本文参加百家号#科学了不起#天文航天系列征文赛。
“有时候我觉得在宇宙中存在智能生命最可靠的迹象就是它们当中没有一个尝试过联络我们。”
外星生命是否存在当然还有待猜测，因为在我们真正找到它之前，答案只能是我们不知道，因为即使没有找到它也不能排出它存在的可能性。
当我们思考包含着数百万颗行星的宇宙之巨大，很难想象我们的星球是唯一有生命的。然而，如果那可能性极小的概率就是事实的话，那么只有生命不可能通过自然发展而形成，而是必须被独特的创造出来才这种假设才是合理的。相反，在整个宇宙中生命只在一个行星上自然地形成，这将概率定律推到无限的范围。因此我认为我们只有两个实际的选择可以考虑。1）上帝仅在这个星球上创造了生命。2）生命在很多星球上自然地形成。
（图解：M15球状星团）
采取第一个选择的话，上帝仅在这个星球上创造了生命这一事实引发了许多问题。一个问题是记载在圣经里关于上帝如何创造人类的故事，‘从土地的尘埃中创造了亚当’（创世纪2.7）足够说明“智人”这个物种形成的版本与人类学家的发现并不一致，因此我认为没必要开始一场长的演讲来解释原因——我们都知道原因是什么。但是公平的说，圣经是在年前以人的方式写成的，不应该太过于按字面理解。
我们现今生活在一个人类登月的时代，发射过探测器到太阳系的所有行星，甚至发射过探测器去探测流星以及在陨石上着陆。有了我们所搜集的关于世界和遥远星系的这些知识，我们大多数不再相信这个世界是在六天内创造的，所以我并不会追求无意义的反对圣经的争执。那些确实相信圣经里描写的自然有你自己的理由，但是我不相信上帝在地球上创造了生命。我并没有说上帝没有创造宇宙，也没有创造地球上的生命，但是这完全是两回事。
(图解：圣经创世纪章节图源：biologos)
如果我们摒弃上帝创造了生命这个想法，我们就剩下第二个——生命偶然形成的，因此它很有可能也会在其他地方形成。你也许会问我是如何得出这个结论的，我的回答是：基于概率。让我们看看这个宇宙中有多少行星，从已知的星系数量开始。
数据
星系的数量。大约有五百亿星系可被现代望远镜观测，而在宇宙中星系的总数量肯定会比这个数字高出一个巨大的因子。但是我们会对此持保守和怀疑的态度。那就是一千亿个星系在宇宙中。
(图解：图片由哈勃望远镜的高级相机拍摄的星系团；深空中的星系是每一颗恒星的归宿图源：美国航天局／哈勃望远镜)
2）在一个普通宇宙中的恒星数量。在每个星系中有数千亿之多。
我们就说一千亿。
那就是平均每个星系有一千亿颗恒星。
3）宇宙中恒星的数量。
宇宙中恒星的总数量大约是一千亿乘以一千亿
那就是10,,,,,,,颗星，一万亿亿。确切地说是10的16次方，这还是一个很保守的估计。
(图解：五重星群；由哈勃望远镜拍摄的距离地球25光年的大量年轻恒星，他们距离银河系中心大约几百光年，这个星团离我们星系的核心很近，这意味着它注定要在几百万年后被撕裂。图源：美国航天局)
4）有行星系的恒星的数量。最初的太阳系外行星搜寻技术要求恒星需要离我们很近，并且通常是通过恒星的“摇晃，行星才能被探测到。当一颗行星穿过它的圆盘时，能让我们测量一个恒星亮度的减弱的技术已经彻底改变了行星搜寻的方式，新的行星正在以越来越快的速度被发现。目前为止（年8月）大约有颗行星被发现，我没有足够的数据来计算这个估值。即使有，大多数宇宙学家相信围绕恒星的行星形成是一件很普遍的事情。为了讨论，我们暂时说这不是一个普遍的情况并且把其估计为百万分之一的几率，每个行星系只有一个行星，因为我们想要一个保守估值，该计算结果为宇宙中有10的15次方个行星，也就是一亿亿年为保守估计。
5）能够支持生命的行星数量。
我们假设很少有行星可以支持生命并且估计为百万分之一。通过简单的除法可以得出结果：
在这宇宙中有10,,,颗行星能够产生生命。
亿！
另外一种方法我推荐德雷克方程式。这说明了在我们星系中拥有文明的数量（记住，只是我们星系内，不是整个宇宙）很有可能取决于一系列因素，这些因素必须结合起来才能诞生出一个生命有机会发展到一定程度的科学技术的宜居的行星。这些因素包括类日恒星形成的几率，有行星的因素、有类地行星的因素、有生命能够发展的行星的因素；有生命变得有智慧的因素、能够以一种我们能够探测到的方式来交流的智慧生命的因素，以及这些可交流的外星文明的寿命的因素。正如你想象，关于这些因素价值的讨论有很多。
（图解：假象的外星世界图源：Scitechdaily）
库兰克·德雷克将我们星系中可沟通的外星文明的数量的估值设为1万。
（图解：德雷克方程式；由美国天文学家法兰克·德雷克（FrankDrake）于年代在绿岸镇提出的一条用来推测“可能与我们接触的银河系内外星球高智文明的数量”之公式；图源：美国航天局）
虽然我提及到的数字不能认为是精确的，至少宇宙中有一亿亿颗恒星这个数字肯定是不及真实的数量。围绕恒星公转且支持生命的行星数量很难说，但是通过合理的估算也肯定会达到百万，甚至上亿。根据大爆炸，最丰富的物质是氢和氦，也是最简单的原子，这个物质构成了恒星形成的主要原料。
所有的恒星都是以相同的方式开始它的生命，通过引力将这些基本元素聚集在一起在通过引力坍塌形成一颗恒星。除了恒星的大小，所有的恒星都是以相同的方式开始，剩下的氢和氦没有被恒星吸收，形成了一个轨道圆盘，继续形成原行星。经过上亿次相同的过程，在数据上我们可以合理地认为许多行星都有相似的特征，并且有支持不同形式的生命的能力，就像我们的地球一样。
为了回答关于外星生命的存在这个问题，只需要另一个行星上存在有外星生命，有了这个几率，外星生命怎么可能不存在呢？
联系
针对外星生命存在的极高可能性这个问题仍然没有答案，因为我们依旧没有探测到任何外星生命的迹象。也许探测的时间还不够长，也许我们用了错误的方法。我欣赏有人声明外星人已经以UFO的形式拜访过我们，但是因为这种事情可疑度很高，我另外讲了这个话题。
SETI（搜寻地外文明计划）团队一直在来源自外星人的探索无线电信号，但目前还没取得任何进展。他们有许多候选信号可以跟进。无线电信号确实是一个以天文单位距离来发送消息的符合逻辑的做法，但是一个科学技术先进一百多年的外星社会可能会使用不同的方法。有了上千年的先进优势，他们或许掌握着我们无法理解的技术。有可能是他们的无线电波信号，如果他们使用无线电的话。
它可能被短暂的传播并且在我们有无线电接收机之前就达到我们这。也许他们和我们在差不多的时间开始使用无线电技术，所以如果他们在几千光年以外，我们不可能接收到他们的信息，因为我们也要等上千年。到那时我们可能就不用无线电设备了。两个相隔遥远的文明拥有兼容的通信系统的机会之窗可能确实很小。
(图解：寻找地外文明研究基地图源：SETIAntennaArrayNewMexico)
我们需要考虑一个信号被我们的接收所需要的时间。我们的银河系的长度大约有十万光年，所以从星系另一头的信息需要花十万年到达我们这儿。距离我们最近的星系，仙女座星系离我们大约两百万年。信息想要从那里传到我们当今它可能是从上新世末期开始被传送的。那个时候直立猿人刚刚出现并且开始多样化。用另一种方式来说，传播这样一条信息的种族要比我们现在先进两百万年，而我们只能想象对比起他们我们有多么落后，原始。我们需同时还需要考虑如果我们真的收到来自仙女座星系的信息，到那时候我们人类可能早已灭亡。
即使在银河系中有许多文明，并且我们能听到他们，我们真的希望他们知道我们的位置吗？如果是我，我宁愿藏在草丛里，因为我妈妈教我永远不要和陌生人说话！
我是怎么想的？
在宇宙中绝对有其他生命的存在。地球上就有生命，在其他地方肯定也有。但至于我们是否会相互交流又完全是另一回事了。
更新：年
天文学家已经发布了宇宙中恒星总数量的估值。国际天文学家在澳大利亚悉尼的国际天文联合会上展示了他们的发现。该数字是70千的七次方(七亿亿亿亿)，比我的估值高出七倍（至少0的数量我的是对）。这个数字并不代表恒星的真实数量，而只是那些我们望远镜能够看到的。实际数字可能会更大。
参考资料
1.WJ百科全书
2.天文学名词
3.thekeyboard-KeithMayes-爱天文的Maddi
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