如果说哪个科学话题最受普通人的喜爱，那么关于外星人的话题可能算是一个吧。自从人类进入太空时代，人类对宇宙星空的了解越来越深入，那么随之而来的一个问题就是我们是宇宙中唯一的生命吗？人类是孤单的吗？在宇宙的其他星球上是否有着与我们类似的智慧生物吗？诸如此类的问题，在刚刚进入太空时代的人类来说，可能是一个非常关心，也很有意思的话题。下面，我们就来介绍一个被称作"费米悖论"的外星人话题。
费米悖论，也叫做费米佯谬，悖论的主要内容是这样的：银河系中充满了恒星，而银河系的年龄已经有约100亿年了，如果其中某些星体上存在外星生物，那么只要他们比人类早几百万年，甚至100万年进入太空时代，那么现在的银河系中应该充满了他们的殖民星球。然而，我们却没有发现外星人的到来，所以我们应该是银河系中唯一的智慧生物。
这个悖论称作费米悖论，一般来说是核物理学家恩里科·费米提出来的，但是实际上，这个悖论并不是费米提出来的，而是借用了费米在一次午餐上的一个提问。
恩里科·费米
在50年代，费米是曼哈顿计划的核心人物之一，他所在的洛斯·阿拉莫斯国家实验室就是曼哈顿计划的总部。在1950年的一天，费米参加了一次午餐会，当时除了费米之外，还有三位著名的物理学家，分别是负责氢弹开发的爱德华·泰勒、负责原子核结构的埃米尔·科诺平斯基和赫伯特·约克。在他们前往进餐的富林小屋的路上，他们开始谈论起当时频繁出现的不明飞行物目击事件，以及《The New Yorker》杂志上对外星人和飞碟所描绘的漫画来。
当他们到了餐厅坐下来开始进餐的时候，这个话题已经不再提了，但是当时费米却突然问了一句"Where are They?"众人都笑了，因为他们知道，费米问的是外星人在哪里。而这句"Where are They?"也成为了费米悖论的经典。
洛斯·阿拉莫斯国家实验室
物理学家埃里克·琼斯在三十五年后出版了一本回忆录，记述了当时参加这次午餐会的三位物理学家的一些回忆。当事人之一的泰勒认为这次谈话有没有太多的实质性内容，除了一个观点，即人类和外星人相距十分遥远。如果考虑到银河系的规模，那么人类所在的位置其实非常偏僻，远离银河系中心的密集区域。
而在约克的回忆中，当时的讨论内容很广泛。费米还计算了类地行星存在的机率，地球生命诞生的机率，人类诞生的机率和高技术文明产生并维持的机率等。在这些计算结果基础上，费米得出结论："很久以前，外星人就应该来过地球，而且还来了很多次。"但是事实上外星人还没有访问过人类，因此费米猜测，"可能是星际旅行无法实现，或技术上能够实现但不值得去做，也有可能技术文明无法维持足够长的时间。"从这些事实中可以看出，费米并不怀疑地外生命的存在，也没有把他们的不出现视为一种佯谬。
所以事实上费米没有提出过这个悖论，存在的只有简单的费米疑问："Where are They？"而这个问题的答案有多种可能性，费米比较偏好的答案是：外星人没有到达地球的原因只是因为宇宙空间过于浩瀚，与星际旅行可不可行无关。
Where are They？
真正提出这个费米悖论的人是另一位天文学家，叫做米歇尔·哈特，他在1975年左右正式提出了这个悖论，他认为如果银河系中存在其他外星人，那么他们必然会开发出星际旅行技术，然后就会在每一个可以殖民的星球上殖民。假如他们的飞船可以达到光速的十分之一，那么只需要大约65万年，他们的殖民就会遍布整个银河。而正因为我们没有被殖民，所以说明银河系中没有外星人。
在1980年，另一位宇宙学家佛兰克·迪普勒对哈特的观点加以引申，认为外星殖民者还可以开发出可自我复制的机器人，来协助殖民。这样，他们殖民的速度就会更快。
米歇尔·哈特由于引用了费米当年的谈论，借费米的声望使得整个悖论获得了较高的可信度，从而成为一个著名的悖论。
其实，比米歇尔·哈特早10余年，著名天文学家卡尔·萨根就发表过文章分析了星际旅行对外星生物的重要性。他认为如果殖民是一种法则的话，外星人进行殖民扩散的时间要比星系的寿命短得多。但是萨根却没有断言因为没有看到外星人到来就证明他们不存在，这是因为萨根考虑到殖民未必是外星人的唯一目的，因此不能说没有看到外星人来地球殖民就断言外星人不存在。
卡尔·萨根
在1981年，萨根与行星科学家威廉·纽曼对哈特的观点做了一次回应，他们建立了一个数学模型，来模拟星际移民。这是一个类似分析动物种群扩散的数学模型，而最终模拟出的结论显示哈特的猜想并不准确。
首先一个行星上的文明需要控制族群的出生率才能避免生态崩溃，假设殖民地可以永久存在，那么这样一个社会最终可能会脱离扩张主义的倾向。另外，如果智慧生物的演化方向大体相同，那么在第一波扩张的浪潮中，可能就会遇到同样在扩张中的生物。这样会发生什么呢？战争还是融合？都有可能。
因此，萨根和纽曼的观点是：虽然地球上没有外星生物到来，但并不意味着银河系中不存在其他外星文明。
所以，今天我们可以知道，这个借费米的名气而提出的"费米悖论"并不准确，因为有太多的不确定因素了。我们简单分析一下，主要分为自然因素和社会因素两大方面。
一， 自然因素。
1， 宇宙中诞生智慧生物的概率很低。说道这个智慧生物产生的概率，不能不提一下著名的德雷克方程，这个方程是天文学家德雷克提出的，萨根也参与其中，因此也可以叫萨根公式。根据这个公式推算，银河系中诞生智慧生命的星球数量在数千到数十万个之间。虽然我们无法做的更详细，但银河系中智慧生物的数量不会太少。
德雷克方程
2， 智慧生物之间的距离太过遥远。我们知道，宇宙空间是非常的空旷的，我们的太阳系所处的位置，恒星的密度只有每立方光年0.004颗恒星。虽然在银河系中心位置密度会较高，大约为每立方光年2颗，但是那里的环境比较恶略，反而不利于形成生命。因此反而是太阳所处的这种环境更利于生命的诞生。但是，距离我们最近的恒星也有4.22光年，如果要跨越这个距离，就人类目前的理论中，也很难进行信息沟通。如果想要到更远的星球去，那么人类现有的理论很难实现这个梦想。
或许，天体之间的距离就是限制智慧生物交流最的的障碍，我们可以想象各种突破时空障碍的方法，例如空间弯曲、虫洞穿越、曲率引擎、量子传递等等。然而，这些都是想象或者纯理论，我们至今还无法证明这些方法是否真的可行。就如光速是这个宇宙中速度的上限一样，在宇宙中，存在着一些壁垒，这些壁垒是科技无法突破的。可能我们再发展100万年，有些最基础的物理规律还是无法突破。如果真的是这样，那么天体之间的距离就成了隔绝不同智慧生物的最大障碍。
太阳在银河系中的位置
二， 社会因素。
1， 我们认为的殖民未必是其他生命最重要的发展条件，如萨根他们认为的，为了维持社会群体的稳定，外星人的殖民可能会受到很大限制，因为过度的扩张可能会带来社会的崩溃。这样，他们扩张的速度会很缓慢，甚至会限制在一定的范围内不再扩张。
文明的毁灭
2， 智慧生物发展到一定程度就会灭亡。科技是把双刃剑，纵观人类的历史，科技带来进步的同时，也将人类自我毁灭的可能性提高了。也许智慧生命在未发展到可以远距离移民其他星球的时候就会因为自身内部的原因而毁灭。不过，这种可能性也是建立在地球生物的社会和意识形态上的，其他智慧生物是否也如此，也许会有例外。
3， 可以进行大范围殖民的智慧生物根本看不上地球。可能在高级生命眼里，我们根本不值得他们来这里殖民，就像我们对待一些荒凉的地区一样，没有利用的价值，所以也不会光顾那里。
文明可否发展到殖民银河系？
以上就是几个主要的方面，当然，可能还会有其他的可能性。最后再说一个很多人经常提起的可能性，那就是其他智慧生物可能早就发现了我们，但他们只是在观察我们，却不肯直接与我们交流。这种情况应该可以算做社会因素一类吧。
而至于有人可能会认为地球人是外星人制造的，我们就是他们的试验品，恩，这种可能也不能完全否定，愿意相信的人也是有的。
好了，反正这个所谓的费米悖论虽然一度比较热门，但是，确实是经不起推敲的。而费米本人可能也没想到，当年的一句"Where are They？"，成就了后人的一个悖论，还被冠以他的名字，估计当时他也是没有想到吧。
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