宇宙之外會有生命體的存在嗎?
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? ?沒有人能夠給出肯定的答案。但我們能基于現(xiàn)有的科學(xué)知識做一些大膽的猜測。
例如,在地球的環(huán)境開始適宜生命體存活后不久(大約3億5千萬年前),第一個生命就出現(xiàn)了。這強(qiáng)有力地表明生命體的出現(xiàn)并不是偶然。拋擲一千次硬幣,出現(xiàn)一次連續(xù)的七次正面是相當(dāng)常見的事。但如果在一千次拋擲中出現(xiàn)一個罕見連續(xù)二十次正面,那是非常令人驚訝的。
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? ?多細(xì)胞生物出現(xiàn)在6億年前,花費(fèi)了將近30億年。
同樣地,智能生命的出現(xiàn)花了非常長的時間,大約在200萬年前才出現(xiàn)。
這表明生命是相當(dāng)普遍的。多細(xì)胞生命并不常見,而有智慧的生命更加罕見。
從邏輯上講,宇宙中其他地方存在生命的可能性非常高。但正如其他海報所指出的,宇宙無邊無際。據(jù)最新的觀測數(shù)據(jù)顯示,目前可觀測宇宙的大小大約是460億光年,包括了超過20億個星系。這僅是“可觀測宇宙”,“真正的宇宙可能要比我們所估計的大五倍?!?/span>
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若以非?;\統(tǒng)的角度來思考這個問題,結(jié)論如下:
到目前為止,地球是唯一已知存在生命體的星球;
盡管無法否認(rèn)其可能性,但太陽系中沒有其他行星被證明有生命存在,;
地球的位置很優(yōu)越——作為一顆環(huán)繞太陽的行星,處于一個金屬含量高、水資源豐富的太陽系中,還有一顆保護(hù)它的大型衛(wèi)星;
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我們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了數(shù)千顆太陽系外行星,而且至少有幾十顆類地行星和太陽位于適宜的相對位置,可以推斷出整個銀河系可能至少有幾百萬顆符合要求的行星;
大約在38億年前,地球上的生命在地球形成后相對迅速地發(fā)展起來,但那時僅僅是微生物;
此后經(jīng)過30億年多,細(xì)胞生命才得以進(jìn)化;
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在一個類地行星上,微生物生命的發(fā)展不會非常罕見——這似乎是一個合理的假設(shè)。這表明,僅在銀河系就有成千上萬的行星孕育著某種形式的原始生命;
多細(xì)胞生命的發(fā)展似乎更難以確定,而地球極有可能是銀河系中唯一形成多細(xì)胞生命的行星;
然而,即使多細(xì)胞生命在銀河系這樣的星系中非常罕見,這仍然表明在整個宇宙中,有數(shù)十億顆行星有生命,同時其中一些行星存在智能生命。
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顯然,即使只是在火星或木星衛(wèi)星上發(fā)現(xiàn)一種非常簡單的外星生命形式,這些假設(shè)將會被推翻。
另一種在未來幾十年內(nèi)或許會成為現(xiàn)實的是,人們在太陽系外的行星上發(fā)現(xiàn)生命的長期跡象。
如果這些努力都不能找到生命存在的證據(jù),這當(dāng)然不會有助于 “發(fā)現(xiàn)宇宙中存在的其他生命”,同時也不會扼殺這些可能性。由于宇宙如此之大,又有如此之多的星系,很可能有存在著各種各樣的生命的數(shù)十億顆行星,但我們永遠(yuǎn)無法確定這個可能,除非在我們自己星系中找到它們。
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需要再三強(qiáng)調(diào)的是,某件事物的“幾率”是統(tǒng)計分析中的一個基本概念。“幾率”是被計算出來的。計算幾率需要經(jīng)驗數(shù)據(jù),或一個嚴(yán)謹(jǐn)?shù)哪P?(最好兩者皆有)。該模型需要具體到足以允許根據(jù)它進(jìn)行近似估計。換句話說,我必須能夠看到在可能性范圍內(nèi)發(fā)生的常規(guī)事件,或者我必須能夠基于那些已與之前的數(shù)據(jù)進(jìn)行了測試的數(shù)字模型來計算它。
為了估計宇宙中存在更多生命的“幾率”(無論是單細(xì)胞生物,還是宏觀生命,或是像我們自己這樣有知覺的生命),我們需要數(shù)據(jù)?;蛑辽?,我們需要了解生命形成的物理和化學(xué)知識,我們需要足夠嚴(yán)謹(jǐn)?shù)募?xì)節(jié)以便做出這樣的論斷“在這個星球上,有了這些具有普遍性的條件和材料,我們希望能找到這些種類的生命有機(jī)體……。”然后,當(dāng)我們研究這類行星時,我們會發(fā)現(xiàn)它們確實含有我們所預(yù)測的那種生命。
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因此,在“真正的科學(xué)”中,理論和實證觀察總是攜手并進(jìn)的。我們收集初始數(shù)據(jù)…建立假設(shè)和模型…用它們來預(yù)測我們在其他條件下會發(fā)現(xiàn)什么……去尋找那些條件…根據(jù)需要對模型進(jìn)行偶爾的調(diào)整……因此,從“無知”到(但愿)“了解更多”。
但是…(注意!注意!)就地外生命而言,我們對此沒有任何了解,也沒有任何一種途徑來了解。我們沒有合理的工作模型來解釋有機(jī)生命“產(chǎn)生”的條件。更別提把地球當(dāng)做模型了——地球上存在生命,我們都知道這該死的事實?。ㄊ堑摹抑馈f得好像我們了解地球上生命的起源。但事實是…我們并不了解。我們只是知道地球上有生命……因為我們看到了。但是,即使所有的條件都完全一樣,我們也不知道在另一個類地行星上出現(xiàn)生命的可能性有多大。)
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而且,我們也沒有辦法在這個星系漫步,以經(jīng)驗主義來觀察其他行星上是否存在“生命”(或可以被認(rèn)為是生命的東西)。目前,在我們力所能及的范圍內(nèi),大約只有火星(勉強(qiáng)),木星和土星的一些衛(wèi)星的冰層下可能有液態(tài)水。
即使我們踩在這些星球的土地上,我們也無法仔細(xì)地進(jìn)行搜索,以確定它們是否存在生命。雖然,我們正處于向土衛(wèi)二發(fā)射探測設(shè)備的計劃階段……土衛(wèi)二是土星的衛(wèi)星…我們希望能夠鉆破冰層來探測?;蛘呶覀兛梢栽囋?yán)@木星旋轉(zhuǎn)的木衛(wèi)二。但即使是這些(非常局部的,最小程度的)獲取真實數(shù)據(jù)的嘗試,也可能需要幾十億美元和幾十年的時間。
至于來自貴賓席的問題…“概括一下銀河系內(nèi)外的生命”我們完全不知道如何檢查任何距離地球星際距離的系統(tǒng)、行星或月球。僅僅使人類的裝置到達(dá)附近的星系,都將花費(fèi)數(shù)千年的時間。我們能從這些地點在現(xiàn)實時間范圍內(nèi)獲得的唯一證據(jù)就是無線電或類似的電磁傳輸。這些顯然來自有知覺的、有智慧的、有技術(shù)能力的生物。
因此,人們必須問……“幾率”是多少?朋友,我們不知道。除了地球上的生命,我們沒有任何經(jīng)驗數(shù)據(jù)。這是我一直強(qiáng)調(diào)的問題。無論現(xiàn)在地球上有多少生命……不管它在這里存在了多久,也不管它經(jīng)歷了幾百萬年的其他形式……當(dāng)問題是關(guān)于宇宙中的生命時,地球上的所有生命只能夠構(gòu)成一個數(shù)據(jù)點。一個。只有一個。就是這樣。
就目前而言,我們不知道宇宙中是否所有其他行星和衛(wèi)星都沒有生命,而地球只是一個“獨(dú)一無二的例外”……或者是不是所有的地方都“爬滿”了各種各樣的生物,只是我們還不知道而已。(例如)火星、木衛(wèi)二和土衛(wèi)二確實給了我們至少一些經(jīng)驗工作去著手研究(花費(fèi)巨大和努力)。但就整個宇宙而言……在這一點上我們能做的很少。
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我們可以掃描其他恒星周圍的遙遠(yuǎn)行星的光譜,尋找某些似乎是生物產(chǎn)生的化學(xué)特征。自由分子氧(我們所有的動物都喜歡的氧)是高度活性的,因此一般來說,我們不會在沒有生命的地方發(fā)現(xiàn)大量漂浮在周圍的氧。甲烷也是如此(盡管還沒發(fā)現(xiàn)符合“化學(xué)還原”的條件)。但這是相當(dāng)單薄的數(shù)據(jù)。我們不能確定,但古怪的化學(xué)過程也可能在沒有“生命”的情況下產(chǎn)生這些物質(zhì)。(就此而言,我們不能絕對確定“我們所知的生命”是可能存在的唯一一種“生命”。)
當(dāng)然,在科學(xué)中,我們經(jīng)常對某些情況和條件作出相當(dāng)嚴(yán)格的陳述,某些條件“必須發(fā)生”在特定時機(jī)。而在這件事上,我們可能永遠(yuǎn)無法“近距離”進(jìn)行觀察,也無法“在實驗室”創(chuàng)造上述條件。當(dāng)一顆恒星變成超新星時,它的內(nèi)部經(jīng)歷了什么演變?是在靠近中子星的表面?還是在黑洞里?或者緊隨著大爆炸?在這樣的情況下,我們必須使用完善的物理理論來“計算”發(fā)生的事情,然后嘗試擴(kuò)展這些計算以產(chǎn)生后續(xù)的結(jié)果。我們可以在安全距離外,或在大爆炸數(shù)十億年后,獨(dú)立地進(jìn)行檢查……等。
目前,我們甚至還沒有達(dá)到從有機(jī)化學(xué)中產(chǎn)生的“生命”的那種復(fù)雜的水平。絕對不是。
如果我們最終能夠建立一個能將可論證和可測試的“有機(jī)化學(xué)”轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€真正的預(yù)測模型的“有機(jī)生命的理論化學(xué)”,……在給定的這些化學(xué)和物理條件下,這樣一顆行星,這樣一顆恒星,將(按照化學(xué)反應(yīng)和發(fā)展的普遍規(guī)律)在必然的情況下產(chǎn)生這些生物體?!蹦敲匆苍S問題就變成鏡面的“宇宙中的生命有多普遍?”
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但是,從我們目前對化學(xué)的理解來看,所期望的那種預(yù)測建模的能力是一個非常非常“苛刻的要求”!目前,我們根本沒有這樣的認(rèn)識,也遠(yuǎn)沒有這樣的認(rèn)識。請記住,如果我們真的有這樣的知識,我們將創(chuàng)造我們自己的人工生物,滿足我們自己的需要,欲望和幻想。
就像我說的…遠(yuǎn)遠(yuǎn)不及。因此,我們真的不知道“概率是多少”。當(dāng)人們推測幾率的時候,“推測”,便是他們在嘗試的一切罷了。我們甚至不能說他們的推測有多接近“真相”。真正的“幾率”是一個計算過程。現(xiàn)在,我們甚至沒有任何方法來進(jìn)行計算。
作者: quora
FY: aki
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