如何用通俗的語言來解釋「費米悖論」？

11-17

費米悖論自己感覺理解的不是很透徹，求大神講解。

原文地址：The Fermi Paradox

我在翻譯時候有改動和少量刪減。

自2015年2月24日起轉載請務必私信諮詢，否則視為未授權轉載知乎 @謝熊貓君

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任何一個人，在一個晴朗無月的晚上，在一個適合觀星的地方，抬頭望見滿天星星，總是會心有所想：

有些人被星空的壯美所感動，有些人被宇宙的遼闊所震驚，還有人像筆者一樣感到存在危機，然後腦洞大開一會兒。每個人都有自己的感受。而物理學家費米的感受是：

滿天星星的夜空看起來非常壯觀，但是我們只是在看看附近的地方罷了。在最適合觀星的夜晚，我們可以看到大約2500個恆星，這大概是銀河星里恆星數量的一億分之一。這2500個恆星中的絕大多數都距離我們不到1000光年，大約是銀河系直徑的百分之一。所以我們看到的星空其實只是下圖中的紅圈那麼大的地方罷了：

當討論恆星和星系的時候，一個能挑逗幾乎所有人類神經的問題，就是：「地球之外是否還有智能生命存在？」讓我們用數字來討論這個問題。

雖然銀河系裡面有1000億-4000億個恆星，但是在可觀測的宇宙內有幾乎同樣數量的星系——對應每一個銀河系的恆星，就有一個巨大無比的星系。也就是說，可觀測宇宙內的恆星數量大概是在10^22到10^24之間，這個數字寫出來是這樣的：

據估計，地球上沙子的數量是7.5x10^18粒，也就是說：

科學界對於恆星中有多少是和太陽類似（大小、溫度、光度）的還沒有定論，通常的觀點是5%到20%。我們採用最保守的估計（5%）,以及對於恆星數量估值的下限（10^22），那麼就是說有5x10^20個恆星是和太陽類似的。

而這些和太陽類似的恆星里有多少是擁有一個和地球類似（允許液態水存在的溫度條件來支持類似地球生命）的行星的呢？這個科學界也沒定論，有些觀點認為這個比例高達50%，也有比較保守的研究認為應該在22%左右。結合前面採用的5%類太陽恆星的假設，就是說宇宙中有至少1%的恆星，擁有一個類似地球的行星，也就是說存在10^20個類似地球的行星。

也就是說

下次你去海邊玩得時候要記住這個數據喲。

再往後推算，我們就只能瞎蒙了。假設經過數十億年的時間，這些類似地球的行星中，有1%出現了生命。再假設，那些出現了生命的行星中，有1%的行星上的生命的智能發展到了類似地球的程度。這就是說，可觀測宇宙中存在一百萬億個智能文明。

回到咱們銀河系，運用同樣的演算法，和對於銀河系恆星數量估計的下限（1000億），我們可以算出來，銀河系裡可能有10億個類似地球的行星，和10萬個智能文明。

SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence，地外文明搜尋計劃) 是一個以收聽來自地外智能文明信號為目的的組織。如果銀河系裡存在10萬個智能文明，哪怕其中只有很少一部分對外發射無線電波或者激光束或者其它聯繫信號，SETI的衛星陣列應該會收到各種各樣的信號。

這個時候，問題來了：

這還不是最奇怪的地方。我們的太陽是個很年輕的恆星，也就是說存在著年紀比地球大很多的類地行星，理論上來說他們的文明程度應該遠比我們發達。我們的地球是45.4億年，假設我們把地球和一個80億年的行星X對比

如果行星X的經歷和地球類似的話，他們的文明應該比我們領先34.6億年

比我們領先一千年的文明所能帶給我們的震撼，可能就像我們現在的世界能給一個中世紀人的震撼一樣。一個比我們領先一百萬年的文明和我們的差距，可能和我們與大猩猩的差距那般。而行星X上那個比我們領先了34.6億年的文明會是怎樣呢？

卡爾達肖夫指數，根據一個文明所能夠利用的能源數量，來量度文明層次。它的指標有三個類別：

I型文明：有能力使用所在行星的全部能源。人類還沒有達到I型文明，按照卡爾薩根的演算法，人類可以算作0.7型文明。

II型文明：有能力使用母恆星的全部能量。我們還沒有辦法理解這樣的事情要怎樣才能做到，但是人類還是盡量使用想像力來考慮這個問題的，一種可能是戴森球，這是包圍母恆星的巨大球形結構，它可以捕獲大部分或者全部的恆星能量輸出。

III型文明把前面兩張都甩在了後面，她能夠動用相當於整個銀河系那麼多的能源。當然，這一型的文明聽起來有點不可思議，不過別忘了，前面的行星X上的文明可是有34億年的時間慢慢發展的。如果行星X上的文明和我們類似，並且成功生存到了III型的話，他們可能已經掌握了星際旅行的方法，甚至開始對整個星系的殖民了。

對於星際殖民的方法，有一種假想，就是創造一種能夠航行到別的行星的機器，然後用利用新行星上的材料花500年左右的時間自我複製，然後將兩個複製品送向下一個目標，即使用比光速慢的多的速度航行，這個模式也能用375萬年的時間完成整個星系的殖民。當計量單位是10億年的時候，375萬年不過是一眨眼而已。

回到我們我們之前的推算，如果銀河系裡1%的智能文明成功的達到了具有星際殖民能力的III型文明的話，光銀河系就應該有至少1000個III型文明了。如果真是這樣的話，這些文明的存在應該很容易被留意到才對。

但是我們至今為止

什麼都沒看到

什麼都沒聽到

也從來沒有接觸過他們中的任何一個

這就是費米悖論

讀到這邊你大概了解什麼是費米悖論了，下面是對於費米悖論的一點解釋，關係到人類的生死存亡，有點繞腦子，如果讀不懂不需要勉強。

費米悖論沒有答案，我們至今只能提供可能的解釋而已。問十個科學家，你會得到十個不同的答案。回想一下人類曾經爭論地球是圓的還是平的，地球繞著太陽轉還是太陽繞著地球轉，閃電是宙斯造成的，等等。這些想法在現在看來很好笑，但是我們現在對於費米悖論的解釋大概也就是這個程度。

討論最多的解釋能夠分成兩大類，第一類認為根本不存在II型或者III型文明，第二類認為存在II型或III型文明，但是因為種種原因我們觀測不到她們。

第一類解釋：並不存在II型和III型的文明。

第一類解釋的人認為既然數字推算出來那麼多高等文明，那不管是出於什麼原因使得高等文明不愛對外交流，總是有例外的。哪怕99.99%的高等文明都不和外面接觸，剩下0.01%的總會奇葩一點，而我們就會意識到他們的存在。

所以第一類解釋認為不存在非常發達的高等文明。但是數字推算顯示光是銀河系就有數千個可能的高等文明，也就是說肯定有別的因素在干擾高等文明的出現。

這個因素就是大過濾器。

大過濾器理論認為，在生命出現前到III型文明出現的過程中，有一堵幾乎所有生命都會撞上的牆，這面牆是漫長的演化過程中一個極端困難甚至不可能跨過的階段，這個階段就是大過濾器。

如果大過濾器理論是正確的，那麼問題的關鍵就是「大過濾器究竟發生在什麼階段？」對於人類的命運來說，這個問題是很重要的。根據大過濾器可能出現的三個不同階段，我們有三種可能：我們是稀有物種，我們是第一批，或者我們有大麻煩了。

1.我們是稀有物種

有一種可能是我們已經躍過了大過濾器階段，也就是說什麼發展到我們這個階段是非常少見的。下圖展示了兩個物種躍過了大過濾器，而我們是其中之一。

這種情況可以解釋為什麼沒有III型文明，但是它同樣表明我們是極少數發展到這個階段的物種，我們很有希望。當然，從表面來看，這就好像500年前的人認為地球是宇宙的中心一樣狂妄，不過有些科學家管這個叫觀測選擇效應，也就是說不管是哪個文明在考慮到自己很特殊的這個問題，這個文明本身就是演化的倖存者，所以不管他們是真的稀有還是假的稀有，他們的思路和結論都會是一樣的。所以說，我們是稀有物種至少是有一定可能的。

既然我們很特別，那麼我們究竟哪裡特別呢？我們在演化過程中跨過的哪一步是絕大多數親們都沒能跨過的呢？

有一種可能是大過濾器發生在生命起源的最初——生命的起源本就是非常稀有的。這種可能是有道理的，因為地球生命花了將近十億年才出現，而我們試圖在實驗室里重複這個過程從來沒成功過。如果這就是大過濾器的真相的話，那不只表明沒有別的智能生命的存在，可能連別的生命都不存在。

另一種可能，大過濾器是從簡單的原核細胞到複雜的真核細胞的跳躍。原核細胞出現後，它們花了二十億年才演化成真核細胞。如果這是大過濾器的真相的話，那說明宇宙里到處都有原核細胞，單也僅此而已了。

當然還有其它的可能，有人甚至認為我們經歷的比較近的演化是大過濾器。雖然從大猩猩到人類的演化看上不不是那麼神奇，但是心理學家Steven
Pinker認為物種的演化不一定是朝上發展的：演化不是為了目的而發生的，它就是發生了，它只是利用對於一個特定生態環境下最合適的一種適應。地球上的演化只產生了一次技術智能（人類）可能說明自然選擇造成這種結果本就是罕見的。

大部分的演化跳躍不能算作大過濾器，任何一個可能的大過濾器都必須是十億分之一的事情，只有在各種機緣巧合的堆疊下才會發生——所以從單細胞到多細胞不能算，因為光在地球上這個過程就獨自發生了46次。同樣的，如果我們在火星上發現一個真核細胞的化石的話，那原核細胞到真核細胞的跳躍也不能算，同理原核細胞之前的事件也不能算——既然能在地球和火星上都發生，那就不能算十億分之一了。

如果我們真的很稀有，那可能是因為一個僥倖的生物事件，也可能是因為地球殊異假說(Rare
Earth Hypothesis)——雖然有很多類似地球的行星，但是地球上的特有環境（包括與太陽系之間的特定關聯和與月亮的關聯），或者其它關於地球的種種，是非常適合生命存在的。

2.我們是第一批

對於相信第一類解釋的人來說，如果大過濾器不是發生在過去，那麼我們的僅存的希望就是宇宙是直到最近才變得適合智能生命發展的。這樣的話，我們和其它物種都還在朝超級智能的方向發展，超級智能只是暫時還沒發生罷了。我們湊齊是第一批可能成為超級智能文明的物種之一。

一個例子就是很常見的伽馬射線暴，我們能從遠方的星系中觀測到。就好像地球花了幾億年才平息了火山爆發和隕石撞擊，很可能之前的宇宙都是充滿了這種災難，比如會時不時出現的會焚燒所有東西的伽馬射線暴，這使得生命難以發展過特定的階段。現在我們可能正處在天文生物相變階段，所以這可能是生命第一次能不被打擾的發展這麼長時間。

3. 我們有大麻煩了(大過濾器就在我們前面)

如果我們既不是稀有，又不是第一批的，那麼第一類解釋的唯一可能就是大過濾器會出現在我們的未來。也就是說生命常常能夠進化到我們這個階段，但是有一些因素阻止絕大多數生命繼續發展到更高等的文明——人類不太可能是特例。一個可能的大過濾器是經常出現的自然災變。比如上面提到的伽馬射線暴，不過伽馬射線暴還沒完，說不定哪天地球生命就突然被滅絕了。另一種可能是智能文明到達一定的技術水平後不可避免的把自己毀滅了。

這就是為什麼牛津哲學家Nick
Bostrom認為：「沒有消息就是最好的消息。即使我們在火星上發現簡單的生命也將是災難性的信號，因為這將大大減低我們已經越過大過濾器的這種可能性，如果我們在火星發現複雜生命的化石，那將是人類歷史上最糟糕的新聞，因為這說明大過濾器幾乎肯定會發生在我們的未來——這將導致物種的毀滅。」Bostrom認為在費米悖論這個事情上，「夜空的沉默是金。」

第二類解釋：II型和III型智能文明是存在的，因為一些原因我們還沒和他們取得聯繫

第二類解釋拋棄了我們是稀有的或者我們是第一批這種觀點，他們認同平庸原理，也就是說除非有證據能夠證明，不然人類、地球、太陽系、銀河系，都沒什麼特別的。他們也不把高等智能存在的證據的缺失等同於高等智能的不存在——我們對於非地信號的搜索只有達到100光年的範圍而已，是銀河系直徑的千分之一。以下是十種常見的第二類解釋：

可能1：超級智能可能已經造訪過地球，但是那時候我們還不在。智能人（sentient
humans）只存在了5萬年左右，算不上什麼。如果和外星智能的接觸發生在人類之前，那發生了什麼我們無從得知——有記錄的人類歷史只有5500年，在那之前就算髮生了什麼牛逼的接觸也沒有辦法流傳下來。

可能2：銀河系已經被殖民了，我們只是生活在一個荒蕪的角落裡而已。就好像歐洲國家殖民了美洲很久之後，加拿大北邊的因紐特部落才知道這個事情。高等物種的城市化可能已經在周圍幾個恆星系發生了，這些相鄰的恆星系已經被殖民並且有交流，那專程跑到懸臂的一個莫名的角落（太陽系所在）實在沒什麼意義。

可能3：對於高等物種來說，物理殖民是個很落後的概念。還記不記得前面提到的II型文明能建造的戴森球？有了那麼多的能源，他們完全可以給自己建造一個完美的生存環境。或者他們有很先進的辦法來減少對資源的需求，從而沒有理由離開自己生活的烏托邦去探索冰冷、空白、未開化的宇宙。

一個更高等的文明可能把物質世界看做很原始的存在。當他們戰勝了自身的生理，然後把大腦上傳到虛擬現實的永恆天堂之後，生活在物質世界就好像我們看待原始物種生活在暗無天日的深海中一樣無趣。

可能4：存在著很有攻擊性的文明，絕大部分智能生命都好自為之，不向外廣播自己的位置。也就是大家熟悉的黑暗森林理論，這也可以拿來解釋為什麼SETI生命信號都收不到。這同樣表明向外發送信號的人類圖森破，拿衣服。現在有關於METI（Messaging to Extraterrestrial Intelligence，主動搜尋地外文明計劃）的討論，大部分人認為不應該做這個事情。霍金認為如果外星人造訪我們，結果就會像哥倫布登陸美洲一樣，對於美洲土著來說結果很糟糕。甚至是相信高等文明裡面好人多的卡爾薩根也認為METI是很不明智很不成熟的，「初到新地方的小孩應該安靜的傾聽很久，耐心學習，然後再對著那未知的森林發聲。」

可能5：只存在一個高等智能生命——一個超級捕食者，一個比其他文明都要發達很多的文明，他們會消滅所有發展到了一定程度的文明。這是個很糟糕的可能性。消滅所有新生文明是很沒有效率浪費資源的，很多新生文明自己就把自己玩死了，但是當一個文明越過了一定階段後，超級文明就開始行動了。對於超級文明來說，一個新生的智能物種會像病毒一樣成長和傳播。這個理論表明第一個達成超級文明的種族會長贏下去，這也解釋了為什麼我們收不到任何信號。

可能6：其實有很多活動和信號存在，只是我們的技術太原始，聽到的都是錯的東西。就好像我們走進一個現代化辦公樓，然後打開一個對講機，然後因為大家都是用手機和電腦的，所以你的對講機什麼都聽不到，然後得出辦公樓是空的這個結論。也可能如卡爾薩根所說，我們的大腦運作速度遠遠快過或者遠遠慢過別的文明，例如對方說一句你好要花12年，那我們接收到那個通訊的時候聽上去就是白噪音罷了。

可能7：我們已經和其它只能生命接觸了，但是政府不讓我們知道。這是個傻逼理論，列在這裡純粹是因為有很多人談。

可能8：高等文明知道我們的存在，並且在觀測我們，就像觀測動物園的動物一樣。也就是說高等文明們存在於一個管制嚴格的星系，而地球是一個受保護的「國家公園」的一部分，對於這個「動物園」裡面的我們，其他文明都要遵守一個「只能看不能摸」的規定。我們沒有辦法注意到觀測者，因為如果一個遠比我們聰明的物種想要觀測我們，他們應該能很輕易的不讓我們察覺到。就好像星際迷航裡面的最高指導原則（Prime Directive）一樣，超級智能生物不可以和人類這樣的低等物種進行直接接觸，直到人類發展到了一定程度為止。

可能9：高等文明已經在我們身邊了，但是我們太原始，以至於無法接觸他們。物理學家加來道雄有這麼個比喻：「比如說在森林中間有一座螞蟻山，螞蟻山旁邊正在建造一條十車道的高速公路，螞蟻會明白十車道高速公路是什麼嗎？螞蟻會明白建造高速公路的技術，和建造公路的物種的意圖嗎？」

所以也許不是我們接收不到行星X發來的信號，而是我們根本不能理解行星X的生物是啥、想做什麼。我們和對方的差距太遠，就算對方想要給我們點指導，也會像教螞蟻造高速公路一樣沒有意義。

這可能是對於「既然有那麼多III型文明，為什麼他們還沒跟我們聯繫」這個問題的回答，當西班牙殖民者皮薩羅來到秘魯的時候，他有沒有停下來試圖和螞蟻山上的螞蟻交流？他有沒有幫助螞蟻？他有沒有對螞蟻動武而延誤他原本的使命？還是說，螞蟻山上的螞蟻，和皮薩羅完全、徹底、永遠沒有關係？

可能10：我們對於現實的理解是完全錯誤的。有很多種可能性導致我們對於所有一切的想法都是錯的。宇宙可能只是個投影，或者我們就是外星人，而只是被投放在地球做實驗小白鼠的。甚至我們和黑客帝國裡面一樣，只是活在電腦的模擬現實中，而程序員忘了寫其它物種的代碼。

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在我們繼續很可能無果的對非地智能的搜索過程中，我不知道該支持什麼。實話說，不管我們是宇宙中唯一的智能生命，還是我們不是唯一，都感覺怪怪的。不管是哪種情況，都很神奇。

除去科幻的要素，費米悖論讓人很謙卑。不是尋常的「我就是微不足道的短暫存在」這種感覺，而是在一種更私人的謙卑。當筆者花費幾個小時研究這個課題，然後看到我們人類中最優秀的科學家給出的看似異想天開的理論、不斷改變自己的立場、和同僚觀點完全不符等等，提醒我未來的人們會看我們的笑話，就好像我們看把星星當作天堂底盤的古人的笑話一樣。

而對於II型和III型文明的討論，更是對我們物種自尊的打擊。地球上，我們是快樂的山大王，是地球食物鏈的頂端。在這個氣泡中我們沒有對手，也沒有外人來評價我們，我們很難感受到作為一種低等物種的感覺。但是筆者寫作時候研究II型和III型文明，感覺人類的力量和驕傲實在是有點滑稽。

但是考慮到我一向覺得人類是荒蕪的宇宙的一個角落中一塊小石頭上的孤兒，能夠感受到這種「原來我們沒有那麼聰明」的謙卑感，和我們現在的很多認知都是錯誤的這種可能性，相比之下也不是太糟了。至少這打開了一個可能——雖然僅僅是個可能——故事遠比我們知道的要大得多。

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「費米悖論」真是一個長盛不衰的話題。我來講講其他回答中沒有提到的內容吧。

1. 費米悖論
2. 第一類解釋：智慧生命在宇宙中十分稀少
2.1. 稀有地球假說
2.2. 大過濾器
2.3. 我們可能是第一批智慧生命
3. 第二類解釋：我們無法察覺它們的存在
3.1. 它們一直在呼喊，但我們沒有聽見
3.2. 我們探索的時間太短了
3.3. 它們不屑於和我們聯繫
3.4. 它們刻意隱藏自己
4. 人類文明被隔離了
4.1. 動物園假說
4.2. 天文館假說
4.3. 虛擬世界假說
5. 總結
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1. 費米悖論

宇宙浩瀚無垠，尺度之大超出我們的想像。然而，當我們面對或者波瀾壯闊，或者光怪陸離的天文奇觀，目不暇給的時候，卻往往會生出這樣的疑惑：除了我們，宇宙中還有其他智慧生命嗎？它們在哪裡？物理學家恩里克費米也提出了這樣的問題。

銀河系中有數十億和太陽類似的恆星，其中很多比太陽系古老10億年以上。
其中一些恆星很可能會有類似地球的行星，它們很可能也會孕育智慧生命。
其中部分智慧生命可能會發展出星際飛行的科技。
即使以我們現在能夠想像的科技飛行，它們也能夠在一百萬年內飛遍整個星系。

但是，我們為什麼沒有在太空中看見一個智慧生命的影子呢？這就是著名的費米悖論(Fermi Paradox)。

如果宇宙中存在科技水平遠遠超過人類的智慧生命，它們會用怎樣的方式來發展自己的文明呢？戴森球是一個著名的設想。一個可以利用恆星所有能量的II型文明可以建造一個包含整個恆星的巨大球殼，完全吸收恆星的輻射能量。一個完整的殼體從工程上來說難度很大，所以比較可行的方案是建造大量衛星或太空城市，讓它們像蜂群一樣圍繞恆星旋轉。這種戴森蜂群（Dyson Swarm）從技術上來說起點很低，而且可以逐步增加。似乎我們今天的技術距離這個設想也不太遙遠。

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圖片來自Mysterious star ISN"T surrounded by a "Dyson sphere』

戴森球遮住了恆星的可見光部分，所以會讓恆星從肉眼或光學望遠鏡中消失，但是它自己卻會因為吸收能量，溫度升高而釋放出紅外線。在特殊的天文儀器下，這種紅外線輻射就像黑夜中的蠟燭一樣明顯。

如果對於先進的外星文明來說，戴森球也是一個合理的設想，那麼，我們應該看見銀河系中大量恆星都被掩蓋在戴森球內，只向我們發出黯淡的紅外線。然而，我們目前連一個戴森球也沒有發現。這個問題就是戴森困境（Dyson Dilemma）。

如果一個外星文明想要把自己的領地擴散到整個星系，它並不需要很高的速度。一個低速文明可以製造大量可以自己複製的馮諾依曼探測器（Von Neumann probe），把它們朝各個方向射向太空。當它們降落在行星上時，可以利用行星上的材料複製自己，然後繼續在星系中擴散。假如一個外星文明覺得這是一個可行的方案，那麼它只需要幾百萬年的時間就能把探測器布滿整個銀河系。

圖片來自

圖片來自What Is a Von Neumann Probe?

幾百萬年看起來很長，但是和宇宙140億年的年齡相比，只是時間長河中的一朵小小浪花。然而，我們也沒有觀察到哪怕一個來自外星文明的馮諾依曼探測器。

自從費米悖論出現以來，人們嘗試了很多不同的解釋。總的來說，這些解釋大致可以分為3類。

2. 第一類解釋：智慧生命在宇宙中十分稀少

2.1. 稀有地球假說（Rare Earth hypothesis）

費米悖論的前提是，宇宙中的恆星和行星數量都很大，應該能產生很多像地球人類這樣的文明。但是，「稀有地球」假說卻認為，事實並非如此。從下面列舉的因素中，你可以看到像地球這樣的行星，在宇宙中是多麼稀少。

2.1.1. 成年的穩定星系

幼年的星系十分活躍，含有大量像類星體（Quasar：星系核中的活躍黑洞）和超新星這樣的宇宙殺手，它們釋放出的輻射可以殺死一切生命。而像銀河系這樣的成年星系早已度過了放蕩不羈的少年時光。如果沒有和其他星系碰撞合併（NASA說大約37.5億年之後銀河系就會和仙女系大碰撞，最後融合，請問碰撞最先會發生什麼？過程呢？ - Mandelbrot 的回答），它只會在平靜中走向時間的盡頭。

圖片來自

圖片來自25+ Top Ranked Quasar Wallpapers, PC-JZG1111, HDQ

另外，幼年星系中恆星都比較年輕，構成生命必需的重元素（氫和氦以外的元素）很少，而且多數集中在星系核，而強烈的輻射已經把這裡變成了生命的禁區。

2.1.2. 星系內的宜居帶

和恆星系一樣，星系內也有宜居帶。生命誕生需要在恆星中合成的重元素，並且必須遠離恆星活動劇烈的星系核和旋臂，以避開強烈的輻射區域。這樣，宜居帶只能在星系中部的環形區域。以銀河係為例，它的宜居區就是距離中心13000到33000光年的環形區域。

圖片來

圖片來 Galactic habitable zone

很多恆星在星系中的公轉軌道偏心率很大。在距離星系核很近的時候，它們可能會穿越一些危險區域，所以這樣的軌道會周期性的清除剛剛冒頭的生命萌芽。

2.1.3. 合適的恆星

大型恆星壽命很短，比如藍巨星的壽命往往只有幾百萬年，遠遠不夠複雜生命的出現和演化。而小型恆星（紅矮星）雖然壽命很長，但是它們卻並不適合於生命星球。它們的能量輸出功率很小，生命行星只能緊挨著它才能取暖。但是紅矮星的能量輸出極不穩定，常常會用狂暴的能量噴發把近軌道的行星烤焦（如何看待「離太陽系最近的比鄰星發現宜居類地行星，可能還有水」？ - Mandelbrot 的回答）。只有像太陽這樣的中型恆星才能為生命提供穩定而且足夠的能量來源。

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圖片來自A Comparison of Star Sizes

宇宙中很多恆星位於雙星系統中。兩顆恆星之間的引力干擾會嚴重影響行星的軌道，往往導致行星被拋出軌道，在寒冷孤寂的太空中獨自流浪（如果太陽系是一個雙恆星的星系，那地球應該是什麼樣的運轉軌道，地球人的生活會是什麼樣的？ - Mandelbrot 的回答）。如果太陽有一顆伴星，那麼在它們互相接近的時候，伴星的引力會擾動奧爾特雲，把大量的彗星送進內太陽系，給地球生物圈帶來滅頂之災。

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圖片來自 APOD: Doomed Star Eta Carinae (2015 Dec 27)

2.1.4. 恆星系的宜居帶

恆星系內的宜居帶指距離恆星不太遠，也不太近，溫度適合液態水存在的區域。只有在這個區域內，我們已知的生命形式才能產生和演化。

圖片來自

圖片來自History, Travel, Arts, Science, People, Places

但是，我們應該意識到，宜居帶是一個動態的區域。恆星在它的生命周期中，輸出能量不停發生變化。比如，太陽從誕生到今天，輸出功率一直在提高。同時，宜居帶也會隨之移動。在這個過程中，行星必須一直停留在宜居帶內，才能讓智慧生命誕生，並且發展到星際文明階段。

同時，行星公轉軌道的偏心率也是一個不容忽視的問題。如果偏心率太高，行星在宜居帶和非宜居帶之間來回穿行，生命是不可能萌芽的。

2.1.5. 大行星護盾

在太陽系中，木星是內太陽系行星的護盾。它用巨大的引力清空了自己軌道附近的小行星，並且抵擋住多數來自外太陽系的小行星炮彈，讓地球生物有一個安定的環境，可以按部就班地發展。對於其他恆星系來說，擁有這樣一個大行星護盾對智慧生命的發展也是極為有利的。

圖片來自

圖片來自http://solarviews.com/cap/sl9/sl9rend2.htm

然而，這只是一種未經證實的假說。木星確實為地球抵擋了很多來自外太陽系的小行星和彗星轟炸，但是同時也把很多原本不會進入內太陽系的小行星和彗星拉了進來。把兩者的效果結合起來看，木星對地球到底是有利還是有害，目前並沒有定論。連最近的計算機模擬也沒有給出確定的答案。

2.1.6. 沒有熱木星

熱木星（Hot Jupiter）是指距離恆星非常近的氣態巨行星。它們通常形成於距離恆星較遠的地方，通過軌道遷移來到恆星身邊。如果有一個熱木星在近恆星軌道運行，它的巨大引力會慢慢把周圍的類地行星從宜居區拖出去。另外，熱木星的遷移路線會和類地行星的軌道交叉，所以它的遷移過程很可能已經毀滅掉類地行星上的生命環境了。

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圖片來自Hot Jupiters Are Very Bad Neighbors: point_of_no_23

從現在對太陽系外行星的探索來看，熱木星並非宇宙中的奇葩，而是十分普遍的現象。

2.1.7. 沒有大量小行星撞擊

對於這一點大家應該都不會陌生。6500萬年前滅絕恐龍的小行星就是一個活生生的例子。如果一個恆星系中有大量混亂的小行星活動，連大行星護盾也無能為力。也學少數簡單的生命形式能夠倖存，但是複雜的生命甚至智慧生命肯定是無法倖存的。

圖片來自

圖片來自Chaotic Solar Systema€」Image Gallery

2.1.8. 大型衛星

相對於地球本身的大小而言，月球是一個大得異乎尋常的衛星。這個大號的衛星在地球生命演化歷程中扮演了至關重要的角色。

圖片來自

圖片來自Full Moon for January 2017

首先，月球幫助地球形成了穩定的自轉軸，進而形成了穩定的季節；其次，月球的幫助地球減緩了自轉速度，避免了極端的氣候；最後，月球引起的潮汐在生命發展的初期也起到了重要的作用。如果沒有月球，地球上應該還是會出現生命，但是要產生複雜的智慧生命難度就要大得多了。

地球得到月球的過程是一個十分偶然的小概率事件。在地球的幼年，太陽系比現在混亂得多，遊盪著大量的原始行星。其中一顆與火星大小相仿的行星和地球碰撞，碎片最終形成了月球。在太陽系中，這樣的事件只在地球身上發生過一次。

2.1.9. 板塊運動

板塊運動是構造行星表面的關鍵機制。如果沒有或者只有過於微弱的板塊運動，陸地會被水循環過程逐漸侵蝕，消失，讓地球變成一個水世界。沒有了陸地，也就不能生火，不能冶煉金屬，甚至連四肢都不會存在，智慧生命也就成了無根之木。

圖片來自

圖片來自plate: volcanic activity and tectonic plates -- Kids Encyclopedia

這裡我們也可以看到行星上的水量也十分關鍵。如果水太多，整個地球表面會完全被海洋覆蓋。

板塊運動也把埋藏在地球深處的金屬礦藏帶到地表，讓人類得以開發利用。回顧人類發展史，我們可以看到利用各種金屬，在人類文明的演化過程中起到了何等重大的作用。

2.1.10. 大氣層

如果行星太小，它的引力不足以保住大氣層。即使它在早期產生了某種原始大氣，也會很快消散在太空中。失去了大氣層的保護，連水也會和行星分道揚鑣。相反，如果行星質量太大，它可能會形成過於濃密的大氣層，讓陽光也無法達到地面，生命也就失去了最重要的能量來源。

圖片來自

圖片來自 Atmosphere of Earth

行星的磁場也對大氣層有保護作用。恆星會向太空中釋放大量的帶電粒子。這些粒子會帶走行星的大氣層。如果行星有足夠強度的磁場，就能夠讓這些粒子的運行方向發生偏轉，與行星擦肩而過。

以上就是稀有地球假說的簡單介紹。它並沒有告訴你在銀河系或者可觀察宇宙中有多少個像地球一樣可以孕育生命的行星，這在很大程度上取決於你自己的判斷。如果你是一個樂觀主義者，你可能會計算出銀河系中還能有超過百萬的候選者；如果你比較悲觀，可能你會發現在整個可觀察宇宙中也不會超過100個。如果幾億個星系中才會出現一個潛在的生命行星，那麼費米悖論也不是那麼難於理解了：遙遠的星系中可能有別的文明，但是它們太遠了，不但沒有辦法過來，連發送信號也不可能。

2.2. 大過濾器

大過濾器理論的觀點是，即使類似地球的生命星球有很多，它們也只是為生命的出現提供了一些必要的條件。生命是否會真的出現，然後發展出智慧，最終成為星際文明，還需要經歷很多被稱為大過濾器的關卡。在每一個大過濾器面前，生命都可能失敗，就此滅絕或者停滯不前。

一個有效的大過濾器需要滿足至少兩個條件。

生命演化能夠通過它的概率極低。假設你有很多行星出現了生命萌芽，但是在每一個大過濾器面前，都會淘汰掉一大批。最後走到星際文明這一步的行星數量極小，甚至可能是0。這樣，這個理論就能解釋為什麼我們現在看到一個沉默的宇宙。
從通過一個大過濾器到通過下一個大過濾器所需要的時間很長。兩個大過濾器之間的漫長時間意味著生命在進行各種各樣的嘗試。在投擲了天文數字的骰子以後，終於出現了一個正確的數字。

換句話說，由於宇宙中大沉默的現狀，我們可以假定：阻止一個行星上出現星際文明的大過濾器幾乎必然存在。而對於人類文明來說，最重要的是知道它在什麼地方。我們是不是已經跨過去了，還是它在不遠的未來等著我們？

從今天的人類角度來看，地球上出現智慧生命和文明似乎是水到渠成的事，然而，其實這是一種觀察者偏見。回顧歷史，我們會看到很多很可能是大過濾器的階梯。

生命的起點是能夠自我複製的複雜分子。在地球上，這些分子是RNA和DNA。這些分子是怎樣在地球上起源的，還是一個沒有答案的問題。實驗室的嘗試到目前為止只能產生像氨基酸這樣的小分子，而無法重現真正的生命創世紀。

目前發現的最早的化石形成於35億年前。在38億年前就沒有多少生命的證據了。真正的生命起源可能還要更早。但是無論如何，從地球形成以後，到生命出現，中間有一段至少幾億年的空白時間。這段時間表明，生命的起源需要很多概率非常小的偶然事件。

從DNA到單細胞生物是一個飛躍。細胞的出現為後面的許多階梯奠定了基礎。而原核與真核細胞的出現是其中至關重要的兩步。原核細胞沒有複雜的細胞器，DNA也沒有螺旋化，是一種十分原始的細胞。而真核細胞解決了這些問題，提供了堅實的物質基礎幫助生命迎接後面的挑戰。從原核細胞到真核細胞的進化花費的時間長達18億年，而且在生物進化史上只發過一次，所以它也應該是一個十分合理的大過濾器。

由於類似的原因，我們還可以在大過濾器的名單中加入有性生殖、複雜的大腦等等。而另外一些生物演化的重要階梯，比如運動能力、多細胞生物、肢體、視覺、光合作用等等，它們都在不同的階段獨立出現過多次，所以不能算作大過濾器。

由於我們無法逆轉時間去觀察這些關鍵性階段，也缺少宇宙生命的大量樣本，所以無法準確的判斷它們是不是真正的大過濾器。但是，對於人類來說，意義更為重大的是，是不是還有大過濾器在星際文明的前面等著我們。

幾年或者幾十年之內，我們就會得知太陽系內，像火星和木衛二這樣的地方，是不是還有別的生命存在或者曾經存在過。如果有了肯定的發現，這無疑是探索宇宙和生命的里程碑，但是對人類文明來說卻是不折不扣的壞消息。如果火星上存在遠古的單細胞生物化石，那麼我們就可以認為，生命起源和細胞的出現都不是真正的大過濾器，因為我們的後院里就發生過至少兩次。基於相同的原因，如果在火星上發現類似哺乳動物這樣的複雜生物，這就更不妙了。這意味著在它出現以前的所有階梯都不是真正的大過濾器。而真正的大過濾器，可能就在前方不遠處等著我們。由於大過濾器通過的概率很小，人類文明的未來很不樂觀。

在人類文明的未來，可能有哪些因素會成為大過濾器呢？也許我們耗盡了地球上的化石燃料，也無法進入II型文明，也許人類內部的戰爭會毀掉我們這個物種，還有致命病毒、隕石撞擊、失控的人工智慧......

2.3. 我們可能是第一批智慧生命

雖然宇宙的年齡已經有140億年了，但是生命的歷史可能並沒有那麼長。早期的宇宙中可能並不適合孕育生命。那時候可能恆星活動十分劇烈，太空瀰漫著致命的輻射等等。只是在最近的幾十億年內，環境才開始改善，宇宙逐漸變得對生命友好起來。在星系和恆星的身邊都出現了宜居帶，生命開始在適合的環境下誕生，並且發展到文明階段。

如果這種解釋是正確的，我們很可能是宇宙中的第一批智慧生命。我們無法聽到其他星際文明的聲音，是因為宇宙中還沒有超過我們的文明。

3. 第二類假說：我們無法察覺它們的存在

贊成這一類解釋的人們認為，智慧生命在宇宙中確實普遍存在，但是我們無法察覺它們。

3.1. 它們一直在呼喊，但我們沒有聽見

持這種觀點的人很多，其實也很容易理解。幾千年前，我們用烽火和信鴿傳遞消息，而現在可以用無線電與幾百億公里以外的太空探測器通信。因此，比我們先進上億年的外星文明很可能採用我們無法理解或無法掌握的方式向宇宙呼喊。而我們現在只是在傾聽來自太空的無線電信號。

然而這種觀點有明顯的弱點。即使一個外星文明掌握了先進的通信方式，它們也應該能夠想到採用低級的無線電方式呼叫落後的文明，除非它們對我們這樣的低等文明不屑一顧。其實，有問題的不是傳送信息的媒介，而是我們對傳送方式的設想。SETI（Search for Extraterrestrial Intelligence）假設外星文明會採用全方位廣播的方式向每個方向同時發送無線電信號，但是這樣的方式需要的能量太大了。無線電波在太空中傳送的衰減非常快，要用廣播的方式在星系內找到夥伴，需要的能量遠遠超過了一顆中型恆星的能量輸出。即使對於一個擁有整個恆星能量可以揮霍的II型文明來說，這也是難以承受的。

經濟和能耗是採用無線電呼叫不能迴避的問題。有鑒於此，物理學家James Benford和George Benford提出了基於燈塔機制的方案。

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圖片來自Inspiration | The Fenixx Nest

與廣播方式不同的是，燈塔只向一個方向發送信號，所以它需要的能量就大大降低了。採用這種呼叫方式的外形文明可以把燈塔對準可能有文明存在的恆星，用高功率發送信號，然後再把燈塔轉向下一顆恆星，如此反覆。事實上，人類向太空發送的幾次無線電信號所採用的都是定向方式（地球在宇宙中的位置是否被暴露？ - Mandelbrot 的回答）。另外，激光比無線電定向性更好，也可以用來傳送燈塔信號。

這並不意味著今天的人類可以用這樣的方式呼叫星系內的文明。它需要的能量是我們這樣連行星能量都無法充分利用的准I型文明所無法承擔的，但是對於II型文明來說就不是問題了。

燈塔信號的目的是為了告訴其他文明：「嗨，我在這裡。」在燈塔信號的後面，它們可以選擇用較低的功率傳送更多的信息。如果我們被燈塔信號勾起了好奇心，就可以把大量的射電望遠鏡指向這個方向，用更高的精確度和更長的時間去搜索後面的消息。

燈塔機制也只是一種設想，但是它顯然比滿天空的掃描，尋找廣播信號要靠譜一些，是一種值得嘗試的方式。1977年由俄亥俄州立大學的大耳朵望遠鏡收到的「Wow！」信號可能就是這樣一種燈塔信號。

圖片來自Wow! signal

雖然Wow！信號的來源一直未能確認，但人們仍然把它當做外星文明信號的最佳候選者。在之後的幾十年時間內，對同一片天空的觀察進行過很多次，都沒有接收到相同的信號。如果這是一個燈塔信號，它朝一個方向發射的時間非常短，短時間的觀察能夠再次遇上的概率很低。SETI也沒有對這一片天空引起足夠的重視，它每年對這個方向監聽的時間只有幾個小時。

James Benford建議SETI修改監聽策略，提高接收到燈塔信號的機會。他建議，把大量射電望遠鏡指向銀河系中心恆星密度最大的方向，因為這個方向能夠接收到燈塔信號的概率最大。同時，也應該把一些望遠鏡指向相反的（銀河系邊緣）方向，以便能夠接收到回應的信號。

也許，外星文明一直在用我們能夠理解的方式朝我們呼喊，只是我們聽錯了方向。

3.2. 我們探索的時間太短了

這種解釋的前提是：星際文明雖然存在，但是壽命都不太長。

在宇宙的生命像一條平靜流淌的大河，偶爾會蹦出一朵小小的浪花，也就是先進的星際文明。它們會試圖向太空發射信號，呼喚其他文明，然後悄悄的消失了。隨之而來的是更長時間的靜默，直到下一個星際文明出現。人類試圖從太空中獲得外星文明的無線電信號只有短短几十年時間。如果這種解釋成立的話，我們在這段時間內碰巧遇上銀河系內存在星際文明的概率很低。

在眾多費米悖論的解釋中，這應該算是比較弱的一條。如果一個文明進入了星際時代（比如II型文明），它可以迅速把自己擴張到更大的範圍內。即使是採用我們可以想像的馮諾依曼探測器，也可以在很短的時間內佔領整個星系。有這樣大的範圍，它對於滅絕性的災難的抵抗力肯定會大大提高。

另外，即使它們已經滅絕，它們對自己的恆星進行的改造工程應該留下不少痕迹，比如戴森球的殘骸。這也是和現在的觀察結果相矛盾的。

3.3. 它們不屑於和我們聯繫

比人類更先進的外星文明可能不屑於和我們這樣的低等文明聯繫，就像我們從來不會和螞蟻對話一樣。

即使這種傲慢的外星文明確實存在，也肯定不是全部。我們之所以不和螞蟻對話，是因為螞蟻根本沒有和人類對話的能力。如果螞蟻能夠和人類對話，我想全世界的昆蟲學家都會爭先恐後地展開這項實驗。即使普通人也會孜孜不倦的嘗試和身邊的動物（如家裡的貓狗）交流。

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圖片來自How to Talk to Your Dog

這種交流的困難在外星人和人類之間並不存在。即使外星人不會指望從我們這裡學到先進的科技，它們也會對我們獨特的生物圈和人類文化感興趣，就像人類學家們熱衷於研究原始部落的習俗一樣。好奇心是科學發展必不可少的因素。作為一個先進的星際文明，想必好奇心是不會小的。

3.4. 它們刻意隱藏自己

這一條不用詳細說明了，大家對《三體》中的黑暗森林都不陌生。這個解釋認為：星際文明都小心翼翼的隱藏自己，唯恐被黑暗中的獵人發現。或者宇宙中藏匿著一些超級捕食者，它們在太空中搜尋敢於冒頭的幼稚文明，找到了以後就毫不猶豫地消滅掉。它就像一個玩打地鼠遊戲的小孩，掄著榔頭，時刻準備著砸向下一個探出頭來的地鼠。

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圖片來自Playing #HR Whack a Mole

宇宙中可能確實存在這種惡意的星際文明，所以對於我們這樣的低等文明來說，貿然向宇宙中發出消息可能招致滅頂之災。但是，把自己隱藏起來並不是避免攻擊的最好辦法。以人類今天的科技能力，已經能夠在銀河系中尋找行星，並且開始用分析行星大氣光譜等手段尋找潛在的生命星球。超級文明肯定會有更精確的方法尋找生命星球。當它的目光落到一顆行星上的時候，這顆行星就無法繼續隱藏下去了。從長遠來看，要在黑暗森林中保護自己，最好的辦法是迅速發展，把自己推向II型或III型文明文明，增強防禦能力，並把自己的文明擴展到宇宙的更大範圍。

4. 人類文明被隔離了

如果你相信星際文明大量存在，但是卻無法解釋為什麼我們面對一個沉默的宇宙，可能會懷疑：是不是人類文明被有意隔離了？

4.1. 動物園假說

這種解釋認為，地球實際上是一個超級文明的動物園。外星人早就知道了地球和人類的存在，但是它們選擇從一個安全的距離觀察，而不與人類接觸，就像人們參觀動物園一樣。

今天我們的動物園或自然保護區內，我們可以出於的目的觀察動物，也可以從科學的角度研究動物，但是無法回溯到過去，去觀察動物進化的和人類演化的歷程。對於一個生命十分漫長（比如上千萬年）的星際文明來說，建立一個地球這樣的動物園，就可以達到這個目的。也許，超級文明建立了大量的行星動物園，地球只是其中之一。

圖片來自The Zoo Hypothesis as Thought Experiment

除非整個宇宙（或星系）的超級文明都結成同盟，決定採用相同的方式對待低等文明，並且每個超級文明內部的成員都嚴格遵守規定，否則這種隔離是無法有效實施的。只要有一個文明中的一個個體不遵守協議，它就會為地球打開動物園的大門。可以想像，要把所有超級文明聯合起來難度有多大。

4.2. 天文館假說

如果動物園假說讓你聞到一絲陰謀論的味道，那麼天文館假說在這條路上更進了一步。它的觀點是，地球周圍的宇宙環境是一個III型文明有意製造出來的天文幻象，目的是為了讓地球周圍的宇宙看起來沒有別的文明存在。也許這個超級文明為它能找到的所有低等文明都創建了這樣一個虛擬天文館，讓它們以為自己生活在一個孤獨的宇宙中。

圖片來自

圖片來自Fermi paradox

如上圖所示，人類探索過的太陽系都在這個天文館之內，而真正的宇宙在它的邊界之外。

反對者認為，這樣的假說在科學上沒有任何意義，對解釋費米悖論沒有幫助。

4.3. 虛擬世界假說

沿著這條路走到一個極端的解釋是虛擬世界假說：我們周圍的世界，包括我們自己，都只是一個電腦中的模擬程序。

今天，計算機模擬已經成為很多領域的重要研究手段。我們甚至會建立簡單的宇宙模型去模擬宇宙演化過程。對於科技水平遠遠超過我們的外星文明，完全有可能運行更為複雜的模擬軟體來重現自己文明的早期歷史。當一個模擬系統內的文明科技程度達到一定水平，它們可以運行自己的模擬系統。這種模擬系統的深度可以一直延續下去。從這個角度來看，我們不但可能是模擬程序的一部分，甚至可能生存在一個「模擬系統內的模擬系統內的模擬系統......」中。

也許你認為要模擬整個宇宙所需要的計算能力和能量消耗都是驚人的，對於II型文明，甚至III型文明來說都難以承受。但是，我們可以從另一個角度來考慮：這個程序需要模擬的其實只是所有人的大腦。我們感知的一切，實際上都可以表現為大腦中的神經元活動。採用這種優化的模擬方式，一個恆星的能量用來驅動整個模擬系統應該綽綽有餘了。

俄羅斯套娃大腦（Matrioshka Brain）就是一種基於戴森球的計算機系統。它由多層戴森球殼組成。最內層球殼直接從恆星吸收能量，然後向外層釋放出廢棄的熱輻射，它的工作溫度與恆星表面溫度很接近。最外層球殼溫度最低，接近星際空間的溫度。這種結構最大限度地利用了恆星的能量，提供了恆星能夠支持的最大計算能力。

然而，這種解釋的問題在於無法證實。本質上，它和「上帝創造宇宙」的觀點沒有多大區別，只是這裡把上帝換成了超級程序員，所以它對解決費米悖論也沒有實質性的幫助。

5. 總結

其他無法分類的零散解釋還有很多，其中很多解釋都傾向於：外星人其實早就來到了地球上，只是我們不知道。具體的例子包括風靡一時的「遠古外星人」、羅斯維爾飛碟墜毀事件和常常見諸報端和網路的UFO目擊事件等等。但是這樣的解釋總是多多少少透露出一些偽科學的味道，所以在這篇回答中就不詳細講述了。

也許，人類確實是孤獨的，我們就是困守於這個藍色小球上面的卑微生物。在我們發現第一個地外文明之前，費米悖論是不會有答案的。所以我們只能努力把自己的觸角伸向太空，希望有一天看到一隻路過的飛鳥。但是無論如何，當你下次仰望星空的時候，應該可以在這個問題上產生更多的思考。

費米悖論本身是一個很好解釋的事情，本答案的核心在於後半部分，即對費米悖論意義的體會和探討。這是迄今我在知乎最認真的一篇答案，真心感謝每一個點贊的同學，轉發的同學，收藏的同學，無論贊同數多還是少，你們給了我不能估量的滿足感和巨大安慰。特別感謝 @胡蘭婷。

費米悖論是關於孤獨的悖論，仰望星空本就是孤獨的事，星空本身又印證了我們內心的孤獨。可在這麼一個探討孤獨的話題中，在每一次贊同數加一的時刻，我卻得到了最深刻的理解和認同，對我而言是奇妙的經歷。（本答案被很多博客微博引用，目前36個贊卻已被收藏27次，比我其他所有答案加起來的被收藏次數還要多）相比之下，那些抖機靈秀立場得到的幾百個贊都不值一提。

我相信關注這類問題，追問宇宙真理、關懷文明命運的人，多是心懷孤獨的，遊離於人群邊緣的人，就像被遺忘在銀河邊緣，不住尋找和吶喊的地球。希望每一個孤獨的靈魂都得到理解，希望我們的文明也最終如此。在對宇宙和智慧的敬畏中，在這彼此注視的時刻，彷彿為了一剎那的心靈相通，忍受過的那些漫長的孤獨，都不算什麼。

2014年12月12日

-------------------------------------------------------原答案--------------------------------------------------

費米悖論，就是根據現有的知識，在回答」銀河系中存不存在外星智慧生命「這個問題時，我們可以得出A、B兩個看著都很靠譜但又截然相反的結論。
結論A：銀河系中到處都是外星智慧生命。
結論B：銀河系中根本沒有外星智慧生命。
A、B明明都該是對的，但又只能有一個是對的，於是「悖論」就產生了。

A的推導過程：
1、地球上存在智慧生命（事實）。
2、銀河系至少有1000億顆恆星，其中又有一半帶有行星（天文學證實）。
3、太陽只是個普通的主序星，地球只是個普通的岩質行星，這兩樣在宇宙中都不是什麼稀罕東西（天文學證實）。
4、就算地球離太陽的距離很巧妙，就算地球的自轉傾角很恰好，這些偶然因素出現的幾率乘以幾百億之後，剩下的數字也應該很可觀（可參看」德雷克公式「）。
5、既然地球出現了智慧生命，那麼在銀河系中，無論是歷史上、是此時此刻、還是在未來，我們的銀河系裡面都應該出現過、存在著、形成著百萬、千萬甚至上億種的智慧生命才對。（合理推論）
A的推導過程可以這麼形容：
1、有1000億個妹子站在你面前，供你推倒。
2、你已經成功推倒了其中一個。
3、其他99999999999個妹子，你總不至於一個也推不倒吧！
所以這個結論A，怎麼看都很靠譜。

B的推導過程：
1、地球人類經過幾百萬年的進化，目前星際飛行器已經可以達到萬分之一光速（事實）。
2、銀河系的直徑約為10W光年（天文學證實）。
3、以目前宇航速度，人類的飛行器可以在10億年內橫穿銀河系（數學計算）。
4、以現代科學的發展速度，再過1000年，1W年，似乎沒有什麼可以阻擋地球人類大幅提升宇航速度，並殖民到銀河系各個角落；就算宇航速度停留在現在的萬分之一光速，10億年之後，地球人類也該子子孫孫灑滿銀河系了。
5、就算生命有機體恆星際旅行有困難，探測器呢？我們的旅行者1號已經飛出太陽系了，7萬年後將到達比鄰星。現在是一個旅行者，再過千年萬年，人類還會發射多少旅行者？
6、假設銀河系中存在外星智慧生命。
7、只要是生命，就要消耗資源，就有繁衍和擴張的慾望（生物學同時也是社會學的合理假設）。
8、銀河系已經存在了至少100億年。（天文觀測+靠譜的理論推算）
9、外星智慧生命可以從這100億年的任何時刻開始它們的進化，到今天它們可能進化了1000W年，可能是10億年，也可能是100億年。（合理推論）
10、所以總有些外星智慧生命到現在這會兒，該是比地球人類牛逼多了。（合理推論）
11、所以外星智慧生命的子孫早該灑滿銀河系了。（合理推論）
12、一個外星文明以足以灑滿銀河系，十個文明呢？一千個、一億個文明呢？
13、所以我們早該見過外星智慧生命了，銀河系早就該是個文明到處開花、熙熙攘攘的星系了。（合理推論）
14、但事實是，我們還沒有見過證據確鑿無疑的外星智慧生命，也沒有探測器到訪，連信息都沒收到過，連痕迹都沒看見過，連根外星毛都沒有。（事實）
15、所以，外星智慧生命不存在。
同樣的，以上推導可以形容為：
1、假設99999999999個妹子之中，你已經推倒了1000W個。
2、你生理沒有問題。
3、所以你的子子孫孫應該也已經數之不盡了。
4、但事實是，你一個娃都沒有。
5、所以這99999999999個妹子，你一個也沒有推倒過。

至於為什麼是「費米」悖論，因為是物理學家費米首先進行了結論B的推導。實際上費米悖論提出的過程，就是結論B提出的過程，而結論A是很自然的推論，在費米悖論提出之前和之後，大部分人都相信A是正確的。
費米悖論不是數學悖論，它相當不嚴密，並不是嚴格意義上的悖論。所謂「悖論」只是在此刻貌似無法解釋，隨著科學進步可能很快它就不再是悖論了。

但它是非常有意義的。

明明是大千世界，浩瀚無邊，又為什麼如此冷清、荒涼、死寂？
這就如同你置身於一座規模恢弘、無邊無際的城堡，你知道城堡有上千億個房間，知道它們離你並不遙遠。可是目力所及，看不到別的房間的燈光，一條條空曠的走廊，從沒有人來敲響你的門，聽不到任何人的聲音，門前找不到他人的腳印或者任何痕迹。最近的房間，離你還很遙遠，但你想有一天準備充分了，一定會去那裡看看的，可是已經住了這麼久，為什麼從沒有一個人來看過你？難道這浩淼的城堡只為你一人而建，難道你是唯一的存在？

大家都知道，費米提出「費米悖論」的時候，他只說了一句話：Where are they？他並不是在裝逼故意少說話讓別人去咀嚼去思考，我想他當時一定是太過震驚了，這個簡短的疑問句，充滿了困惑、難以置信和徹骨的孤獨。

有人把費米悖論揭示的宇宙圖景，形容為「大沉默」。千百年來，我們想像外星人、思考外星人、尋找外星人，只因我們不願相信，人類在宇宙中是孤獨的。宇宙的尺度讓我們樂觀，但星空的沉默又讓我們不得不悲觀，每一個理解了費米悖論的人，都會感到全人類的孤獨壓在自己心頭。

費米悖論讓人類第一次意識到，我們的確有可能是孤獨的。

有很多喜愛《三體》的知友，我也是資深磁鐵一枚，黑暗森林的確是天才級別的假說，但是別忘了，它只是假說，它只是無窮多個對費米悖論可能的解釋中的一個。而費米悖論，才是真實的，這明明該喧囂擁擠的銀河，卻保持著神秘而恆久的沉默，這是多麼荒謬的巨大矛盾，卻又是我們不得不面對的真實。

今天，風和日麗，天氣晴朗。我和爸爸、媽媽、姐姐，一起去農場採摘星星。

農場真大呀，我想隨手摘下一顆星星，被姐姐拍了一下：「這顆星星還沒熟呢。你看，它的文明只發展到原子時代。」她摘下一顆包著殼的星星給我：「來，嘗嘗這顆，有戴森球的星星。」

我咬了一口，甜甜的低熵流進嘴裡，真好吃。

爸爸媽媽在遠處叫我們：「大家加油，快點採摘哦！」

我和姐姐跟上去，和爸爸媽媽一起摘星星。

雖然有點累，但是摘星星非常有趣。真是忙碌又充實的一天。

一個懷有主觀意識的大過濾器，這大概是費米悖論里最可怕的一種可能性了。

一個嬰兒，剛睜眼沒幾天，四周空無一人，得出兩點：
1，我看不到其他生物，我在這個世界很孤獨，這個世界只有我一個生命。
2，我的誕生，證明有其它人誕生的可能，他們在哪裡？
兩點相悖，嬰兒非常苦惱。
或許他只是還不會走路，無法離開他的屋子。
或許等他長大了，打開門，會發現一個繽紛又殘酷的世界吧。

更新：
我的這個理解雖然形象，但不免片面和粗淺。感謝評論區指正的朋友。
其他有緣能在該回答里相遇的朋友不妨也看下評論區和其他高贊答案，獲得更加全面準確的理解。
祝大家都能幸福地走在追尋真理的道路上。

節選自《空間受限下的經濟危機和人類社會的熱力學平衡: 技術大進步的停滯》

原帖地址空間受限下的經濟危機和人類社會的熱力學平衡: 技術大進步的停滯

　　10 費米悖論所隱含的恐怖前景和宇宙大篩子

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最初回答的轉載來自於上面的鏈接，但作者又做了新的改進，更全面，
技術大停滯第三版（由於博客字數限制，新開一文繼續連載中）
下面是第7章

7 寂靜星空所隱含的恐怖前景

7.1 大寂靜和費米悖論

7.2 細思恐極的三種情景
7.3 宇宙大篩子
7.4 一根小火柴

第二個是空間上的，從費米悖論推導得出的。

　　 1950年，義大利物理學家費米提出了這樣一個問題：如果宇宙中存在技術遠遠超出人類的外星智慧文明，那麼，為什麼我們還未能觀察到這種超級文明？這個問題現在被稱為費米悖論。
　　過去半個世紀，大量的觀點被提出來解釋費米悖論，最近國內比較有影響力的是劉慈欣的「黑暗森林」理論。

　個人觀點是技術進步並不是大眾所認為的加速進行，可能某些技術門檻過高，導致絕大部分文明無力越過，無法進行星際航行。

7.1 大寂靜和費米悖論

來做這樣一項粗糙的估計：銀河系直徑約為10萬光年，一個高度智慧的文明，即使以千分之一的光速的速度飛行，也只需要一億年即可橫穿銀河系，這個時間遠小於銀河系的年齡（100億年）。因此，比人類早出現的智慧文明，如果向外傳播的話，到今天應該早已遍及銀河系甚至整個宇宙了。
其中一個可能的實現方式是馮·諾依曼自動機，一種可以自我複製的機器：外星文明向外發射許多微型自動機，遇到合適的環境比如行星和衛星，彗星等後降落，採集原材料並製造出下一代自動機；然後以降落點為出發點，繼續向外擴張。這樣的自動機如果有5%的光速，在50萬年內就可以探測完銀河系大小的星系。如果銀河系內有文明比地球領先哪怕50萬年，人類也應該已觀察到該智慧文明。
　　到今天為止，人類對宇宙的探索已經取得長足發展，在太陽系以內，所有行星和多個重要衛星都有飛船去勘察，對於小行星和彗星人類也發射過專門的探測器去進行研究；對太陽系以外的星體，人類一直在聆聽來自它們的無線電信號；人類甚至可以直接用望遠鏡觀測比較近的一些恆星，從恆星的光強和光譜中發現繞它們運行的行星，分析行星的大小，結構，大氣成分，表面溫度等信息。所有這些搜尋行動至今都沒有發現外星文明的跡象。

　　用一位科學家的話說，宇宙充滿了大寂靜，幾千年來人類不斷通過各種手段都未能發現其他外星文明，感覺浩瀚宇宙就像一片大荒原，除了人類，啥也沒有，一片寂靜；
　　稍微按常理推想就可發現這樣大寂靜的現象是非常不合理的：地球產生地球文明的條件並不苛刻，時間也不長，宇宙那麼大、產生的時間那麼長，怎麼可能只有一個地球產生了文明？從概率上來說，這是極不可能的，整個宇宙人類一枝獨秀的概率無限趨近於零。

7.2 細思恐極的三種情景
費米悖論有多種解釋，其中一種比較流行的觀點是人類過高估計了自己的觀察能力。
為什麼無法觀測到外星文明蹤跡？因為人類太弱小。很多人認為人類科技文明才大約300年歷史，而具備稍好觀察能力也就是幾十年的時間。宇宙如此之大，這麼短的時間段內，觀察不到蹤跡是很正常的。畢竟人類文明才能初步到達大氣層以外，所能具備的觀測手段在宇宙層次可能極其原始。
但反過來想一想，人類可能因為手段有限沒有發現外星人，但為什麼外星人沒有發現人類？或者說，為什麼外星人沒有毀滅地球人類？
目前公認的地球最早文明是兩河流域的蘇美爾文明，距今大約5000年歷史。如果存在大量能夠自由航行於恆星際的文明，他們的觀測手段應該遠超目前人類的技術水平，在5000年的信史中，為什麼沒有外星人或者外形探測器的造訪記錄？人類可以鄙視古人的技術水平，但不能低估古人的智慧，古代文明只是技術積累有限，古代人的大腦和思維能力可並不比現代人差。迄今為止，人類歷史並沒有留下遵循理性規則的記錄，表明有外星文明的存在。
有網友把這歸咎於「動物園保護計劃」（地球被外星人設定為動物園）。認為所有的外星文明都能遵循同樣的規則，只是一廂情願的美好設想。
而費米悖論的另外一種流行解釋，就是能夠存在文明的行星很少。
美國天文學家法蘭克·德雷克（Frank Drake）於1960年代在綠岸鎮提出的一條公式，用來推測「可能與我們接觸的銀河系內外星球高智文明的數量」。德雷克公式
N=Ng×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×FL
意思為:
銀河系內可能與我們通訊的文明數量=銀河系內恆星數目×恆星有行星的比例×每個行星系中類地行星數目×有生命進化可居住行星比例×演化出高智生物的概率×高智生命能夠進行通訊的概率×科技文明持續時間在行星生命周期中占的比例。
曾經有很長一段時間，不少學者認為地球是一個特殊存在，類似地球這樣的存在可能在宇宙中獨一無二。也就是說，德雷克方程的前面幾項相乘後，數值小到微乎其微的地步。但最近天文學的進展給了這種觀點致命一擊。
NASA』s Kepler Mission Discovers Bigger, Older Cousin to Earth
北京時間7月24日凌晨0點NASA公布了一則消息，天文學家確認發現首顆太陽系外位於「宜居帶」上體積最接近地球大小的行星（代號為「開普勒-452b」），這是人類在尋找太陽系外「第二地球」道路上的重要里程碑。「開普勒-452b」的發現使已確認的系外行星數量增加到1030顆。
天文學家表示，迄今發現最接近「另一個地球」的系外行星名稱為Kepler 452b，這個跟地球的相似指數為0.98。這是至今為止發現的最接近地球的「孿生星球」，有可能擁有大氣層和流動水。目前沒有證據證明開普勒452b上面有生命，因為開普勒望遠鏡只負責照相，沒有辦法近距離觀測行星，這需要後期技術手段跟進，可能需要把工具送入軌道內。

首先要說明一下，發現這東西的望遠鏡叫開普勒，以「掩食法」搜尋系外行星，在2009年發射之後發現了上千顆系外行星，幾乎把已知的系外行星數提升了一個量級。必須指出的是，「掩食法」只能搜尋宇宙空間中極小的一部分區域，掩食法能發現的只是行星軌道平面正對著地球的那一小部分，並且對於恆星光照強度還有很苛刻的要求。但就在這麼小的區域內，在這麼短的時間內（開普勒望遠鏡只工作了幾年,掩食法確定一顆行星很耗時間），在距離地球並不遙遠（考慮宇宙

尺度）的距離內，就發現了大量的行星，其中有不少行星和地球所處環境類似（除了上面提到的開普勒-452b,還有Kepler-186F等)。
可以合理推測，如果時間更長一點，或者在掩食法所不能觀測的區域內（成百上千倍於可觀測區域），潛在的合適行星數目會是一個天文數字。
地球的特殊性在持續下降中。

讓人細思恐極的第三種情景，外星探測器在哪裡？
如果說資本原則在所有文明中都存在，載人航行經濟上很困難，那麼無人探測儀器成本應該很低。人類載人航行只能夠到達區區38萬公里外，但旅行者1號已經到了地球外200億公里。短短几十年，人類前前後後已經發射了很多探測器。

首先表明本人對宇宙文明的一些基本觀點：

　　1 宇宙是平庸的，宇宙太大，恆星繁多，絕對不單是地球能進化出文明。
　　也許有人說地球軌道離太陽近10%，或遠10%,人類都要滅絕，因此人類文明很特殊。但個人認為，不能用現在人類的身體結構來認為其他智慧生物的身體結構應當與人類類似。在其它種族認為惡劣的條件下，進化出來的智慧物種應該是適應其環境的，他們反過來可能認為地球很惡劣。

　　2 智慧生物的認知能力應該可以輕易的區分自然和人工。

　　任何一個心智正常的人（即使是未開化的原始人或未曾見識過現代文明的人）在原始深林里走著，忽然撿到一塊手錶，看到指針在有規律的轉動，一定知道，這塊表不是天生的，不是大自然構造的，一定是某個智慧人創造的。同樣，人類也可以輕而易舉地區分其它智慧文明的造物，而其它智慧文明，絕對可以判斷人類發射的造物不是天生的。

　　3 任何文明都有探索的慾望。
　　外星智慧生命或許已經由於自己的原因導致了毀滅。這些原因可能包括核戰爭，生物恐怖主義或者文明的逆向淘汰。但就算如此，他們的一部分技術成果應該還會保存下來。這並不是科幻，而是現實。事實上我們人類已經這樣做了：即便有朝一日人類作為一個種族徹底滅亡，我們至少還將有5個人工探測設備遊盪在星系之外，述說著曾經的人類文明的故事。
　　人類文明在未來肯定會繼續向宇宙發射探測器，數目還不會少。
　　宇宙天文數字的恆星，天文數字般的文明，只要能進化到比人類目前這個技術水平高一籌，發射成本大幅降低，發射的探測器數目會把宇宙塞滿。

那外星文明為什麼不見蹤跡？

7.3 宇宙大篩子
美國學者Robin Hanson對於費米悖論做了深入研究，寫了一篇關於宇宙智慧文明的論文《大篩選，我們在其中走了多遠？》。大致意思如下：從宇宙的外觀上看，宇宙處於大寂靜（Great silence）狀態，沒有發現任何生命和文明的跡象。由此可以推知，能夠在宇宙中大規模擴散從而長久延續下去的文明極其稀少，甚至可能根本不存在。那就有一個推論：

在宇宙中的無生命物質和可持續擴散的智慧文明之間有一個巨大的篩選機制（Great filter，也有人翻譯為大過濾器），智慧文明通過這個篩選極其困難。可能有許多層篩子，比如進化出可複製的細胞是一層，製造工具是一層，避免核戰爭毀滅是一層等等，作者列出了九層可能的篩子，逐層進行了分析。
大篩選，像自然篩選一樣，人類之所以無法發現其他文明，一個更合理、更可能的解釋是某個篩子特別難過，能夠通過的宇宙文明將變得極少，絕大部分文明都在此處折戟沉沙，所以人類也就至今未能輕易發現其他外星文明。
　　個人認為，文明層次的劃分可以用群體能到達的距離來標記
　　第一級，原始層次，個人體力所能到達的距離大致為100公里，典型就是原始社會
　　第二級，藉助初級工具所能到達的距離，最遠為行星直徑，麥哲倫的環球航行做到了這一點。這也是農業社會的極限
　　第三級，藉助化學能引擎所能達到的距離，最遠為行星所在的衛星，1969年人類做到了這一點。
　　第四級，自由航行於所在恆星系內，人類目前還無能為力。
　　第五級，恆星際航行。
　　人類目前可以說是達到了第三級，傾其所能，藉助化學火箭勉強能到達火星，但其它行星是無能為力的，飛出太陽系更是遙不可及。
　　理論上，只要人類能達到第四級，即使最終被困死在太陽系內，但發射無人探測器的成本將會很低，人類在宇宙中會留下大量的痕迹。
　　其它文明也一樣。
　　現在問題來了，為什麼宇宙如此寂靜？

　　個人認為，從目前的理論儲備，技術水平和複雜度發展趨勢來看，難以通過的篩子就是從第三級文明躍進到第四級的關鍵技術：可控核聚變。
考慮到宇宙中的資源分布（絕大部分是輕元素），任何文明在認識到恆星發光原理後，可控核聚變都是解決能源和動力的理性選擇。
可控核聚變的意義無論如何敘說都不過分。
　　一方面，任何能夠實現可控核聚變的文明，理論上獲得了幾乎無限的負熵流，即使技術層次上沒有再度發生質變，也可以近乎永遠的生存下去，到達此階段的文明，發射無人探測器的成本會變得很低，在近乎無限的文明延續時間裡，最終發射的探測器數目將會達到一個驚人的地步。

　　另一方面，如果能夠實現可控核聚變，文明的航天推進技術就有可能發生質的變化（這也是現在所謂的新能源所不能做到的）。錢學森在幾十年前就指出，有了可控核聚變，宇宙飛船的航行速度將會大大提高，恆星系內航行將變得很容易。人類將會成為真正的第四級文明。而任何能發展到第四級的文明，骨子裡都不缺乏冒險精神，如果有了可控核聚變技術，相信會開始建設恆星際飛船，即使是一去無回，但可控核聚變技術使得生態自循環系統成為可能，飛船能夠維持上萬年，有人探測器將會一代代的出發，飛向茫茫星空。
　　如果這樣的話，星空絕對不是現今看起來那麼寂靜。

7.4 一根小火柴
　　人類文明到達現今這個程度很不容易。
　　三十億年前，原始海洋中出現了第一個可複製自身的有機分子；
　　三億年前，動物從海洋登陸；
　　三百萬年前，古猿人笨拙的走下樹木，靠著雙腿蹣跚向前；
　　三萬年前，原始人類開始嘗試著播種，試圖把太陽能固定下來；
　　三百年前，牛頓第一次系統的描述科學，瓦特準備改進蒸汽機，
　　地球文明通過了一層又一層的篩子，
　　1969年，在土星五號火箭的轟鳴聲中，人類認為星空是那麼的近，人類是天眷種族。
　　但人類現在可能真的遇到了一個大麻煩。
　　回顧人類的歷史，就是一部追逐負熵流的歷史。早期階段，如果在某一區域繁衍過度，吃光了地上的產出，就遷徙到有食物的地方。慢慢的，人類走出了非洲大草原。遷徙，是人類文明解決生存壓力的最常見手段。最終，人類遍布全球。

　　可是眼下，人類又有壓力了。
　　維持現在的工業文明，需要海量般的負熵，人類每年需要的能源是如此巨大，以至於幾億年形成的化石能源在區區數百年里就會被耗盡。而核裂變資源有限，現在只佔人類一次能源消費的很小比例，如果全靠核裂變，就是有增殖堆，能夠支撐的時間也有限。即使人類可以把礦井打穿地殼，獲取深層次資源，但人類是在一個封閉的室內點火，大氣圈內有毒氣體的積累會扼殺人類的未來。
更不要提傳統能源難以提供高速航天所需的動力（有網友計算過，燒光一個地球的物質，化學火箭都難以到達Kepler 452b）。
　　有時在想，其他文明的星球上如果石油煤炭要是少那麼一點點，讓他們還來不及點燃反應堆，來不及點燃加速器，對核能了解甚少，那他們的前途將是如何呢？
　　按照人類目前的技術水平，新能源還遠不足以替代化石能源，更不要說比傳統化石能源高一個層次。或許人類永遠沒有機會談論「別人」。因為人類極有可能來不及點燃聚變堆。
　　人類已經在可控核聚變上花費了將近60年的時間，實質性進展基本為0，全世界聯合起來，ITER的工程進度還一拖再拖。人類科學史上，還沒有一項技術耗費了如此長的時間，看似觸手可及，但就是找不到突破途徑。

　　地球文明已經進入一個關鍵點。有網友稱為文明的臨界點！
在黑暗的宇宙森林中，行星上的化石能源是一根小火柴，如果能夠點燃宇宙提供的木頭，那麼將會獲得整個森林，或者說，衝破地球蛋，孵化成功，獲得宇宙廣闊新空間；如果不能，那就會困死在地球上，和那些寂靜的星球一樣，依靠太陽能和地熱維持一個低層次的文明。
　　從宇宙大寂靜來看，人類突破成功的可能性是微乎其微。
　　面前的篩子可能就是人類的最終宿命。
　　無盡的星空是人類前進的動力，但也可能是人類永遠達不到的目標。

========== 我是2015-01-01的補充 ==========
謝謝大家的捧場。給了我這個民科很大的鼓勵。在這裡再開一下腦洞：有沒有可能一個文明存在著類似企業發展的死鎖（馬太效應）。

我們常說在創業的時候，最難取代的是平台類的公司，因為你要取代的不單單是公司本身，而是整個生態系統。

比如說微軟，許多人抱怨他們的操作系統又貴又不好用，但是微軟還是有著驚人的市場佔有率。這是因為別的操作系統比如OSX / Linux即使本身比Windows更好用(先這麼假設，這不是重點)，但是生態系統沒有Windows好，比如許多驅動都沒有，很多軟體和遊戲都跑不起來等等。

再比如說Google，假設Google的搜索結果是越多人使用就質量越好的，那麼對於別的搜索引擎創業公司來說就很糟糕了。因為你為了在搜索質量上超過Google就必須有比他們更多的用戶，而獲得比Google更多的用戶的前提是搜索質量超過Google。

推廣到地球上，在人類佔據了地球的主導以後，人類改變了地球的生態環境，在短短几千年之內我們造了城市，公路等設施。這些都是為了讓人可以更好的生存的，而對於許多其他生物來說他們的生存環境都是越來越差的。於是它們在和人類的競爭中也就陷入的類似企業競爭的馬太效應。

在企業競爭中，為了挑戰微軟或者Google這樣的公司，無非兩條路：1是借力外部資金，比如為了超過Google用錢買流量(類似360搜索的發展路線)。2是改變遊戲規則，比如移動互聯網的流量逐漸超過桌面的過程中就存在很多變數。

而在在自然界中則沒有那麼幸運：作為人類，有什麼動機輸出科技或者能源給螞蟻？

好，現在把這個理論擴大到宇宙中。會不會某一個文明，當他發展到一定程度，他就有能力把一定範圍之內的宇宙改造成適合他們生存的宇宙（比如他們最喜歡高能射線神馬的了）。這樣一來，別的文明就再也發展不起來了。換句話說，對於 @謝熊貓君中超級捕食者的定義可以再泛化一點。作為超級文明的他們甚至不需要來滅我們，只要發展到一定的程度，後進文明們就根本無力挑戰生態環境了。

在這種情況下，宇宙圖景是這樣子的：存在一個超級文明，可能是每個星系都有一個，也可能是整個宇宙只有一個。總之他們以一種我們無法理解的方式存在著。也正是他們把這個宇宙改造成現在這個樣子（載人航天那麼痛苦，恆星之間相隔那麼遠等等）。這樣也解釋了費米猜想：超級文明不屑和我們溝通(類似人和螞蟻)，其他文明發展不到能溝通的階段(類似太平洋中兩個小島的螞蟻無法互相溝通)。

========== 我是原答案 ===========
不是物理系的學生，但是對這類問題一直有著民科般的熱情。

@謝熊貓君和 @魚憶人的回答都很精彩，讓我想到幾年前本科時時在宿舍里扯淡的日子，真是美好。

會不會存在另一種可能？

薛定諤的定義里，生命為了保證自己的有序需要不斷地向環境吸收負熵。不單單是生命本身，而且包括生命所有創造出來的有序結構，包括產品（農產品，車船，iphone），社會結構（企業，國家）等等都需要消耗負熵來建立和維持。而科技的發展，則是在這一切有序的人和社會結構的基礎之上進行理論和實驗研究。

根據熱力學第三定律，熵是單向遞增的。儘管人類文明在不斷地發展，太陽系作為一個整體的負熵還是不斷減少。所有的有序的東西建立都至少消耗等於他們本身的負熵，橘子、iphone、企業，無不例外。一個文明的發展，就是單向消耗負熵的過程。

所以有沒有可能，以太陽的負熵，並不能支撐一個文明發展到能夠離開太陽系？

這個殘酷的事實，對於真正的II型和III型文明來說，可能只是看了一眼：恩，偏僻的小太陽，沒戲。而對於地球人，可能需要更長的時間才有可能意識到這一點。

好比太平洋中間的一個1平方公里大小的小島，除了草沒有別的資源。如果在這個小島上存在一種自身移動速度和蝸牛一樣還不會游泳的生物：

它們能自己發展到離開這個小島來到亞洲或者美洲嗎？
它們能發展到一個地步使得它們這個文明意識到1這個殘酷的現實嗎？

對於這樣的被遺忘的角落，不管是II型III型文明還是超級捕食者都是沒有興趣的。既沒有能源也沒有威脅。只有一個原則，就是不能去接觸它們。因為任何一條消息哪怕是一個hi，都等於向太陽系輸送了負熵。

比如，如果我們收到簡單的一個自帶羅塞塔石碑的hi，那麼 @謝熊貓君答案裡面的猜想一下子就可以否決掉好幾個。這樣我們的科研過程就可以否決掉好幾個路線，省下大量的人力物力來專攻剩下的幾種可能性。而這省下來的一切，就是這條簡單的hi的負熵值。

所以，根據這個猜想，在宇宙中有很多這樣的死區。對於這些區域，大家的共識是不開發（因為開發效益不高），不清理（因為清理成本很高），屏蔽外界聯繫（免得死區文明發展到不得不清理的地步，那就得不償失了）。

所以，這就是為什麼，我們到了現在，還是沒有收到任何其他文明的消息，不管是善意的還是惡意的。

費米悖論本質是人類對宇宙世界無法理解，相當於數學裡面一個很小的概率，但是有一個很大的基數去試錯，到底是不會必須發生的事件。
摸彩中獎的概率1千萬分之一，對於零散的個體這是不可能事件，但是連續讓你摸1千萬次呢，你中獎概率多大。是不是一定能摸到，
首先，銀河系大約有2000億個恆星，到底有多少有條件孕育生物的星球，比例有多大。高票答案說說100分之一，然後又根據生命變成高智能生命概率是百分之一，最後得出銀河系智能星球有十萬個，個人無法認同認同該演算法。
人類目前已經對周圍100光年的環境進行檢測，恆星少說也幾萬個，但是並沒有發現任何生命痕迹，也就是說，該樣本計算，恆星產生生命的低於幾萬分之一。人類觀察的範圍是隨機的，符合抽樣樣本的條件，所以可以推測整個銀河系，能產生生命的恆星系概率是低於幾萬分之一，注意這是最樂觀的估計，實際情況是低於10萬分之一，算一般點，5萬分之一。
那麼從單細胞生物發展到智能生物，概率有多大，說是100分之一，我只能呵呵了，最簡單的一個問題，地球生物有多少，少說1000萬種，那麼地球上為什麼只有靈長類的怪胎-人類統治了地球。如果是百分之一的概率，那麼地球上至少有上萬種類型和人一樣的智能生物，海裡面至少上千種，因為人在相當長一段時間是無法干預海洋生物的自由進化的。
如果大家認為人的出現是必然的，那麼把地球上人全部抹掉，過多少年能有其他品種可以替代人類，是海豚，鯨魚嗎，你指望他么的後代過幾百萬年和人一樣聰明嗎，你敢想海豚的後代開著飛機，輪船嗎，不要忘記鱷魚呆了幾億年還是鱷魚，就是體形小點。始祖鳥的後代還是鳥。
在銀河系符合地球生存條件的星球，按照自然概率就是百萬個，地球的進化條件是遠遠高於平均水平的，所以即使以地球這種樣本計算，普通生物進化成智能生物概率，大約是百萬分之一。
所以，銀河系裡自然進化為智能生物的星球大約是是2000億 * 0.00002 * 0.0000001= 4個，如果樂觀點，乘以10，大約是40個，總之就100個左右的數量級。
你認為100個和人差不多智商的動物群，平均分配到10萬光年的巨大空間，互相能聯繫上概率有多少。100個不掌握現代化工具的原始人，均勻分布在地球上，彼此能聯繫上其他人概率有多少。

我一直以為，費米悖論的本意並不是詢問無盡的星球和地外生命。
他真正要問的，是進化到底有沒有盡頭？人類到底有沒有未來。

大家都以為自己生活在一個技術大爆炸的時代，但其實，我們這個年代的人面臨的技術進步，很可能並不如大家以為的那麼多。我們小時候學習到的知識結構，並沒有太多變化。
我現在還記得很小很小的時候看過一本書，阿西莫夫寫的，現代科學100問。這本書不知道還有沒有再版，我很想給我兩三歲的孩子買一本備著，等她長大了，一樣可以看。

但在費米的時代，20世紀初愛因斯坦等人對於經典力學的顛覆，實際上是在顛覆人類認知宇宙的方式，這種方式如此劇烈，以至於到現在都有一大堆人，從宗教騙子到民間科學家，在反覆咀嚼這一方式的哲學意義。

很不幸這傢伙又是和奧本海默一道，幾乎親手打造了原子彈。而在原子彈爆炸的五十年多前，僅僅是改良了炸藥，就可以造就富可敵國的諾貝爾並且幾乎更改了戰爭的模式。這種跨越就好像，在美國人用土星五號登月的五十年後，中國人搞出了可以裝在飛船上用的曲率發動機，並且真的實現了星際躍遷一樣....

所以我相信，包括費米和奧本海默在內的一大票現代物理學家，親眼目睹了原子彈的威力之後，被嚇傻了。他們一方面清楚的知道原子彈的威力有多大，製造有多麼的容易，另一方面也不相信人類可以剋制住用原子彈毀滅自己敵人的衝動。
換句話說，他們大概覺得在將人類推向自我毀滅的道路上起到了重要的作用...

所以我覺得費米悖論的本質意義是這樣的，當一個人，親眼看著過去五十年的科學和技術進步都服務於更有效率的殺人之後，自然忍不住對於科技進步的終極目標產生了懷疑。我相信當時有很多人一定在猜想，任何一個智慧生命，在搞明白無線電之後，都會在很短的一瞬間（相對於宇宙的時間）搞明白時間和空間，質量和能量之間的正確關係，而下一個瞬間，他們自然的會製造出核彈並且自我毀滅。

在他們之前，只有最蠢笨最底層的工人才會懷疑，科技進步會帶來災難。
在他們之後，包括推動科技進步最積極的科學家們，也開始懷疑起來，技術進步的終極目的，和人類的終極福祉，是否是一致的？

所以費米悖論並不真的是在詢問地外生命，費米悖論在今天也毫不過時，他本質上問的是我們自己的未來。
雖然我們沒辦法預測未來，但未來五十年內，有些趨勢總是不難猜到，包括，
隨著技術元素的擴散，核武器的製造必然會越來越容易。
智能化的網路和設備一定會越來越普及。
雖然不清楚人工智慧是否會出現，是否會有跨越式的進步，但人們總會在這個方向投入越來越多的資源。
越來越多的國家開始工業化進程，人類對環境的影響只會越來越大。
沒有任何跡象或者趨勢表明，人類之間的衝突和戰爭的頻率和強度會降低。
........
你看，在我們搞清楚如何正確的向宇宙中發射電磁波的一百年內，人類作為一個物種，就會遇到如此之多可能導致自身文明衰退甚至滅亡的陷阱。所以費米悖論的合理解釋，其實就是在給人類敲警鐘：智慧生命在剛剛搞明白如何使用無線電不久，就會被技術進步滅絕了。在彼此錯開億萬年的兩個智慧生命，想要發現對方的存在，就需要各自的短短的時間窗口碰在一起。
或許銀河繫到處都是智慧生命的遺迹和殘骸。
或許進化真的存在終點。

海燕吶，可長點心吧。

我就一直對這一類的猜想納了悶了，既然「有1%出現了生命「裡面的1%是瞎蒙，其他的數據再大所推出的結論說服力在哪？？？？
是是是，有些變數蒙是有意義。可你這個數值（1%），除了大於0小於1，完全是沒其他約束條件，純純的純腦補，我蒙一個P=(0.00000000001)^10000000000^1000^2000^101010101010，能說出P和0.01哪個更合理嗎？

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就跟某些論文提出的新方法，宣稱能將某種結果的正確度提高A%，結果別人對這種方法里的一個變數進行了不確定度分析，在某個置信區間內引起的結果的相對不確定度就遠超A%了，那這種論文就是扯淡。
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一言以蔽之，設宇宙中的類地行星數為A，類地行星出現智慧生物的概率為B，則
宇宙中存在其他智慧生物行星數C=A*B。毫無疑問，A值再大，即使大到比費米悖論里所說的數還要大一百萬億億倍，在B（大於0小於1）無其他約束條件的情況下，A*B的值域與「超級大的A」沒關係，一點關係也沒有。除非有理論能給出B的其他約束條件，沒有其他約束條件的費米悖論就是耍流氓。
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再簡單點說，假如類地行星出現生命的概率=全宇宙類地行星數的一萬億次方的一百萬億億次方分之一，一切都自洽，不存在任何矛盾。

對 @謝熊貓君原答案的二次創作 XD

任何一個人，在烈日照耀的白天，在沙灘和海浪的邊上，看著一大片美女，總是會心有所想：

有的人被妹子們的美貌所吸引，有的人被美女們火辣的身材吸引，還有的像筆者一樣存在危機感，而物理學家費米的感受是：

眾所周知，地球非常的大。及時我們坐在飛機里往下看去，最多也只能看到一個城市那麼大的範圍，也就是下圖裡紅圈那麼大的地方罷了。

當我們討論緣分和單身的時候，一個能挑逗幾乎所有人類神經的問題，就是：「我們到底能不能遇到合適的人？」讓我們用數字來討論這個問題。

首先在地球上有33億異性，這個數字寫出來是這樣的：

在這麼多異性中，有10%是與你年齡相近的，考慮到溝通問題，即漢語的使用者占人口的20%，如果再考慮身高體重宗教信仰等硬性條件，通常的觀點是5%到20%，我們採用最保守的估計（5%），那麼計算所得仍有

有人說，就算硬性條件符合了，感情的火花也不是一下就能點燃的啊，緣分、心動都是很玄乎的。那麼好吧，我們把條件再苛刻一下，雙方外貌性格等要合適，又要能一見傾心，取5%，最終的數據為

這個時候，問題來了：

在以上的數學推導中，每一步都是符合邏輯而且沒有錯誤的。

類比物理學的費米悖論，人類能用100萬年的時間飛往銀河系各個星球，那麼，外星人只要比人類早進化100萬年，現在就應該來到地球了。換言之，「費米悖論」表明了這樣的悖論：A.外星人是存在的——科學推論可以證明，外星人的進化要遠早於人類，他們應該已經來到地球並存在於某處了；B.外星人是不存在的——迄今為止，人類並未發現任何有關外星人存在的蛛絲馬跡。闡述的是對對地外文明存在性的過高估計和缺少相關證據之間的矛盾。真正的費米悖論揭示的宇宙圖景，形容為「大沉默」。

那到底是什麼造成了這種情況呢？通常有以下幾種解釋

第一個原因：男女種群的不同構成比導致了匹配不對等

在我們這個時代生活的女性，比例基本成紡錐型，由於大部分女性經濟條件差距不大，外貌等差距可以通過整形、化妝等方式彌補，因此大部分女性都是處於良好的水平，她們自然希望得到良好以上的男性伴侶。

但是反觀男性，由於經濟基礎對一個男人的社會地位起了決定行因素，因此極少數佔有物質資源的優秀男性牢牢地霸佔了社會金字塔頂端，土豪包養10多個美女的事迹比比皆是。而大部門掙扎在社會底端的屌絲人群，自然是左邊70%的女性所看不上眼的。

第二個原因：絕大多數人，他所處的社會環境其實是非常狹隘的，

Google earth上，小紅框所在的區域就是整個上海市，那麼廣闊的土地放在整個地球上卻變得微不足道，而我們中的絕大多事，除了一年偶爾出去旅遊一下，剩下99%的時間都是在這個小小的紅框中度過的。那麼剩下99.99%土地上，縱使遍地都是美女帥哥，和你又有什麼交集呢？

好在，感謝互聯網的存在，在一定程度上消除了地域鴻溝。社交網路的出現距離不再是個難題，也促成了不少跨越千里的情侶。我想，這就是科技的浪漫吧。

第三個原因：

等待愛情的過程是漫長的，其中有一個極端困難甚至不可能跨過的階段，這個階段就是「緣分大過濾」。

到了數字年代，相遇相識成了一件不是太困難的事，然而有多少人最終能跨越那幾道感情鴻溝最終在一起？大學畢業無疑是一道不小的坎坷，在校園裡無憂無慮的愛情突然需要面對生活、工作、家庭、城市一系列的問題，有多少人可以為感情奮不顧身一次呢？

傳統物理學的費米悖論揭示的宇宙圖景，形容為「大沉默」。千百年來，我們尋找外星人，只因我們不願相信，人類在宇宙中是孤獨的。宇宙的尺度讓我們樂觀，但星空的沉默又讓我們不得不悲觀，每一個理解了費米悖論的人，都會感到全人類的孤獨壓在自己心頭。

不管是物理學的費米悖論，還是我現在所說的愛情的費米悖論，都會讓人類第一次深深地意識到：

我們是孤獨的，大到人類這個群體的獨孤，小到我們個人的孤獨。

但是，身為浩渺一粟的我們，依舊不斷努力地在尋找朋友、尋找伴侶，尋找生命愛情的意義，尋找不再孤單的生命。

在這條坎坷的道路上，我希望我的身邊有你。

我是一個殺手，最近一個匿名委託人提出了一個奇怪的請求。他給我五個億，讓我住在一個城市裡，只要一年以後還能活著出去，錢就是我的。生活所需物品和武器彈藥都會定點空投。

我進入城市後忽然發現城市裡空無一人。甚至連任何有人生活的痕迹都沒有，只剩下高樓大廈。我端著雷明頓ACR突擊步槍緊盯著安全屋的大門，隨時提防任何敵人。

那麼為什麼沒人呢？

1、委託人腦殘。城市裡只有我一個活人，不可能有別人啦。（生命出現可能是意外，人類是第一個意外）

2、城市裡其他人膽子小或者腿腳不好眼神差，找不到我在哪。（由於第一條，可能下一個「意外」還要很久才出現）

3、其他人也都是殺手，委託人其實想讓我們自相殘殺。但大家都不敢保證勝率，所以按兵不動靜觀其變是最好的。誰冒頭就打誰。（高級文明會獵殺低級文明來確保優勢，久而久之文明不是死了就是躲起來了）

4、委託人早就給我們下毒了，想看我們臨死前會做出什麼事。（文明都無法通過過濾器或者99%的文明無法通過大過濾器）

很早就看到這個題目的討論了，今天也來給出一個自己的版本：

先給出結論：科技發展到一定程度之後文明的整體功耗會開始降低（對資源依賴變低）於是費米悖論里預期的大規模星際移民和星系改造根本不會發生，相反這種高級生命可能會向微觀世界移民，於是人類可能永遠觀測不到地外高級文明，但它們在宇宙中其實熙熙攘攘的存在著。

參照地球文明的發展歷程進行推演（純腦洞）：
人工智慧、生物工程、納米技術爆發—&>人類開始改造自己身體（一開始是替換病變器官、最後除了大腦其他通通都被換掉、再接著人腦的構造和運轉機制被徹底了解、於是記憶和意識也可以移植了：從某種程度上看是一種進化的里程碑、從此人類可以擺脫肉身得到永生）—&>人類大規模向數字世界移民—&>數字化的人類沒有了衣食住行的需求，對資源的依賴大幅降低，整個人類社會運轉在一種近乎無法摧毀的去中心化超級計算機集群中、以接近「純意識」的形態存在，並通過控制納米機器人與外界物理世界發生關係（如集群節點自我複製等）—&>科技繼續指數級發展—&>人類所居住的」計算機」集群功耗性能比越來越低，僅僅靠非常少的能量就可以驅動起來—&>人類幾乎擺脫了物質和能源的束縛--&>在這樣的背景下整個文明的意識形態也發生了進化，個體意識融為整體、人類文明第一次擁有了物種層次的自我意識—&>文明對物質、能源的本能追求演變成了對宇宙終極理論的追求—&>於在這種路徑上演化文明在物理世界沒有無限擴展的理由和驅動力所以文明之間不會產生直接的種間競爭，於是類似於黑暗森林這樣的擔憂也就不復存在了。在擺脫了物理法則束縛的純意識世界中隱秘且高速的發展著，和其他高級文明老死不相往來。

補充：
文明以及物種和個體最終極的本能是生存而不是擴張，擴張以及對物質的貪婪只是在服務「生存」這個終極使命而已，而貪婪的目標和擴張的領域是變化的，百萬年前我們的祖先的理想會是佔領一片森林（物質追求）、爬完世界上所有的樹（對未知的探索慾望），百萬年以後當生存形態發生了變化（如上文腦洞的數字化）也許貪婪的終極目標會是宇宙的終極理論，而擴張的領域也不是我們現在所認識的物理世界。

對費米悖論最正常的解釋難道不是德雷克公式的 $f_l$ 項非常小么？

與其拍腦袋猜公式里的每一項，不如來粗略分析一下 $f_l$ 吧。在分析時能樂觀就樂觀，能激進就激進。

極度樂觀地假設自複製單元（管它是RNA還是TNA還是*NA）的長度下限只有300個單元。假設在下限處該單元的可能結構唯一（不唯一也沒關係，比起300次方這種數量級來說和唯一沒區別）。假設小分子單元有四種，和RNA一樣。

假設每個分子平均每納秒都有一次機會和其它的分子縮合，假設恰好縮合到長度300發現不是自複製單元才水解重組，假設每個分子都可以瞬移到原始海洋的任何一個位置和其它分子縮合。

假設原始海洋質量和木星相同，小分子和水的總質量比為 $1:10^6$ 。

簡單估算可知在 $10^{27}$ 納秒（也就是317億年，2.3倍宇宙年齡）內木星大小的原始海洋里自發產生第一個自複製單元的概率只有10的60次方分之一。而可觀測宇宙的質量數量級都只有10的53次方千克。

不僅如此，縮合反應速率遠比這裡估計的低，分子到處瞬移找人反應也是不可能的事情，核苷酸（或類似小分子單元）濃度不可能這麼高，木星質量量級全是水的原始海洋同樣也是過分樂觀的無稽之談。另外長鏈分子都有不為0的分解率，即使不考慮水解，宇宙射線把核苷酸（或類似小分子單元）轟成非核苷酸（或非類似小分子單元）的事件也會頻繁發生。

第一個自複製單元的誕生是極極極極小概率事件。我們能存在純屬走了貓屎咖啡運。可觀測宇宙內，有地外生命的概率都太低太低，更別說地外文明了。

當然，說不定100個核苷酸組成的RNA就能自我複製了，畢竟誰都沒窮舉過100個核苷酸的所有RNA。同樣地，說不定100個位元組就能寫出Windows 10的內核，畢竟誰都沒窮舉過100位元組的所有程序對吧。

當然，有人會拿「自組織」來說事。自組織可以組出一些漂亮的圖形，但是很難組出＊主動＊自我複製結構這種精確而（局部）唯一的東西。RNA的行為不是晶體生長，生命遊戲，或者隨便哪個Cellular Automata的被動自我複製，而是類似編程語言里的Quine。指望自組織瞎撞來重現其行為，概率不會比純隨機組合高。我平時愛批判別人科普時濫用No Free Lunch Theorem，但我要說該定理用在這個場合十分恰當。

德雷克公式：https://en.wikipedia.org/wiki/Drake_equation
Quine：Quine (computing)
No Free Lunch Theorem：https://en.wikipedia.org/wiki/No_free_lunch_theorem

你是單身狗么？
貌似二十五億的地球異性里，就楞沒有合適你的配偶！！
這不科學，按照理性估計你應該挑花眼才對啊？？
是不是太不可思議了？！

費米摟著老婆深深地陷入了沉思。。。

就像生物的演化是沒有方向的，文明的演化也可能是沒有方向的。如果沒有西方現代文明的出現。那麼中華文明可能還是反反覆復上演著朝代更迭，少數民族入侵，文人吟詩作賦的故事，非洲大草原上土著人還在打獵，美洲原住民還在計算著曆法，歐洲還是中世紀。。。。即使現代文明的出現，也是極度偶然的。
現代科學500年，真正用於探索宇宙的時間和精力並不多。除了美蘇太空競賽時候的突飛猛進，給人們帶來了無窮的幻想，這幾十年來，科技樹似乎沒有朝著太空文明那一塊去點。如今，絕大多數優秀的智力資源和資金，都被IT，金融等行業吸引。絕大多數普通人也不會沒事兒看著星空想外星人，實驗室里各種層出不窮的理論，真正能有商業應用價值的不多。
如果有一個智慧的文明，自己的日子過得不錯，那麼他有什麼動力向著III型文明前進呢？至少我們現在也沒看出來就是向著III型文明前進。也許都在等著別人發現自己吧。

我補充一個疑問：關於「不屑」論。

我一直很不明白，為什麼大家都覺得高等文明不屑於與我們溝通？？
大家舉的例子都是：人類不屑於與螞蟻溝通？這個例子本身就是錯的！！人類真的不屑於與螞蟻溝通嗎？？如果人類的科技能夠達到那個水準，我相信絕大部分科學家會很樂於與螞蟻溝通的吧？
至少我是非常期待與螞蟻之類的爬蟲聊聊人生與「蟲生」。

人家都說了，是通俗語言

這樣

你買了一套房，15萬一平，很難得的房子。
但是呢，你從來沒見過你鄰居，也沒見過你樓盤裡的其他人。

所以有幾種可能。
1：這個樓盤根本沒人買，你傻。
2：阿富汗人太窮，沒什麼人買得起那麼貴的房子。
3：地方太危險，大家都不說話，你再這麼下去很快會被ak掃射。

弄了個試驗場，隨機找了個合適的地點，調試了若干億年，發現不行，荒廢了，被後來的試驗品叫做火星。

叫太陽的恆星也變化了，隨即弄了個更近一點的行星，總結前面不利的地方，造了個衛星月球來調控，弄了點恐龍做原型，發現不錯嘛，但是還是很多bug，決定reset一下。

重新調製了下DNA的hash，進一步的融合了自身的DNA，為了不忘本，特地加入G調製，放到地球上，這次進步很快，幾萬年就出成效了，腦容量也比較恆定了，但是發現退化很快，壽命銳減到800-1000年，再銳減到幾十年，但藝術和情感這方面保留髮展得很好，進入與試驗品一起發展和建設這個試驗場的階段。

接到上級命令，選擇更好的實驗點，離開，鑒於現有成果，不用清理現場，留作自演化，到現場觀察幾乎沒有必要，因為月球在，另外每個樣本有信息交換採集，地球人叫夢，這個現場被地球人叫做史前文明。

然後，自生自滅階段。說不清是進化還是退化。

後來，沒有後來。

仲春曉的解釋很詳盡了。

另外關於費米悖論，《奇點臨近》一書給出的解釋就是：人類是宇宙中最先進的智慧生物。

理由如下:

1.人類科技發展已經逼近智能爆炸的奇點，這意味著人類文明在不遠的將來即可獲得向宇宙間投射可自我複製的智能探測器的能力。這些探測器（可以理解為若干高智能機器人駕駛的宇宙飛船）能夠自動尋找並航行至合適的星球，著陸後就地取材，自行建造若干個新探測器去開展下一段旅程，通過不斷重複這一過程即可達到指數級擴散的效果，即可在一段不久的時間（相對於宇宙年齡而言）將探測器遍布銀河系。如果有比我們先進的文明，至少他們的探測器應該早已經遍布銀河系了，如果什麼都沒有隻能說明我們是第一。

2.技術是指數發展的！舊石器時代-新石器時代-農業時代-工業時代-信息時代，指數！摩爾定律-指數！信息存儲能力-指數！DNA測序能力-指數！對大腦觀測的能力-指數！當我們能製造出能自動設計製造更先進的電腦的電腦的時候，就是智能爆炸的時候，雷庫茲韋爾叫它奇點。我們離奇點只有短短几十年了。如果有其他智慧生命，他們從進入農業社會到他們的奇點，所經歷的技術進步相比宇宙歷史，是一個很短的時間，我們沒有看到宇宙間任何智能活動的跡象，說明他們還沒有抵達奇點。

3.我們的宇宙很年輕！地球生命的歷史大約有40億年，而宇宙歷史也不過才137億年，只不過是地球生命歷史的三倍多。我們還可以探測到宇宙大爆炸產生的微波背景輻射，在年老的宇宙是看不到這個創世遺迹的。並且，宇宙誕生初期並不具備產生生命的條件，因此，宇宙可以孕育生命的時間比137億年還要短。短到什麼程度呢？知友

@吳翰璋

在另一問題下的天文學科普很能說明問題，鏈接在此:吳翰璋：宇宙已經140億歲了，多少文明存在又消亡過，為何沒有文明進化到可以星際旅行，通過蟲洞找到我們？

大概總結一下宇宙的時間都去哪了:

從宇宙大爆炸到誕生第一批恆星需要10億年左右，第一批恆星10-30億年壽命，等第一批恆星死亡之後才有第一批少量重元素。

此時是100億年前了，第二批恆星誕生，由於有了第一批重元素(有了碳元素，但是鐵元素極少。並且通過分析恆星光譜，科學家已經發現了銀河系最古老的9顆長壽恆星已經燃燒了約100億年，仍在繼續燃燒，光譜分析他們的鐵元素含量不及太陽的千分之一，由此可以判定這些恆星誕生於宇宙最早一批恆星死亡之後，即我們說的第二批恆星，它們是其中少數的長壽倖存者。)，才開始可能有了極其少量類地行星，但此時宇宙中的類地行星極其罕見。第二代恆星大部分壽命40-50億年左右，等第二代恆星死亡，重元素才相對而言豐富起來。

此時已經是50億年前了，就在這一波，太陽，地球，誕生了。

重元素不僅是形成類地行星的前提，也是組裝複雜智能生命不可獲缺的。如果沒有重元素，不僅不會有類地行星，也不會有複雜生命。

另一個佐證就是伽馬射線暴，研究表明在低金屬元素小質量的星系中，伽馬射線暴更頻繁，而伽馬射線暴對複雜的生命就跟收割機一樣的效果，地球數次大滅絕有可能就是這玩意造成的。低金屬小質量=年輕，可知在早期宇宙，早期星系中，在伽馬射線暴的頻繁轟擊下，進化出複雜的智慧生命太難了。直到有了我們這樣的老一些的星系，不那麼頻繁被收割的時候，才有足夠時間等到醉漢回家。

因此，對宇宙來說，可以孕育生命的時間大約也就是50億年左右，如此，我們的文明處於第一方陣是大概率事件。

4.智慧生命誕生的偶然性:人類產生於茂密森林向稀樹草原過渡的非洲，這種產生進化壓力的環境有很大的偶然性，在進化上，並不必然誕生智慧生命。如果恐龍沒有滅絕，則不會有今天。如果在古猿剛開始進化的時候被某種傳染病或天敵滅絕了，則不會有今天。如果人類在數量最少的時候沒撐過來（科學家們估計最少時全球只有兩千多人，且全在非洲），則不會有今天。不管其他星球，僅僅看地球，人類也是從古至今40億年，若干相對獨立的生態系統里，海洋沙漠森林草原所有生態環境里唯一進化出智慧的生物，而且最關鍵的是僅有唯一的一次，這本身就很說明問題。進化出智慧生命好比醉漢回家，我們的地球生命花了40億年才到家，其他宜居星球很可能到毀滅都沒有產生智慧生命，或者比我們歷史久卻沒產生智慧生命，是大概率事件。

5.其他解釋各種不靠譜。