數學模型認為，外星人可能會有狗熊那麼大 | 科學人 | 果殼網 科技有意思
（有人/譯）太陽系以外已經發現了數千顆行星，其中一些很可能具備生命存在的條件。如果存在外星生命，科學家儘管還不能十分確定他們的長像，但是他們或許能弄清楚這些外星「人」可能有多重：他們中的大部分生物將會很大——差不多有700磅重（約300千克）。
巴塞羅那大學的費格斯·辛普森（Fergus Simpson）在論文預印本網站arXiv上貼出論文，簡述了他的統計學結果。他的研究基於貝葉斯定理和貝葉斯統計，這種技術可以用來估算概率，其結果可以隨著已知的信息狀況而不斷修正。
儘管辛普森的數學實驗可以促使科學家們和其他人思考外星生命的可能性，但是，一些研究人員說，他統計工作中的一些假設可能不成立。
估算外星人體型
辛普森首先推算一個假定的外星文明中最可能包括的個體的數量，他將這一數字確定為5000萬或者更少。他猜想在銀河系中有許多文明，外星人個體更可能來自於人口密集的文明而不是相反。他在論文中寫道，整個行星的居民分布模式服從鐘形分布，但並不是真正的鐘型曲線——這意味著大多數文明的居民數都在平均值附近，只有少數文明會有非常低或者非常高的人口數。
不妨考慮一下地球上的人口情況作為類比。如果你從地球人挑出一個人，這個人來自中國的可能性（五分之一）要比來自紐西蘭的可能性（一千六百分之一）更大。不過，有許多像紐西蘭這樣大小的國家，而像中國這樣大小的國家卻沒那麼多。因此如果你隨便選一個國家，你更可能選中像西班牙或者莫三比克這樣大小的國家，而不是俄國、中國或者美國這樣大小的國家。
同樣的想法也適用於外星人。根據辛普森的推算，假設地球是人口數較高的一類星球，那麼一個宜居的外星球上（一般）會有約5000萬居民。
利用類似的參數，辛普森認為有外星生命生活的外星球的體積可能比地球小——至少大部分是這樣。在他的模型中，他認為地球直徑的約50%是個下限，因為如果再小，行星就很難保有大氣和水。直徑是地球的53%的火星就是個例子。
辛普森繼續推論，隨便選一個外星人，那麼他更可能來自體積較大的星球上，因為這些星球可供較多人口生存。但是某個外星物種更可能來自小星球，因為小星球的數量要多於大星球。辛普森寫道，95%的情況下，行星直徑會至多約為地球直徑的1.4倍。
文章最後，辛普森著重分析了外星生命的體型。地球動物在體型和個體數量之間有一個眾所周知的關係——體型較小的物種，其數量往往更多。舉個例子，如果一個外星人在地球上搜尋生命，那麼找到蚊子的可能性遠遠超過找到藍鯨的可能性。
而且，生物體型和種群數量之間的關係也可以繪製一條概率曲線。根據這條曲線，外星人的平均重量應該是692磅（314千克）——相當於一頭熊或麋鹿。所以，這個模型得出的結果顯示，大約一半的外星生物會超過這個重量，而另一半會低於這個重量。
這聽起來似乎是自相矛盾——比地球更小的行星上生活著更大的生物。但其實不然：記住，較小星球上的人口數，平均來說比地球上生活的70億人類要少。
統計中的問題
不過，一些科學家表示，上述數學推測中有一些嚴重的問題。法國艾克斯-馬賽大學的生物和進化理論教授米切爾·科普（Michael Kopp）表示，他不能確信這些統計參數，因為他並不清楚人類是否是智能生物的典型代表。的確，地球人類也可能處於文明世界的中間值——換句話說，在這個宏大的宇宙中，在人口方面地球可能更類似於加拿大這樣的國家，而不是印度或中國。「這個推測認為的大多數文明的人口少於5000萬，是基於文明大小的分布會與物種體型的分布相對應這一假設的……但是，並沒有什麼理由認為事實就是如此。」
他認為，「外星智能生命的體型可能會更大」這個論斷倒是問題會小一些，因為陸地物種的體型分布都是相似的，而且體型大小和種群數量之間的關係似乎也相當一致。不過，他又說，智慧生物的體型分布未必遵循辛普森建立的數學模型。
SETI機構的研究人員西斯·肖斯塔克（Seth Shostak）指出辛普森的推算很可能有些問題，特別是關於外星人的體型。他說：「任何大型生物都更可能生活在水裡」。 儘管鯨魚很可能相當聰明，但是在搜尋外星智慧生物時，你會用到的是射電望遠鏡或激光——這是在星際間進行搜尋的最簡單的方法。肖斯塔克指出：「你可沒法在水下製造射電望遠鏡。」
還有個問題就是，智慧生物會如何發展。人類和其他動物變得更聰明的一大原因就是為了尋找食物。「一種夠大的動物就不會愁找不到吃的。」肖斯塔克說，而這不利於大腦的發展，也不利於智慧的發展。
儘管如此，肖斯塔克依然認為這篇論文會促使科學家思考智能生命的可能性。「這值得鼓勵。」（編輯：球藻怪）
文章題圖：電影《銀河系漫遊指南》
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