人类寻找地外文明许多年，一根毛也没见到。上世纪出了个德雷克方程和费米悖论，都是有关寻找外星人的理论，半个多世纪过去了，这些理论起了作用吗？我们一起来探讨，弄个明白。
科技文明层次限定了人类的观测能力。
现在的基本常识是，生命或文明只能在行星上诞生。迄今为止，人类在太阳系没有发现任何生命，连一个细菌或细胞也没有发现，更别说文明了。但目前还不能否定太阳系以内有低等生命的存在，科学家们认为最有可能存在生命的星球大概有火星、土卫六、木卫二。以后即便真的在这些星球发现生命，也是很低级的，文明是不可能存在的。
那么寻找地外文明的目光就只有转向太阳系以外。迄今为止，已经发现了太阳系以外4000多颗行星存在，距离我们最近的恒星比邻星，就发现有行星相伴，那里距离我们4.2光年。而已发现最远行星距离我们有24722.65光年，这是一颗靠近银心的红矮星系统的行星，被命名为OGLE-2018-BLG-0677。
迄今为止，所有行星都没有发现有生命或文明的迹象。这并不能确定发现的4000多颗行星中，就没有生命或文明。因为人类的观测手段很有限，就连距离我们4光年恒星比邻星也只能看到一个亮点，行星就更看不到。之所以知道那里有一颗行星，是根据行星围绕着恒星运动的视向遮光现象，根据其光变周期和引力摄动“猜”想并计算出来的。
所有的4000多颗太阳系外行星几乎都是这么发现的，能够看到一个光影实体的行星不到10颗，因此无法证明上面有没有生命存在。但几乎可以认定，上面没有高等级文明存在。当文明程度达到能够改变恒星状态时，才有可能被人类观测到。
因此，到目前为止，人类对太阳系还没有做出任何改变，如果有与人类差不多水平的地外文明，在若干光年以外观测地球，是无法确定这里有没有文明存在的；同理，人类也无法观测到太阳系外和人类差不多水平的文明。
电波的功率也限制了观测距离。
但至少有一点，人类可以发送电波，与地外通讯联络。人类1974年就通过“阿雷西博”射电望远镜向地外文明发出了第一封问候电信，至今这个问候电波已经走了四十多年，也就是到达四十多光年以外的地方了，还没有受到任何回音。如果地外文明在数千年以前已经达到人类的水平，那么它们对电磁波的认识也应该是同样的，它们发出的电磁波早就应该到达地球了，但是人类启动巨大的射电望远镜或射线望远镜“聆听”了数十年，迄今还没有收到一个有价值的信号。
这是不是可以说，至少在我们周围数千光年范围甚至上万光年范围，没有文明存在呢？也还无法确定。因为即便是电磁波发射也需要巨大功率，而且具有定向性。在宇宙中有各种各样的电磁波干扰，如黑洞、脉冲星发出的电磁波等，这些电磁波强度远比人类发出的功率要强大，相比之下现在人类发出的通讯功率还十分微弱，在太空衰减得很厉害，能走多远，或者说如果有地外文明的侦听能力有多强，能接受到这些微弱的信号吗？人类的侦听也是一样，如果地外文明发送的电磁波信号很微弱，我们能听到吗？
这些都是人类没有发现地外文明的不确定性原因。除此之外，有关宇宙中地外文明很难遇到的原因还有很多，现在我们来了解一些几个关于地外文明的世纪著名理论。
德雷克方程
关于地外文明到底是否存在，在科学界早就有过猜想或理论论证，比较著名的是上世纪六十年代美国天文学家法兰克·德雷克提出的德雷克方程。这是一个推测人类可能接触到银河系地外文明的公式，其表达式有两个，即（引用）：
公式1为：N=Ng×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×FL
公式2为：N=R*×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×L
公式1意思为：
银河系内可能与我们通讯的文明数量（N）=银河系内恒星数目（Ng）×恒星有行星的比例（Fp）×每个行星系中类地行星数目（Ne）×有生命进化可居住行星比例（Fl）×演化出高智生物的概率（Fi）×高智生命能够进行通讯的概率（Fc）×科技文明持续时间在行星生命周期中占的比例（FL）。
公式2与公式1的区别在于R*替代了Ng，L替代了FL。R*为银河系形成恒星的平均速率，L为科技文明寿命。
公式推理：
如果银河系恒星处于稳定状态（与现代观测相符合），那么R*等于银河系内恒星数目（Ng）除以恒星平均寿命（Ls）。
R*×L就等于（Ng/Ls）L=Ng（L/Ls）。由于（L/Ls）与FL基本相同，故两个表达式等价。
德雷克方程虽然简单，但却无法求解。该方程最大的不确定项是“科技文明的存在时间（L）”因为该项取决于科技文明本身，其中有些项是已知项。由于L是最大的不确定项，在“独眼巨人计划”中，方程可以被简化为N=L。
从以上引用的公式解释中，我们可以看到其中很多指标都具有不确定性，因此很难计算出银河系中准确的文明数量。一些科学家们认为基本能够认定的数值为：银河系恒星数量（Ng）约2000~4000亿颗；恒星有行星的比例（Fp）保守估计为10%；每个行星系中类地行星数目（Ne）保守值为10%。
但在公式中，Fl、Fi、Fc很难确定，参与方程研究的康奈尔大学天文学家卡尔萨根曾经给出过一个乐观估计，即Fl*Fi*Fc=1/300，由此得出N≈10^7*FL，这样N的大小就取决于FL的大小了。
但方程中最大不确定性就是这个FL，即科技文明持续时间占行星生命周期比例。我们如果以人类文明来类比，地球生命周期约100亿年，人类科技文明能够持续多久呢？1万年还是1亿年？人类科技文明迄今为止还不到1000年，未来还能够持续多久无法预料，如果还能持续1亿年的话，FL也就是1%。
这样整个公式得出的银河系文明数量，就至少有10万个以上。但如果科技文明平均只能存在10000年的话，FL就只有0.000001，这样，银河系中就可能只有10个文明存在；如果科技文明平均只能存在1000年，FL则为0.0000001，银河系文明就可能只有1个，也就是只有人类文明了。
因此文明能够相互感知的几率太小了。
事实上，人类科技文明存续应该会超过1000年，因此银河系就还有其他文明存在的可能。即便1个银河系这样的星系真的只有1个文明存在，现在天文观测认为在可观测宇宙至少有1万亿个星系以上，因此文明也将有万亿之多。这是值得乐观的一面。
但令人沮丧的是，这些文明能够相互感知的概率就非常小，相遇的机会就更小了。
比如银河系这样大的星系只有1个文明，在我们附近的大小麦哲伦星系这样的小星系，就很难孕育或发展出能够对地外通讯的文明，而距离我们最近的大星系是仙女座星系，距离我们达254万光年，不要说通讯信号衰减，就是相互传递到达对方也需要254万年。
如果文明的科技寿命只有1万年，这种信号能够收到吗？所以，关键是能够通讯的科技文明可以存续多久，才是文明之间能否联络的关键。
费米悖论
上世纪还有个关于地外文明的著名理论，叫费米悖论。这个理论是著名物理学家、诺贝尔奖得主恩利克·费米在1950年提出的，这个悖论最简单最著名的一句话就是“既然外星人存在，那么它们在哪儿呢？”
具体说来，费米悖论通俗的解释有这么几个观点：1、宇宙已经形成了138亿年，地球应该不是唯一的文明，宇宙中有很多比地球老很多的星球，那里的文明应该很古老，那么即便很缓慢的宇宙飞行，到达我们这里也只需要几百万年，我们怎么没有发现它们？2、即便文明稀少，星际旅行很难遇到，那么任何文明发展到高级阶段都要扩张和移民，要有附近的恒星或星系活动，至少应该有通讯发出，我们怎么没发现？
这个理论在天文学界被广为重视，几十年来科学家们一直在探寻这个问题，1975年，著名美国学者麦克·哈特发表了《关于地球上地外文明缺席的解释》论文，首次把费米悖论作为一个严肃的概念进行讨论，对费米悖论问题给出了4种解释（引用）：
1、对地外文明而言，进行星际旅行还不可行。2、从动机分析，地外文明不打算和人类进行接触。3、地外文明刚刚出现不久，和人类的接触还需要一段时间。4、地球已经被外星文明拜访过了，只是我们不知道而已。哈特逐一进行讨论后，认为以上四个理由都不成立，由此得出的反推结论只能是：地外文明根本不存在。
这些回答似乎涵盖了为什么迄今为止，我们还没有发现地外文明的原因。
还有一种观点认为，伽马射线暴将文明扼杀在摇篮里。
宇宙中一些极端天体事件，如超新星大爆发、中子星碰撞、黑洞碰撞等，会定期或不定期会产生巨大能量的伽马射线暴，这些巨大能量杀灭了宇宙中90%以上的生命或文明，而且让文明永远也难以上升到高级阶段，因此文明之间没有相互感知的机会，更没有见面的机会。
还有观点认为，宇宙环境的多样性，造就了文明的多样性，各种文明感知交流器官和方式很可能完全不同，由此就更难相互感知了，所谓相逢何必曾相识或许也适用地外文明呢。
当然，这一切都只是猜想，人类还依然在动用一切最高级的科技手段，孜孜不倦地寻找着地外文明，希望找到我们的知音，让人类在这浩渺宇宙不再孤独。人类的努力会有收获吗？或者说地外更高级的文明会找到人类吗？我不知道，一切皆有可能。或许明天就会有新发现也未可知，我们期待。
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