宇宙中亿万星体有无文明大追踪
智能生命遍布宇宙吗？答案也许是否定的。有科学家认为，智能几乎是一种不可能的事物，仅仅为了人类的诞生，宇宙就准备了漫长的150多亿年。在亿万群星的宇宙中，我们可能真是独一无二的。这是永世的悲剧。
银河系可居住区域少得可怜
今天，“UFO就是天外来客”的说法渐渐式微，但“宇宙中存在比人类高级的文明”的观点仍为大多数人所接受，正如科幻电影《接触未来》里的那句著名台词：“如果浩瀚的宇宙中只有我们，那岂不是太浪费空间了吗？”是啊，宇宙如此广阔，怎么会只有地球才会产生生命，进化出高级文明呢？
人类寻找外星兄弟的梦想由来已久，从一个世纪以前科幻小说家们对“月亮上来的人”、“火星人大战”的描写，到UFO热潮的不绝如缕，到科学家们都参与进来的庞大的SETI搜索外星生命计划，无不表达着人们对外星人的神往与渴望之情。
然而，事实却让我们越来越失望。科学的发展不仅使我们没有得到有关外星生命的任何信息，反而使我们知道了越来越多的地方根本就没有文明！万古空寂的月球上没有文明，处处是红色岩石的火星上没有文明，而且整个太阳系也就只有我们地球人在孤独的发呆！几十年来，尽管科学家们花费数亿美元的资金和成千上万小时，以无数个频率信号对天空进行扫描，还是没有发现任何可信的外星生命信号。
现在科幻作家只好把想像力放到更遥远的地方——银河中心、仙女星系、球状星团、疏散星团……在他们的生花妙笔下，那些奇异的地方总是有许多千奇百怪的外星人，好像远离了太阳系，文明之花似乎就开遍了宇宙。
然而，科学家又在对这些伟大的幻想泼冷水了。他们把怀疑的目光投向了整个银河系：既然太阳系中大多数地方都不适合文明发展，那么银河系中的大多数地方也是如此。我们的银河系至少已经有100亿岁了，是一个发育得非常成熟的星系，它纵横10万光年，其中栖息着数千亿颗各不相同的恒星——亮的和暗的、热的和冷的、大的和小的、老的和少的。如此巨大的区域难道就不能找到几个像我们地球这样的星球？
确实很难。在我们的银河系中，70%的恒星是又冷又暗的红矮星，大多数红矮星发射的光不到太阳的1%；排在红矮星之后的最常见恒星是稍稍热些和亮些的天体，叫做橙矮星，它们占银河系总数的15%，还有10%的恒星是密度极高的白矮星。红矮星、橙矮星和白矮星共占银河系全部恒星的95%，它们都不可能拥有可以产生生命的行星。只有剩余5%的恒星像我们温暖的太阳那样，可能拥有适合生命的行星，而这样的恒星还必须处在银河系适当的区域才行。
我们先来看看银河系中心。银河系最核心地带可能是一个巨大的黑洞，围绕在黑洞周围的是一大群年迈的恒星，它们密密麻麻地挤在一起，仅在银心周围1光年的范围内，就有几百万颗各种颜色的恒星。这些拥挤在一起的恒星交相辉映，使银河系中心的辐射非常强烈，根本不可能有任何生命可以生存；此外，这些恒星形成的时间都太早了，与银河系差不多同时诞生，属于第一代恒星，因此几乎都不含有重元素(重元素是第二代恒星诞生时形成的)，这就意味着它们周围不会形成类似地球的小岩质行星，因为这样的行星主要由铁、硅、氧等重元素构成。另外，生命本身也需要重元素，尤其是碳、氮、氧。由此可见，银河系中心是不可能有生命存在的。
我们再来看看银河系边疆地区。这儿阴冷昏暗，只有极少数的恒星在发光，毫无生命的气息，此外，还有一些尚未形成恒星的星云(如大小麦哲伦云)，而更多的则是无人看得见的神秘暗物质。
综上所述，银河系虽然如此巨大，但适合生命生存的区域其实少得可怜，而在这有限的区域中，像我们太阳这样的恒星更加寥寥无几。因此，在银河系中寻找智慧生命的希望极其渺茫，而我们这小小的、黄黄的、毫不起眼的太阳是如此地弥足珍贵。
放眼宇宙，又将如何？
好的星系很少
而银河系以外的广大宇宙，其情况看来比银河系更不理想。
宇宙中的星系成千上万，它们杂乱地散布在宇宙的四面八方，就像广阔海滩上的沙粒，在广袤的宇宙中，每个单独的星系都是微不足道的。星系虽然如此众多，但像银河系这样完美的星系却很难寻觅。
星系可以分为三个主要的类型：旋涡星系、椭圆星系和不规则星系。椭圆星系是其中数量最多的类型，大约占全部已知星系的60%，它们一般由老的、冷的和大质量的恒星组成，基本上都是宇宙中最年老的星系，这样的星系缺少生命所必需的重元素。更何况，椭圆星系内的恒星其轨道是随机化的，就像是一群围着蜂箱嗡嗡乱飞的蜜蜂一样，随时都有可能栽进星系中心的巨大黑洞中，因此椭圆星系中不可能找到复杂生命的踪迹。
不规则星系大约占全部已知星系的10%，它们只不过是乱七八糟凑在一起的恒星、气体和尘埃，研究发现，它们都是年轻的星系，正经历着活跃的恒星形成过程。历史如此短暂的星系是不可能催生复杂生命的。
只有像我们银河系这样优美动人的旋涡星系才会适合复杂生命居住：恒星的轨道很有规律，危险的活动比较少，而且生命所需要的重元素含量丰富。但它只占全部星系的约20%，也就是说，宇宙中有80%的星系不适合生命居住。
好的恒星也很少
然而即使像我们银河系这样旋涡星系，产生复杂生命的几率仍然很小，银河系已经是一个典型的例子。事实上，复杂生命对恒星和行星的要求都极为苛刻，下面我们来做具体分析。
首先，在宇宙中的恒星有50%以上是成双成对或三五成群的双星或聚星，双星或聚星会行星的公转轨道变成一条十分复杂的曲线。行星时而接近两个太阳，烤得表面都熔化了；时而有跑到遥远的天边，成了冰冷的世界。这样的行星上是不可能有复杂生命的。
即使是单颗恒星，也需要满足很多条件，才能支持复杂生命存在。它必须处于主序阶段，才能为生命的形成和进化提供长期稳定的光和热，一颗正在处于剧烈变化的恒星会破坏它周围的行星；它不能太老也不能太年轻，如果太老，就缺少生命所必须的重元素，因为重元素是在第二代恒星诞生后才逐渐形成的，如果太年轻，它就没有足够的时间让生命进化，例如地球生命进化到智能阶段就用了差不多40亿年；它不能太大也不能太小，太大的恒星会死亡得较快，来不及孕育智能生物，太小的恒星又没有足够的光和热；满足了这些苛刻的条件后，恒星还必须处于合适的区域，就像我们前文对银河系分析的那样。
好的行星更少
事情到此仍然没有结束。复杂生命不仅需要一颗好的恒星，还需要一颗好的行星。以太阳系为例，太阳有九颗行星，但只有一颗诞生了智能生物，这说明能够维持生命的行星必须具备很多严格的条件。
首先，行星离恒星的距离必须适中，能够形成液态水，这是生命存在的基本要求；其次，行星的大小必须适中，太小了其引力不足以维系厚厚的大气层，太大了则又会保持太多的有害气体；第三，行星内部的运动速度要适中，才能给生命一个稳定发展的环境，速度过快，火山和地震就会频繁发生，速度过慢，行星就缺少足够的活力；第四，行星还要有好伙伴帮衬着，像地球就有木星这样的大哥护卫着，才不至于遭受小行星和彗星的频繁袭击。诸如此类的苛刻条件使宇宙中像地球这样的行星极为罕见。事实也似乎证实了科学家的猜测，迄今为止，所有已知的太阳系外行星都是巨大的气团——那种地方是不可能有生命存在的。
因此，无论宇宙中有多少亿颗行星，都不能认为地球只是其中平凡的一员，地球虽然还不能说是独一无二的，但肯定是非常罕见的。
生命如此偶然
更进一步来说，即使宇宙的某个角落有了一颗像太阳这样的恒星，它又恰巧拥有一颗像地球这样条件优越的行星，是不是就一定会产生生命，并进化到智能阶段呢？
宇宙中亿万星体有无文明大追踪
这个问题迄今还没有答案，因为生物学家甚至还没有弄清地球上的生命是怎样起源的。地球生物结构精巧、设计复杂，即便是单细胞生物，也有着任何人工制品所无法比拟的复杂和精巧，例如，一个细菌体内就像一个井井有条的大城市，有着复杂的功能和形态的网络，这个网络使它可以用多种多样的方式与环境相互作用，如四处活动、攻击敌人、接近或逃避某些外部刺激。一些杂乱无章的原子是如何排列得如此精巧呢？有人计算过，由原子随意排列而形成生命分子的可能性只有1040000分之一，因此生命的起源可能并不遵循什么法则，而纯粹是一种不可思议的偶然，就像瞎子碰巧制成了钟表一样。
如果生命的起源是一个偶然事件，那智慧生命的进化也是纯粹的偶然事件，设想一下，如果不是6500万年前的那场小行星撞击地球事件造成恐龙的灭绝，智能动物也许就没有机会出现；如果不是最近几百万年周期性的冰河时代，使人类在与严寒的搏斗中大大发展了智能，那文明社会也就不可能出现了。著名生物学家理查德·道金斯和斯蒂芬·古尔德都相信进化是盲目而随意的，每一个进化步骤好像都是阴差阳错的产物，哪里有偶然发生，哪里就有进化出现。从基因的角度我们也可以看到进化的偶然性，进化是基因突变的产物，而基因突变又是随机的。因此，古尔德曾说过：“生物演化不断完善的想法十分有害，因为演化无法检测、难以操作，也不易控制，如果我们希望理解生物发展模式，就必须抛弃这种思想。”
如果智慧生命真是一种概率极小的偶然事件，这就意味着，如果人类遇到巨大灾难而毁灭，那么地球上再度产生与我们相同水平的智慧生物几乎是不可能的。科幻小说中说老鼠、海豚甚至蚂蚁会迅速占据我们的位置，这纯粹是无稽之谈。这还意味着，其它行星上的生命，如果存在的话，几乎肯定不会演变出智慧生命，不会成立有组织的社会，发展出政治、经济、文化等形态。
智能是一种财富，但不是使一个物种获益的唯一财富。在其它行星上，智能可能并不是优点，力量或速度也许比智能更重要，所以即使类似我们的物种形成了，它也可能被更强、更快但更蠢的竞争者杀灭。
人类智慧具有许多奇特之处，其中之一就是我们似乎聪明过了头，以至于地球如今面临的很多问题，如环境污染、人口过剩、物种减少及臭氧层缺损等，竟然都是我们自己太聪明的结果。人类本来只需要少量的智慧就可以很合理的生存下来，可是人类为什么要运用更多的智慧去研究高等数学、创造复杂的语言、永无止境地发展科学技术呢？这确实令人费解。
彼在何方？
1950年的一天，大物理学家恩里科·费米和另外三位物理学家共赴午餐，在路上他们聊着有关飞碟的话题。而在进餐时，他们的讨论已被转移到别的方面。“他们都在哪儿呢？”费米突然问道。他的同伴们马上意识到那些有关飞碟的讨论引发了费米的思索和疑问：如果真有地外文明存在，为什么我们仍未发觉任何直接支持这一结论的迹象？
费米的意思是：理论上人类能够在100万年以后飞行到银河系的各个星球，如果我们能，那么那些外星人只要比我们早进化100万年，现在就应该来到地球了。为什么他们还没到地球来？他们究竟在哪里？因此，我们在银河系中很可能是孤独的。这就是著名的“费米悖论”。
人类具有许多天性，如好奇、探索未知世界的愿望以及征服欲望，如果有外星人的话，他们也应该拥有这些天性。在银河系中，只需要一个具有侵略意识和殖民意识的外星族类，就可以征服所有那些处于防守和弱势的族类，因此，如果银河系存在比我们高级的外星文明，那地球可能早已沦为外星人的殖民地了。
有人认为，银河系非常庞大，其中的星体无数，因此，外星人要发现地球需要花费极为漫长的时间。外星殖民者可能就在宇宙的某个角落，只是他们还没有注意到我们罢了。专家们从南太平洋岛民的发展历史中获得启示，对这个观点进行了有趣的反驳。在数千年前航海工具非常原始的情况下，南太平洋岛民采取了“逐岛跳跃”的方式，当一个岛屿A殖民化后，经过几代人的繁衍生息，人口增加，岛屿A的居民就会远征到另一个岛屿B。当岛屿B繁荣起来后，又会有另一次远征到达岛屿C，依此类推，这些太平洋的先民从一个岛屿跳到另一个岛屿上，在不到1000年的时间里，先民的足迹就遍布了太平洋内大大小小的岛屿。
我们可以设想，在宇宙中也会有与“逐岛跳跃”相类似的“星际跳跃”的过程发生。高级智能生命可以先移民到附近一个可供生存的星球上，稳定发展一段时间，为下一次远征到另一个星球上积蓄力量。如此不断重复下去，即使智能生命仅仅用大大低于光速的速度，乘宇宙飞船进行星际旅行，他们也有足够的时间多次穿越银河系。有人计算过，如果银河系中适合居住的行星数有1亿颗，那么这一殖民过程不到100万年就可完成！
“费米悖论”从另一个角度指出了外星文明很可能不存在：既然我们至今还未发现外星文明的蛛丝马迹，我们为什么还要相信它呢？
智慧是宇宙的奇迹
触目惊心的事在宇宙中发生了，那就是出现了一种叫做生命的东西，生命是宇宙的奇迹，智慧生命更是奇迹中的奇迹。
《接触未来》借着主人公之口发出疑问：“如果浩瀚的宇宙中只有我们，那岂不是太浪费空间了吗？”其实，宇宙那茫茫的空间并非多余的累赘，宇宙必须如此浩瀚，宇宙的历史必须如此漫长，才有可能产生复杂的智慧生命。科学家早已阐明，一个空间太小的、历史太短的宇宙是无法产生生命的。智慧生命在宇宙中是如此珍贵，以至于需要整个宇宙来为它搭建舞台。
宣称智能生物十分罕见的主张并不怎么受欢迎，许多科幻小说喜欢把宇宙描写成到处都是聪明高级的外星人，而地球人则是落后野蛮的。但是，在宇宙中，银河系不是一个平常的星系，地球也不是一个平常的行星，有智慧的人类更不是一个平常的物种，我们没有理由低估自己的智慧，即使面对浩瀚的宇宙，我们也不应自卑，而应该为我们伟大的智慧而感到骄傲。
当然，对于宇宙的现状、发展历程以至生命本身，我们的所知还十分有限，任何武断排他的结论都是不自量力的，因为非但这些问题的答案并不确定，得出答案的推理过程甚至推理中所用到的种种数据都还不是完全可信的，或许这正是外星文明这一话题的魅力所在。外星文明是否真的存在，我们仍需耐心等待答案。
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发表于 2009-1-6 12:25:00
