的恒星年齡進行大致統(tǒng)計，并且標(biāo)記出年齡超過50億年的恒星系，以太陽為參考這些更“年邁”的恒星更有可能演化出高等智慧生命。

然后他們利用計算機搭建起一個用于數(shù)據(jù)分析和篩選的模型，目的是尋找年齡超過50億年，且含有穩(wěn)定、適當(dāng)密度行星的恒星。經(jīng)過一番分析和篩選，最終得到了三分之一的恒星符合要求。最后，該研究團隊根據(jù)更加細(xì)致的要求對恒星里的行星進行評估，最終得到的結(jié)果是，這些恒星系中存在36個外星文明。

這樣的計算真的有意義嗎？

該研究發(fā)表之后，就有科學(xué)家對研究過程和結(jié)果表示質(zhì)疑，甚至有聲音質(zhì)疑該研究是否有現(xiàn)實意義。其中一位名為肖斯塔克的科學(xué)家則認(rèn)為，研究人員應(yīng)該在確切找到外星文明后再發(fā)表論文。其它質(zhì)疑聲音則認(rèn)為該理論計算存在巨大的誤差，因為人類現(xiàn)在所能探測到的數(shù)據(jù)十分有限，猶如管中窺豹。

對此該研究團隊的科學(xué)家康塞爾利斯表示，盡管他們的計算與真實情況存在巨大的出入，但它會是人類認(rèn)知自身以及探索未來發(fā)展的一條路。此外，倘若銀河系中真的存在外星文明，數(shù)量并不用精確到36個，就已經(jīng)能夠說明人類文明也能夠持續(xù)很長一段時間。

人類還沒有發(fā)現(xiàn)外星文明的原因

如果這個問題是在該理論計算的背景下提出的，那么答案可能是人類自身的探索能力不足，也可能是它們距離我們太過遙遠(yuǎn)了。人類現(xiàn)在的科技水平確實處于整個文明發(fā)展歷程的巔峰，但我們現(xiàn)在的科技實力還不足以支撐宇航員登陸火星，飛出太陽系。因此這并非唯一的巔峰，人類文明還會繼續(xù)往上走。

其次，康塞爾利斯團隊的研究結(jié)果也指出了，理論上距離太陽系最近的外星文明至少在1.7萬光年之外，這個距離的跨越已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出人類的能力范圍內(nèi)。因此如果外星文明真實存在，那么人類很難主動聯(lián)系到它們。

該計算存在的問題，以及筆者的看法

實際上該理論計算確實存在許多爭議的地方，因為外星生命不一定誕生在類地行星上，超過50億年的恒星不一定能夠演化出高等智慧生命等等。這些都是研究人員目前無法控制的變量，準(zhǔn)確地說是人類無法掌握的變量，因此可以理解該理論計算并不完善的問題。

但筆者認(rèn)為該計算仍然具有重大意義，所得到的數(shù)據(jù)有可能對未來的研究有所幫助，幫助我們認(rèn)識到自身在銀河系里的情況。

參考資料：

環(huán)球科學(xué) 6月19日文 《銀河系真的存在36個外星文明嗎？》