03.06 从概率论角度出发来说,地球是全银河系或全宇宙中唯一的智慧文明的概率有多大?

蒙牛PK伊利


概率极小(哈哈),近些年人类就已经在距离地球40光年外的天体当中发现了一颗和地球十分类似的行星。这个行星和地球最大的区别就是它只诞生了5亿年,这也就说明在这颗行星上面,即使有生命也只是简单的有机生命,无法诞生像人类这样的高级智慧生命,感兴趣的小伙伴可以到科学网查一查。



但是你知道吗?经过一些大数据调查,在整个银河系当中适宜人类居住的行星并不少,也就是说和人类同一水平段的文明就有可能存在,甚至有的文明已经出现了上亿年,这类文明在本质上就已经超越了人类的认知,当然这只是推测而已(哈哈)对于整个宇宙来讲,银河系也只是沧海一栗,宇宙的宽广已经超过了人类的脑洞,只要人类能想象到的事物,在这个宇宙当中都有可能出现,但即使把它们都加在一起,也无法填满这个宇宙,宇宙当中除了物质之外,还有许多非物质形态的东西存在,只是以现在人类的想象力只能做出简单的判断却无法发现!


总结:人类只是太阳系当中一颗小行星上面的特殊生物罢了。对于整个银河系甚至于宇宙来讲,都太过于渺小了,人类至今为止都没有走出太阳系,只有当人类彻底走出太阳系,把眼光看向宇宙的时候,到那时人类才有可能发现更多有关于宇宙的奥秘。

以上均为小编个人观,仅供参考!(——如果小伙伴们有不同的想法,可以在评论区留下自己的观点,诚心欢迎)


诸葛半仙儿


随着天文学的发展,人类逐渐认识到宇宙的浩渺。同时也产生了一个疑问——宇宙中还有其他智慧文明吗?地球文明是银河系或整个宇宙中唯一的智慧文明的概率有多大?

关于这个问题,先来简单了解一下银河系和宇宙。在半径至少5万光年的银河系中,存在至少1000亿颗恒星,并且行星的数量与恒星相当,甚至更多。在半径为465亿光年的可观测宇宙中,存在至少2000亿个星系。因此,宇宙中的行星总数非常庞大。那么,这些行星上有多少存在生命和文明呢?

在上个世纪60年代,天文学家德雷克提出了著名的德雷克公式,用于估计银河系中有多少个智慧文明。

在这个公式中,考虑到了恒星形成速率、处在宜居带中的恒星数量、行星上孕育出生命的可能性、低级生命演化为智慧生命的可能性,等等一系列因素。

根据参数选择的不同,银河系中包含的智慧文明数量至少有20个,最多可能有1亿个。也就是说,我们在银河系中不是孤独的,外星文明还有待我们去发现。

另据估计,地球文明是银河系中唯一文明的概率只有600亿分之一,而地球文明是宇宙中唯一文明的概率更是低至1亿亿亿分之一。

这就会引发另一个问题:既然宇宙中大概率存在其他智慧生命,那么,他们都在哪里?

考虑到宇宙诞生至今已有138亿年,银河系的年龄也超过130亿年,现代人类出现在地球上才20万年,如果宇宙中的其他行星上出现智慧生命的时间比地球早了几百万年,那么,这些文明应该已经发展到非常先进的程度,他们完全有能力与我们进行接触。然而,宇宙却看似静悄悄的,我们从未发现和接触过外星文明。这就是悬而未解的费米悖论。

对此,存在几种解释。根据“大过滤器”理论,宇宙中的文明可能很难发展到十分先进的程度,总有一些东西会限制文明的发展。或者先进文明不愿意搭理地球文明,因为我们现在的太空科技还处于初级阶段。还有一种悲观的理论认为,地球文明可能在宇宙中是唯一的存在。

不过,更多的天文学家倾向于认为,宇宙中有地外生命和地外文明,只是我们还没有发现而已。但随着天文观测技术的发展,找到他们应该只是时间的问题。


火星一号


答:从概率上说,这种可能性几乎为零,宇宙实在太广袤了,在宇宙中不可能只有地球上产生了智慧文明。

根据人类目前对宇宙的观测数据,有如下几个事实:

1、宇宙有138亿年的历史;

2、以地球为中心的可观测宇宙,直径高达930亿光年;

3、银河系直径有20万光年;

4、银河系中有近2000亿颗恒星;

5、几乎每颗恒星周围,都存在至少一颗行星;

6、在我们可观测宇宙中,很有可能超过1万亿个星系。

人类在地球上不过出现了几百万年,这对宇宙来说就是一瞬间,由于光速限制,人类能直接接触到的范围是很有限的,宇宙的广袤远超人类的想象。

比如下图的银河系,每一个像素当中,都存在数颗恒星,我们太阳只是其中很普通的一颗。

下图是仙女星系和银河系,两个星系之间的距离有254万光年,夜空中我们抬头看到的仙女星系,是她254万年前的样子。

下图是室女座超新星团,其中每一个亮点,都是一个庞大的星系,每个星系当中有上千亿颗恒星。

下图当中,每一个亮点,都是一个星系团或者星系群,它们组成了连绵不断的“星际长城”。

下图是宇宙大尺度上的网状结构,每一个节点处,都是数不清的星系。

而我们的可观测宇宙,可能只是实际宇宙当中的一小部分而已。

在上世纪,天文学家德雷克提出一个公式,估计银河系中至少存在十万个智慧文明:

以此计算的话,光在我们可观测宇宙当中,就存在数十亿亿个智慧文明,这是非常惊人的估计值。肯定有人要说了,为何人类现在为止还没发现外星人?

其中可能的原因有很多,比如人类的科学文明才发展了300多年,这对宇宙138亿年来说就是一瞬间,人类目前的科学技术,还达不到和外星文明联络的高度,比如光速极限,就是人类现阶段无法跨越的屏障,如果人类无法突破光速,将永远被限制在可观测宇宙之内。


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到现在,人类并未发现任何外星人的踪迹,宇宙中存不存在其它智慧文明仅仅是一个猜测。其中之一,宇宙那么大,存在其它智慧文明的概率应该很高,只是我们未曾发现。但另一个猜想也很有意思,大家可以思考一下,似乎很有道理:

全宇宙存在另一个智慧文明的概率非常低,其概率分母是一个天文数字。

1,人类的出现的概率非常低,需要很多种(天文极数量)条件并且有效组合,人类的出现就是偶然中的偶然中的偶然,其概率就像宇宙中了大奖,这个概率的分母可能比宇宙原子数还要大,尽管宇宙很大,但乘以这个概率仍然不值一提,更何况要中两次大奖。

2,即便出现智慧文明,但在人类有生之年同时出现并产生交集的概率也非常低。毕竟宇宙有百亿年寿命,人类才几十万年。

3,宇宙中没有“同时”,如果我们看到上百亿亿光年外有智慧文明,那也是上百亿年之前的事情,那时宇宙产生不久,能有智慧文明吗?过了百亿年,他们仍然存在吗?

4,一个文明如何能多过上百亿次的灭顶之灾生存并延续,这需要运气的,这种运气需要连续中百亿次大奖。行星的撞击,恒星的氦闪,超新星爆炸,伽马γ射线爆,这还不算行星上的气候变化,火山地震,环境恶化等等。像人类这样好命的概率得有多小,而且人类才短短几十万年,对于宇宙时间来说就是一纳秒而已。


lgp3651


地球上的人类文明绝对不会是宇宙中唯一的智慧文明。有的人可能说我们都探寻了这么久,在外星球上连细菌微生物都没有发现,那么其他行星上生命存在的概率很低。这样的说法有一个误区,虽然很多国家都在航天领域加大投入,又上月球又要登陆火星。但说实话我们了解的依然很少。


人类的太空探索不到六十年,甚至连太阳系内的一些天体都没有彻底探测清楚,就拿土星的卫星土卫六泰坦、木星的卫星木卫二欧罗巴来说,这两颗卫星是太阳系内除了地球之外最可能存在生命的星球,但目前为止我们对于这两颗星球依然知之甚少。我们知道土卫六上有大气层,有甲烷湖,知道木卫二上冰封万里之下是液态海洋。

地球的年龄大约是46亿年,而银河系的年龄大约是126亿年,而宇宙的年龄是138.2亿年,从时间上来说足够生命的崛起和文明的诞生。银河系直径大约20万光年,含有2000多亿颗恒星,很多恒星周围都有绕其公转的行星。人类目前已经在银河系内发现了数千颗系外行星,其中有一部分是处在宜居带内的超级地球。

就在最近NASA宣布Tess巡天望远镜已经在距离我们31光年之外,发现了一个恒星系,在这个恒星系中有三颗行星其中一颗处在宜居带边缘。这就是可能存在生命的地方,当然按照很多人的想法,即使不宜居也可能存在生命、存在文明,只是生命的形式不一样而已。
虽然生命的诞生文明的出现是偶然的,有一定几率的,但是当基数足够大的时候,结果貌似就成了必然事件。而地外生命、地外文明的存在就是必然事件。


科学黑洞


从人类慢慢的了解宇宙之后,便发现我们在宇宙为何如此的独孤,于是就产生了一个疑问,在地球之外是否还存在其他智慧文明?

从上世纪开始,科学家就在宇宙中不断的寻找外星文明证据,时至今日也没有任何的发现。那么从概率的角度出发宇宙中到底有没有智慧文明?

首先我们要了解宇宙与银河系的大小

银河系是一个直径长达10-18万光年距离的巨大恒星聚集地,和我们太阳一样的恒星大约最少有2000亿颗,每个恒星之中也最少有1颗行星。



而目前我们已知的宇宙范围大约有930亿光年,根据哈勃望远镜拍摄的深空宇宙图像发现,在已知宇宙范围内最少有2000亿个星系,最多可能上万亿。因此在整个宇宙中只有地球有智慧文明几乎没人相信,概率也可以说是0。


在1960年,一位来自美国的天文学家就提出一个关于智慧文明概率的公式,叫德雷克公式:N=Ng×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×FL也就是通过银河系内恒星的数量X恒星中有行星的比例X有类地行星的数量X能够演化出生命的比例X进化出智慧文明的概率X智慧文明通讯的概率X智慧文明在行星生命周期的时间比例,来计算整个银河系中有多少智慧文明。

所以如果我们在银河系中取最小值,也必然存在智慧文明,而每个星系中就算只有一个,智慧文明的数量也是可怕的。

那么为什么人类至今还没有发现智慧文明呢?

光速的限制,我们知道光速是物质运动的极限速度,每秒可达30万千米,虽然这个速度可以一秒绕地球7.5圈,但是对于宇宙的大尺度来说光速简直太慢了,就算飞行到距离我们最近的恒星比邻星也需要4.22光年,如果智慧文明在几万光年之外发射过信号,我们更本无法接受到,因为人类科技文明诞生才上百年的时间。而我们的无限电信号范围也仅仅有一百多光年的球体范围。

大过滤器,大过滤器是一种阻碍生命演化的事件,比如一颗星球诞生了生命,但是由于某种原因生命还没有进化出文明之前就导致毁灭了。而进化出有智慧文明的星球也可能由于核战争、病毒或者小行星撞击等重多因素,导致文明无法一直延续下去。所以我们至今还没有发现外星文明。

但是话说回来,地球肯定不是宇宙中唯一的智慧文明,只是目前还没有发现而已。或许当我们仰望浩瀚的星空,注视着某一片宇宙深空时,可能有一个智慧文明也在仰望着你!


宇宙探索未解之迷


宇宙是无穷的,恒星也是天穷的,从盖率上看有生命条件的星球也应无穷!


如斯涂鸦


从概率来讲,宇宙不应该只有地球有智慧。如此广袤的宇宙空间,一定在某个角落里面存在着地外文明。



既然地球存在文明,那就说明宇宙中有生命的概率一定不会为0。就好比一件事情,如果它发生了一次,只要时间范围足够长,它一定会发生第二次,即便发生这件事情的概率足够小。比如抛硬币,虽然立着的概率很小,但只要次数足够多,总会有几次是立着的。同样,地球上孕育了智慧生命,但地球周围很多光年都没有生命,只能够说宇宙中存在生命的概率很低。很低并不代表不会发生,只要宇宙足够大,总会有别的星球,和地球一样拥有智慧生命。恰好,宇宙刚好是足够大的,大的我们无法想象,所以,除地球外,应该还会有其它智慧生命。



此外,人类真正的文明开始也才不久,文明还处于发展阶段,我们对于太空的认识和探索还很浅薄。人们目前飞行最远的航天桥旅行者一号,也才飞出太阳系范围。所以,很多可能会存在生命的区域和星球,我们都无法进行精密的探测。即便一些距离我们较远的星球上存在生命,人类也无法探测出来。所以说,地外生命可能普遍存在,只是我们的科技太过于落后,无法发现他们而已。



总之,地外生命肯定存在,就在某个角落。


科学探秘频道


从概率论角度出发来说,地球是全银河系或全宇宙中唯一的智慧文明的概率有多大?

在这个问题中会遇到持有极端观点的两种人,一种是认为只有地球上有文明,而另一种则认为到处都有文明,比如说月球背面有外星人,还有火星人,金星人甚至木星人,当然随着时代进步木星人已经没有人说了,但金星和和火星相信的朋友仍然不少,我们不向任何一方靠拢,科学的讨论下宇宙中存在文明的可能!

太阳系附近的银河系地图

一、我们宇宙中有多少恒星?

这是一个可大可小的话题,假如我们简单的估算一下,按银河系大约有1000亿-4000亿颗恒星,而整个宇宙大约有2万亿个星系,那么简单的按下限计算下,大约有2×10^23颗恒星,当然可能有很多星系没有银河系大,但也有很多星系比银河系更大,因此这个数量多个零与少个零都存在可能,不过这似乎无伤大雅,因为这数字实在太庞大了!

从太阳系到可观测宇宙,我们探测器所能触及到的范围可能只是太平洋中的一颗水分子而已,外面有多大,甚至难以估计!

二、有多少恒星是宜居的?

当然这个问题似乎有些毛病,但事实上并不是这样,恒星太大辐射太强,还短命,太小宜居带太近,恒星活动太剧烈又会毁灭生命,而且搞不好还会潮汐锁定,因此一颗不大不小的恒星是有必要的!那么哪些恒星比较适合生命演化呢?最佳的恒星光谱范围是在K5-F0之间,那么这些恒星大约有多少呢?

由上图可知,K类型为8%,G类型为3%,F类型为2%,合计总共约13%的恒星比较适合生命发展

那么还有2.6×10^22颗恒星存在宜居环境的可能!

三、星系的宜居带

对于一个星系来说,并不是所有的恒星都是宜居的,比如在银河系核球处,恒星密度太高,辐射太强,因此生命在这样的区域不太可能诞生的!

银河系的核球处聚集了大量的恒星,其总质量大约占到了整个银河系的5%,加上外围恒星重元素比较少,不太容易形成宜居行星,综合估计银河系大约可能剩下60%-70%的恒星可能是宜居,那么这个数量会下降到:1.56×10^22颗恒星存在宜居环境的可能

四、这些恒星中有多少存在行星?

其实这是一个难以估计的数字,比如距离太阳系的比邻星有一颗行星,巴纳德星也有一颗星星,但天狼星没有行星,天仓五有数颗行星,瓦肯星也有数颗行星,按20%-30%的恒星拥有自己的行星算,那么大约有3.2×10^21颗恒星拥有自己的行星!

天仓五的宜居带,比太阳系宜居带稍小,但也差得非常有限,而且天仓五还是一颗活动非常稳定的恒星,比太阳都要安稳,简直就是五好家长!

五、那么有多少比例的行星可能宜居呢?

准确的说我们是在没有相关资料证明其宜居,但不妨采纳开普勒望远镜搜索到的比例来计算下潜在的宜居行星!

开普了在最初的一年中搜索到了大约1200颗系外行星,其中有54颗位于母星的宜居带内,从理论上来看,这些行星都是潜在的生命行星,但我们必须指出的是火星也在太阳系宜居带内,而金星则在热边缘,极端条件下评估也可能是宜居的!那么按这个4.5%的比例计算,整个宇宙大约有:2.6×10^19颗行星处在母星的宜居带内!

六、有多少颗行星会拥有像地球那样的条件?

太阳系2.5颗宜居带内的行星有一颗地球,25%?我们不妨将这个条件定在严苛一些,不如1%%,那么将会有1.6×10^15颗像地球那样的行星!大约是一百六十万亿颗行星拥有像地球一样的条件!每个星系大约能分到80颗,也就是说银河系内至少有80个和地球一样条件的行星

七、有多少行星上诞生出来了生命

这个没有任何数据可供参考,但仔细考虑下有一百六十万亿颗宜居行星,难道就只有一颗地球上诞生出了生命?这个比例是在有些不可思议,在概率中这样的可能是要被忽略的!我们相信,只要假以时日,这些行星都可能诞生出生命,但却有一个不可忽略的前提,即可我们发展道路上碰到的障碍!

可能这才是真正的问题所在,诞生生命并不难,但发展到高度智慧阶段可能会有比较多的障碍,但生命总是很顽强的,比如地质史上的五次生命大灭绝,但生命最终挺过来了,而且还发展到了行星际文明,或者0.75级行星文明,能以多快的速度往前走是一个问题,但我们相信宇宙中与我们类似或者比我们更高级的文明多如牛毛,唯一的障碍是如何去发现!


星辰大海路上的种花家


要说地球文明智慧是有,但和宇宙文明相比,不知道该排第几位,要说唯一那更是空谈,要论地球文明有史以来,也就是五六千年,如果能到宇宙各个星系去看看,一定比地球先进的有的是,特别是能蹬天堂那里的文明一定比地球强的很多,因为我们在地上,那里正是地球人的天堂,所以要比地球文明智慧都高。


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