一個8維度的模型告訴你，人類想找到外星人還早著呢

到底有沒有外星人存在？這是一個困擾我們良多年的問題。2010 年，天文學家 Jill Tarter 和他的同事就曾提出，外星文明的旌旗燈號也許遍布了整個銀河系，只是比擬之下，我們不雅察到的宇宙規模十分的細微。若是把搜尋外星文明比作在海水中找到一條魚，那么我們搜尋過的部門只是一杯水的容量罷了。

比來，來自賓西法尼亞的天文學家，Jason Wright 及其同事成立了一個數學模子，來量化人類今朝為止搜尋過的宇宙。這個模子有八個維度，除了空間的三個維度之外，還有旌旗燈號的五個維度，它們是旌旗燈號頻率規模，反復率，旌旗燈號極化和調制，傳輸帶寬，和活絡度。

從 60 年月起頭人類起頭收集宇宙旌旗燈號起頭，這八個維度均有所涉及。此中，三維空間是以太陽系為中間，半徑標的目的外延長三萬光年的宇宙空間，代表人類摸索過的宇宙區域；除了通俗的三維空間之外，模子中的其它參數也很主要，反復率越高的旌旗燈號越好闡發，反復率越低的旌旗燈號越不成靠。

這個八維空間有多年夜？在進行了簡單的積分運算后，Jason 給出了謎底： 6.4E116m5Hz2s/W。而天文學家摸索過的占比，只是上面這個別積的 5.8E-18 分之一。據此，我們可以對 Jill Tarter 的海水比方給出一個量化切確版本：地球上海水總量是 1.335E21 升，所以今朝為止搜尋過的規模只有 7700 升，也就是 7.7 立方米，三個家用浴缸就能裝得下。

固然比 Tarter 原話中的“一杯水”要年夜得多，但比起整個海洋來說仍是太小了。可是這并不克不及申明我們對外星人的摸索是掉敗的，相反，我們的搜尋才方才起頭。

無論是 JillTarter 仍是 JasonWright，他們都在盡力回覆一個問題：外星人到底在哪里？這個問題出自聞名的費米悖論。

1950 年的一天，諾貝爾獎獲得者、物理學家費米在和別人會商飛碟及外星人的問題時，俄然冒出一句：“他們都在哪兒呢？”這句看似簡單的問話，就是聞名的“費米悖論”。

一方面，宇宙顯著的標準和春秋意味著高檔地外文明應該存在。基于科學探知的事實：古老的銀河系，已有約 100 多億年的春秋，而銀河系的空間直徑卻只有年夜約 10 萬光年，就是說，即使外星人僅以光速的千分之一遨游太空，他們也不外只需 1 億年擺布的時候就可以橫穿銀河系——這個時候遠遠短于銀河系的春秋。并且從數學概率上闡發，在浩瀚的宇宙里，應該有著浩繁的近似地球的適合于生命存在的星體。而且這此中，有些星體的春秋要遠弘遠于地球，是以，它們上面的生命進化，也要遠遠早于地球上的人類。

然而另一方面，這個假設卻得不到充實的證據撐持。從 1960 年月以來，有過各類各樣的尋找證據的測驗考試，良多項目仍在進行中。可是，人類并沒有達到星際觀光的程度，這種摸索只能經由過程遠距離進行。

這種限制導致我們只能去摸索那些對情況造當作顯著影響的文明，或者是該文明發生了能被遠距離探測的旌旗燈號，好比射電輻射。今朝全宿世界有良多搜尋地外文明的集體，他們統稱地外文明搜尋打算（SETI）。這些組織致力于用射電永遠鏡等進步前輩的設備領受從宇宙深處傳來的磁波，從中發現有紀律的旌旗燈號，但愿借此發現地外文明。

這種體例只對有必然科技程度的文明有用，對于沒達到響應手藝程度的文明，就不太可能被地球探測獲得了。即使是人類，利用電磁輻射的汗青也不外一百年之久。我們最早發出的電磁波才達到了一百光年遠的處所，比擬于銀河系 10 萬光年的半徑，這個距離可以忽略不計。

而最早的人信息編碼的地球手刺是 1974 年以阿雷西博信息的形式發射標的目的太空。該信息共有 1,679 個二進制數字 (ASCII)，并且 1,679 這個數字只能由兩個質數相乘，是以只能把信息拆當作 73 條橫列及 23 條直行，這是假設該信息的讀者會先將它排當作一個長方形。若是把它排當作 23 條橫列，它會釀成白色雜訊，相反若是把它排當作 73 條橫列，便可排出下圖中的一幅信息。

今朝這條信息達到了 44 光年遠的處所，而是用了質數作為信息載體，因為數學是宇宙中的通用說話。它可能會被一些外星文明截獲，信息被破解，更年夜的可能是就此浪蕩在宇宙深處。

信息被外星文明截獲，是不是我們的外星文明搜尋打算就年夜功樂成了？別歡快的太早了，任何人類發出的信息都有可能招來殺身之禍。

科幻作家劉慈欣在他的作品《三體》中描述了宇宙的另一番氣象。他說“宇宙像是一座暗中叢林，每個文明都是帶槍的獵人，像鬼魂般潛行于林間，輕輕撥開樹枝摸索外界，同時竭力不發出腳步聲埋沒行蹤，因為林中處處都有和他一樣潛行的獵人。若是他發現了此外生命，能做的只有一件事：開槍覆滅之。在這片叢林任何人視他報酬地獄，永恒的威脅來歷、永恒的資本掠取者，只有先下手為強的不變思維才能抵消將來潛在風險，任何表露本身存在的生命都將很快被覆滅。”

這是科幻小說中的內容，但也有很強的實際意義。它成立在兩條假設之上：

1、保存是文明的第一需要

2、文明不竭增加和擴張, 但宇宙中的物質總量根基連結不變。

在這個根本上，兩個文明相遇時，兩邊的第一反映就是庇護本身，從而會互相猜忌。加上距離距離以及文化，特種差別，宇宙文明間的猜忌一旦形當作就會艱不成摧，最終導致文明之間無法判定彼此的善惡并最終差遣兩方彼此仇視。

在這種法則下，手藝品級較高的文明傾標的目的于埋沒本身，使其他文明難以探查。表露本身的文明在暗中叢林沖擊中被覆滅。保存選擇的成果是所有的文明都變得難以發現。這也算是對費米悖論的一個可能的詮釋了。