當前位置: 華文世界 > 科學

根據德雷克方程式,銀河系有上萬個外星文明,為什麽找不到它們?

2024-08-09科學

依據德雷克方程式,僅在銀河系中便存在一萬兩千五百個外星文明,然而為何我們無法發現它們?

英國科學家近期提出一種魚缸理論,指出包括人類在內的全部智慧文明,皆受光速制約,被困於自身的母恒星系內。以例為證:當下所發現的第二地球,多數實則為超級地球,其質素與體積皆為地球的數倍之多。

在那些質素最高可達地球十倍的星球上,一個處於低技術水準的外星文明若要飛離其母星,那麽其火箭的體積就需極為龐大,唯有如此,方可裝載足量燃料,以加速至該超級地球的逃逸速度。於地球而言,我們發射火箭前往太陽系的其他星球,僅需達到每秒 11.2 公裏即可。

然而在超級地球開普勒 20b 上,因其質素為地球的 8.5 倍,故而其逃逸速度至少為地球的 2 倍有余。如此一來,欲從該星球升入太空,技術難度極大,可輕易將一個智慧文明困於母星達數百年乃至數千年之久,致使其無法開發太空資源,最終於母星上因資源短缺而消亡。

故而,盡管天文學家找尋到諸多類似地球的星球,然而真正有益於外星文明推動科技發展的星球實則數量有限。倘若人類所棲息的地球,初始之時質素便增大十倍,那麽或許直至今日,我們都難以切實地對地球展開探索。不管是進行環球航行,還是發射人造衛星,皆會由於地球質素的增大,而延遲數百年乃至數千年才得以實作,與之相應的科技進展亦會更為遲緩。

宇宙中存在部份完全被海洋覆蓋的星球,於此類無陸地的系外行星中,外星文明只得隱匿於海底來發展科技,如此一來,高科技無從談起,飛出母星亦無可能。故而,宇宙中的外星文明或許數量眾多,然而真正能夠有契機飛出母星並成為太空文明的,極為稀少。人類文明實屬幸運,僅用約 1 萬年時間,便從初級文明發展至當下的低技術文明。

【然而進入太空後,光速就成了新的限制】

現階段明確,每秒三十萬公裏的光速乃我們宇宙的極限速率,然而僅太陽系的半徑便達一光年,銀河系的直徑更是達十萬光年,如此情形下,光速仿若龜行之速,且是難以突破的慢速,假定超光速飛船與蟲洞技術難以達成的前提下。

一個具備近光速飛船技術的文明,其最遠的有效拓展區域至多為幾十光年,在此範圍內,通訊延遲僅為幾十年,尚可進行掌控,而一旦超出此範圍,整個文明便會土崩瓦解。

盡管魚缸理論僅為費米悖論的一種解釋,尚未得到切實驗證,然而天文學家覺得,依據當下的宇宙規律與觀測數據進行推演,此理論是最契合宇宙實際狀況的闡釋。相較於劉慈欣的黑暗森林理論,魚缸理論顯然更契合奧卡姆剃刀原理。

待我們切實找尋到外星文明,抑或為外星文明所察覺之際,或許整個宇宙的真實情形方能為我們所知曉。