在宇宙中只有孤独的人类文明吗?

还有地球以外的生命存在宇宙之中吗？

惊人的发现给了我们前所未有的希望，我们的宇宙充满了生命。

为什么我们看不到外星文明？

开普勒空间天文台告诉我们，银河系中有几千亿颗漂亮的水性行星，其中可能有几十亿颗是地球大小的行星，围绕着类似太阳的恒星。它们中的许多已经存在了足够长的时间来产生一个文明，到目前为止，这个文明可以轻易地在整个星系中殖民。

那么为什么银河系并没有发生星球大战？

这种真正的奇怪现象被称为费米悖论，它的解决方案必须是有某种伟大的过滤器，要么使智能生命在一开始就极其罕见，要么基本上消灭了所有先进文明，无论是通过核战争、环境灾难，还是意外地制造了一个吞噬自己的黑洞等等。我只是不认为有一个不可避免的伟大的过滤器仍然在我们前面。我们离自己建造星际飞船并不遥远。一些文明必须通过这些成长的痛苦，并设法到达其他星系。他们在哪里？

还有另一个令人深感悲伤的可能性。人类可能是银河系历史上最早的星际物种之一。我们只知道智能生命发生的一个例子，地球的例子。如果用一个样本量做统计还不够困难，我们还必须处理大量的选择偏差。当然，我们要观察至少一个智能生命发生的例子，因为我们就是那个例子。在某种程度上，感知有多不可能并不重要。只要它发生一次，它就会在那里观察自己。即观察者总是会观察到一个宇宙，这个宇宙可以成为观察者，也可以观察到一个行星。我们将在另一集中更多地讨论这一点对宇宙的影响，但现在我们需要承认，这种选择偏差允许生命极为罕见，甚至独一无二。

考虑到这一点，我们甚至可以开始评估在那里生活的可能性吗？

地球当然需要一些非常特殊的条件来建造生命，很难知道每一个条件有多重要，或者这些条件通过星系被满足的频率有多高。

我将在这里避开生物学的细节，因为我们可以根据在构建技术生命的道路上每一步所花费的时间来说很多。我们可以粗略地总结出导致智能生命作为一种生命的巨大飞跃，即从有机分子中组装自我复制的RNA；二是基于RNA的原始细胞；三是DNA和第一个实际细胞——这是生物发生的时刻，生命不是生命；四是越来越复杂的单细胞；五是第一个多细胞生物如植物，动物，等等；我觉得最不直观的事情，是这条链的前三个步骤——真实细胞生命的出现——比任何后面的步骤都要快。

它是如此之快以至于让人难以置信。我们的星系可能至少应该充满简单的生命。大约40亿年前，地球刚从一个巨大的地狱般的岩浆碗中冷却下来，持续了几亿年。这是因为我们飞向月球并找到了证据。已知的最早的生命证据可以追溯到大约35亿年前，在澳大利亚西部发现的蓝绿藻层化石——叠层石。这个地方覆盖着一层绿紫色的粘液，上面散发着臭鸡蛋的气味。基本上，地球曾经是一个巨大的粘液行星。看起来地球在不到3亿年的时间里从岩浆球变成了粘液球。但它也表明，生命的起源这第一步并不是一个伟大的过滤器。但是自然发生的事情变得更奇怪了。

大自然为我们提供了一个研究早期地球的完美的时间胶囊，锆石——超硬硅酸盐晶体。其形成可以通过铀的衰变率精确地确定年代，与内部锁定的铅衰变产物相对照。

就在最近一个锆石被发现含有生命的可能特征，这个小晶体里含有看起来像生物碳的东西。这是一个很花哨的说法，与碳12相比，碳13太少了。光合发现C12比重的C13吸收更多，几乎所有的碳都从食物链的光合底部进入生物圈。任何通过生命系统的碳都将具有和我们在锆石中看到的相同的C13轻同位素比率。还有其他非生物原因的解释，但这极有可能暗示地球上的生命在它首次从星尘中融合后不久就非常丰富了，生命要么在后期的重击中幸存下来，要么在那之后又重新形成，要么后期的重击从未发生过。这实际上也是一种可能性。

但不管怎样，看起来地球在极短的时间内变成了一个充满生命的泥沼。

这到底是怎么发生的？

第一，在正确的条件下，生命的起源就是这样发生的，第二，它不是发生在地球上的——生命是从太空中孕育出来的，一种叫做“全精子症”的观念。许多岩石在流星撞击后会被喷射到太空中，并能在行星之间移动。我们发现了大量来自火星的陨石。地球上大量的喷出物将聚集在虫子中。

类似的细菌宇航员能在星际旅行中幸存下来吗？

一些细菌确实有足够的耐用性，能够在发射和着陆后存活下来。这已经过测试。如果这些细菌被冷冻成固体，它们可能会在一个非常漫长的旅程中存活下来，而你只需要十亿分之一的细菌就能存活下来。也许太阳风会把大量的物质吹进星际空间，以至于数万年，甚至数百万年后，一只虫子卷进了一个全新的星球，并迅速形成粘液球。但这意味着在任何给定的星系中，生命只需要从头进化一次。

地球很快就被感染了，所以这意味着这些东西应该在外面。火星一定是在有水的时候被撞击了。它变粘了吗？在它古老的表面应该有类似叠层石的化石。我们还没有看到他们，但他们很难被发现。这些宇宙的虱子也应该能在太空中找到。因此无论是快速的自然发生还是全精子症，其中一个必须是正确的。然而，这两者都表明银河系应该充满充满充满生命的粘液行星。我们还没有望远镜可以找到它们，但我们很快就能找到。这些行星将有由生物过程驱动的大气。如果我们能分析通过这些大气的光，我们将看到氧、臭氧、甲烷、一氧化二氮的特征，浓度在没有生物圈的情况下是不可能的。所以很有可能我们很快就会发现这个星系充满了生命。但这让人感到奇怪的是，银河系并没有挤满古老的外星文明。

有一个过滤器，但它不是生命的起源。线索可能是地球在近30亿年里一直是一个泥泞的地方。第一个多细胞生物出现在6亿到8亿年前，我们所知道的生命在那之后迅速爆炸。多细胞生命独立进化了几十次。这些单细胞变得足够复杂，只需要很长的时间就可以形成能够集体繁殖的大型协作结构，即植物、动物，一种能够进行路边空间计划的物种。说到太空计划，技术寿命要长一点，但一旦我们有了复杂的生命，总的来说就不算太长了。寒武纪爆发后，从水母到登月只有大约50亿年的时间。当然，也许智力的出现是一个随机的、不太可能发生的事件，而这一事件是最难评估的。然而，值得注意的是，我们地球上确实有其他物种似乎在独立于人类沿着同一条大的大脑路径移动。

那么什么是伟大的过滤器呢？

如果生命是普遍存在的，那么在银河系中几十亿个类地行星中，只有很小的一部分需要有一个很小的开端，才能产生行星、星际之门和物质的联合。

那么如果人类很早就开始了呢？

在我们整个宇宙恒星形成的过去和未来历史中，所有太阳状的恒星和地球状的行星都会形成，根据最近哈勃太空望远镜的计算，它是前8%的一部分。我们出现在一个生命的时代，这个宇宙拥有丰富的超新星爆炸资源，但在爆炸和类星体时代的暴力之后。想象生命在其他地方没有或不会发生，这让人难以相信，但我们很可能是一个早期的异类，任何其他文明都是如此遥远，或者还没有出现。

人类是第一代智能吗？

当其他智能生命出现在整个银河系中时，人类会观察并引导这些智能生命的物种吗？