費(fèi)米悖論——以意大利裔美國物理學(xué)家恩里科·費(fèi)米的名字命名，可以概括為一個(gè)簡單的問題，任何仰望夜空的人都可能會問自己，除了地球外其它星系還有生命存在嗎？或者，換句話說，銀河系有1000 億到 1 萬億顆恒星，這些恒星中的大多數(shù)都擁有系外行星，其中不乏有一些與地球相似的恒星，那么為什么我們除了地球外，在宇宙其他地方看不到外星人的存在呢？

NGC 6397 中的遠(yuǎn)古恒星

▲哈勃太空望遠(yuǎn)鏡在 2004 年和 2005 了用于創(chuàng)建球狀星團(tuán) NGC 6397 合成物的圖像。該星團(tuán)距離地球 7800 光年，數(shù)十萬顆遠(yuǎn)古恒星。

    以上是1950年費(fèi)米在午餐時(shí)與同事討論UFO目擊事件后想到的問題。據(jù)出席午餐的赫伯特·約克所說，費(fèi)米的論點(diǎn)是這樣的：

• 銀河系中有數(shù)十億顆類似于太陽的恒星。

• 這些恒星中的一些很有可能在星周宜居帶中擁有類地行星。

• 許多這些恒星，以及它們的行星，都比太陽古老得多。如果地球是典型的，那么有些行星可能很久以前就已經(jīng)發(fā)展出智能生命。

• 由于許多與太陽相似的恒星都比太陽大數(shù)十億年，因此外星文明或至少是他們的探測器應(yīng)該已經(jīng)造訪過地球。

    已經(jīng)有許多解釋費(fèi)米悖論的嘗試，主要表明智慧的外星生物極其罕見，這種文明的壽命很短，或者它們存在但（由于各種原因）人類沒有看到任何證據(jù)。

德雷克方程

    而說起費(fèi)米悖論就不得說德雷克方程了。費(fèi)米悖論探究為什么地球沒有被外星人造訪的原因，而德雷克方程試圖估算我們銀河系中存在智慧文明的數(shù)量。但這兩個(gè)概念都涉及很多不確定性，因?yàn)橥庑巧覀冞€有很多不知道的地方。

    德雷克方程以天文學(xué)家弗蘭克德雷克的名字命名。1961 年，在Green Bank與包括行星協(xié)會聯(lián)合創(chuàng)始人卡爾·薩根在內(nèi)的一個(gè)會議上，德雷克提出了一個(gè)公式，可以想象地計(jì)算出“在銀河系內(nèi)，可以和我們接觸的外星智慧文明數(shù)量”的方程式：

N=R*×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×L

N是銀河系中可檢測到電磁輻射的文明數(shù)量

R * 是適合智慧生命發(fā)展的恒星形成率

f p是具有行星系統(tǒng)的恒星比例是銀河系中適合生命生存的行星數(shù)量

f l是生命實(shí)際出現(xiàn)的適合生命的行星的比例

f i 是有生命的行星中出現(xiàn)智慧生命的比例

f c是開發(fā)出一種將其存在的可檢測跡象釋放到太空的技術(shù)的文明比例

L這種文明向太空釋放可探測信號的時(shí)間長度。（以年為單位）

    據(jù)密歇根大學(xué)的天體物理學(xué)家凱特琳·拉斯穆森 (Kaitlin Rasmussen) 說：“德雷克方程按照從最簡單到最難的順序進(jìn)行，雖然像 L 這樣的變量仍然純粹是推測性的，但科學(xué)家們現(xiàn)在可以肯定地回答一些問題，比如銀河系中的平均恒星形成率，以及帶有行星的恒星的比例?！?/p>

費(fèi)米悖論和德雷克方程

    雖然費(fèi)米悖論問題讓科學(xué)家們困惑了幾十年，但有一些新的見解可以幫助研究人員更好地理解為什么外星人如此難以找到。

    2016的一項(xiàng)研究表明，巖石行星歷史的早期可能非常有利于生命的存在，因?yàn)樵谛行抢鋮s并有水可用后約 5 億年后，生命可能會出現(xiàn)。然而，在那之后，地球的氣候很容易消滅生命。例如金星（它具有失控的溫室效應(yīng)）或火星（它的大部分大氣層都已進(jìn)入太空）。至于德雷克方程，任何求解它的嘗試都需要對許多變量進(jìn)行猜測，從而導(dǎo)致截然不同的結(jié)果。