原文地址：&a href=&/2014/05/fermi-paradox.html& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&The Fermi Paradox&i class=&icon-external&&&/i&&/a&&br&我在翻译时候有改动和少量删减。&br&自日起转载请务必私信咨询，否则视为未授权转载 知乎 &a data-hash=&c948a6c96e2c& href=&/people/c948a6c96e2c& class=&member_mention& data-editable=&true& data-title=&@谢熊猫君& data-tip=&p$b$c948a6c96e2c&&@谢熊猫君&/a&&br&=============================&br&&br&&p&任何一个人，在一个晴朗无月的晚上，在一个适合观星的地方，抬头望见满天星星，总是会心有所想：&/p&&br&&img src=&/31f59b22eac0ebe6cffd02_b.jpg& data-rawwidth=&1024& data-rawheight=&678& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1024& data-original=&/31f59b22eac0ebe6cffd02_r.jpg&&&br&&br&&p&有些人被星空的壮美所感动，有些人被宇宙的辽阔所震惊，还有人像笔者一样感到存在危机，然后脑洞大开一会儿。每个人都有自己的感受。而物理学家费米的感受是：&/p&&img src=&/b5cdffbf9c1a2fedae8f4f5b_b.jpg& data-rawwidth=&892& data-rawheight=&500& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&892& data-original=&/b5cdffbf9c1a2fedae8f4f5b_r.jpg&&&br&&br&&br&&p&满天星星的夜空看起来非常壮观，但是我们只是在看看附近的地方罢了。在最适合观星的夜晚，我们可以看到大约2500个恒星，这大概是银河星里恒星数量的一亿分之一。这2500个恒星中的绝大多数都距离我们不到1000光年，大约是银河系直径的百分之一。所以我们看到的星空其实只是下图中的红圈那么大的地方罢了：&/p&&img src=&/dce8daaa0046a_b.jpg& data-rawwidth=&1023& data-rawheight=&1024& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1023& data-original=&/dce8daaa0046a_r.jpg&&&br&&br&&p&当讨论恒星和星系的时候，一个能挑逗几乎所有人类神经的问题，就是：“地球之外是否还有智能生命存在？”让我们用数字来讨论这个问题。&/p&&br&&p&虽然银河系里面有1000亿-4000亿个恒星，但是在可观测的宇宙内有几乎同样数量的星系——对应每一个银河系的恒星，就有一个巨大无比的星系。也就是说，可观测宇宙内的恒星数量大概是在10^22到10^24之间，这个数字写出来是这样的：&/p&&img src=&/2cadf6bdecfdd90_b.jpg& data-rawwidth=&892& data-rawheight=&500& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&892& data-original=&/2cadf6bdecfdd90_r.jpg&&&br&&br&&p&据估计，地球上沙子的数量是7.5x10^18粒，也就是说：&/p&&img src=&/10bcc6317fbcb03c4824899_b.jpg& data-rawwidth=&892& data-rawheight=&500& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&892& data-original=&/10bcc6317fbcb03c4824899_r.jpg&&&br&&br&&p&科学界对于恒星中有多少是和太阳类似（大小、温度、光度）的还没有定论，通常的观点是5%到20%。我们采用最保守的估计（5%）,以及对于恒星数量估值的下限（10^22），那么就是说有5x10^20个恒星是和太阳类似的。&/p&&img src=&/ddf41f55a609dbe220726ad_b.jpg& data-rawwidth=&892& data-rawheight=&500& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&892& data-original=&/ddf41f55a609dbe220726ad_r.jpg&&&br&&br&&p&而这些和太阳类似的恒星里有多少是拥有一个和地球类似（允许液态水存在的温度条件来支持类似地球生命）的行星的呢？这个科学界也没定论，有些观点认为这个比例高达50%，也有比较保守的研究认为应该在22%左右。结合前面采用的5%类太阳恒星的假设，就是说宇宙中有至少1%的恒星，拥有一个类似地球的行星，也就是说存在10^20个类似地球的行星。&/p&&img src=&/a6bcfba4eb_b.jpg& data-rawwidth=&892& data-rawheight=&500& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&892& data-original=&/a6bcfba4eb_r.jpg&&&br&&br&&p&也就是说&/p&&img src=&/de0e55bae6d869de1c310_b.jpg& data-rawwidth=&892& data-rawheight=&500& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&892& data-original=&/de0e55bae6d869de1c310_r.jpg&&&br&&p&下次你去海边玩得时候要记住这个数据哟。&/p&&br&&br&&br&&p&再往后推算，我们就只能瞎蒙了。假设经过数十亿年的时间，这些类似地球的行星中，有1%出现了生命。再假设，那些出现了生命的行星中，有1%的行星上的生命的智能发展到了类似地球的程度。这就是说，可观测宇宙中存在一百万亿个智能文明。&/p&&img src=&/65a9efa152d8e1d7adc60_b.jpg& data-rawwidth=&892& data-rawheight=&500& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&892& data-original=&/65a9efa152d8e1d7adc60_r.jpg&&&br&&br&&p&回到咱们银河系，运用同样的算法，和对于银河系恒星数量估计的下限（1000亿），我们可以算出来，银河系里可能有10亿个类似地球的行星，和10万个智能文明。&/p&&img src=&/1ff7c3bd6fee6d7f2b9d628f0ec567b5_b.jpg& data-rawwidth=&892& data-rawheight=&500& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&892& data-original=&/1ff7c3bd6fee6d7f2b9d628f0ec567b5_r.jpg&&&br&&br&&br&&p&SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence，地外文明搜寻计划) 是一个以收听来自地外智能文明信号为目的的组织。如果银河系里存在10万个智能文明，哪怕其中只有很少一部分对外发射无线电波或者激光束或者其它联系信号，SETI的卫星阵列应该会收到各种各样的信号。&/p&&img src=&/f1fce209ca52_b.jpg& data-rawwidth=&892& data-rawheight=&500& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&892& data-original=&/f1fce209ca52_r.jpg&&&br&&br&&p&这个时候，问题来了：&/p&&img src=&/082e112a0d49b7ac40c0_b.jpg& data-rawwidth=&892& data-rawheight=&500& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&892& data-original=&/082e112a0d49b7ac40c0_r.jpg&&&br&&br&&p&这还不是最奇怪的地方。我们的太阳是个很年轻的恒星，也就是说存在着年纪比地球大很多的类地行星，理论上来说他们的文明程度应该远比我们发达。我们的地球是45.4亿年，假设我们把地球和一个80亿年的行星X对比&/p&&img src=&/02cf219ba69ddfb88b23_b.jpg& data-rawwidth=&1024& data-rawheight=&416& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1024& data-original=&/02cf219ba69ddfb88b23_r.jpg&&&br&&br&&p&如果行星X的经历和地球类似的话，他们的文明应该比我们领先34.6亿年&/p&&img src=&/f5c33f4dd2cbf9a3fd38a2fd_b.jpg& data-rawwidth=&1024& data-rawheight=&537& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1024& data-original=&/f5c33f4dd2cbf9a3fd38a2fd_r.jpg&&&br&&br&&br&&p&比我们领先一千年的文明所能带给我们的震撼，可能就像我们现在的世界能给一个中世纪人的震撼一样。一个比我们领先一百万年的文明和我们的差距，可能和我们与大猩猩的差距那般。而行星X上那个比我们领先了34.6亿年的文明会是怎样呢？&/p&&br&&p&卡尔达肖夫指数，根据一个文明所能够利用的能源数量，来量度文明层次。它的指标有三个类别：&/p&&blockquote&&b&I型文明&/b&&b&：有能力使用所在行星的全部能源。&/b&人类还没有达到I型文明，按照卡尔萨根的算法，人类可以算作0.7型文明。&br&&br&&b&II型文明：有能力使用母恒星的全部能量。&/b&我们还没有办法理解这样的事情要怎样才能做到，但是人类还是尽量使用想象力来考虑这个问题的，一种可能是戴森球，这是包围母恒星的巨大球形结构，它可以捕获大部分或者全部的恒星能量输出。&/blockquote&&img src=&/adcaef24bbbb0ca_b.jpg& data-rawwidth=&560& data-rawheight=&560& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&560& data-original=&/adcaef24bbbb0ca_r.jpg&&&br&&br&&blockquote&&b&III型文明把前面两张都甩在了后面，她能够动用相当于整个银河系那么多的能源&/b&&b&。&/b&当然，这一型的文明听起来有点不可思议，不过别忘了，前面的行星X上的文明可是有34亿年的时间慢慢发展的。如果行星X上的文明和我们类似，并且成功生存到了III型的话，他们可能已经掌握了星际旅行的方法，甚至开始对整个星系的殖民了。&/blockquote&&br&&p&对于星际殖民的方法，有一种假想，就是创造一种能够航行到别的行星的机器，然后用利用新行星上的材料花500年左右的时间自我复制，然后将两个复制品送向下一个目标，即使用比光速慢的多的速度航行，这个模式也能用375万年的时间完成整个星系的殖民。当计量单位是10亿年的时候，375万年不过是一眨眼而已。&/p&&img src=&/ca35d68f99acc484e8af25edcc1f7bf4_b.jpg& data-rawwidth=&340& data-rawheight=&570& class=&content_image& width=&340&&&br&&br&&br&&p&回到我们我们之前的推算，如果银河系里1%的智能文明成功的达到了具有星际殖民能力的III型文明的话，光银河系就应该有至少1000个III型文明了。如果真是这样的话，这些文明的存在应该很容易被留意到才对。&/p&&br&&p&但是我们至今为止&/p&&br&&p&什么都没看到&/p&&br&&p&什么都没听到&/p&&br&&p&也从来没有接触过他们中的任何一个&/p&&img src=&/51a5e595aaa804b9dbeb_b.jpg& data-rawwidth=&892& data-rawheight=&500& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&892& data-original=&/51a5e595aaa804b9dbeb_r.jpg&&&br&&br&&br&&p&&b&&u&这就是费米悖论&/u&&/b&&/p&&br&&br&&br&&br&&p&读到这边你大概了解什么是费米悖论了，下面是对于费米悖论的一点解释，关系到人类的生死存亡，有点绕脑子，如果读不懂不需要勉强。&/p&&br&&br&&br&&p&费米悖论没有答案，我们至今只能提供可能的解释而已。问十个科学家，你会得到十个不同的答案。回想一下人类曾经争论地球是圆的还是平的，地球绕着太阳转还是太阳绕着地球转，闪电是宙斯造成的，等等。这些想法在现在看来很好笑，但是我们现在对于费米悖论的解释大概也就是这个程度。&/p&&br&&p&讨论最多的解释能够分成两大类，第一类认为根本不存在II型或者III型文明，第二类认为存在II型或III型文明，但是因为种种原因我们观测不到她们。&/p&&br&&p&&u&&strong&第一类解释&/strong&&strong&：&/strong&&strong&并不存在II型和III型的文明&/strong&&strong&。&/strong&&/u&&/p&&p&第一类解释的人认为既然数字推算出来那么多高等文明，那不管是出于什么原因使得高等文明不爱对外交流，总是有例外的。哪怕99.99%的高等文明都不和外面接触，剩下0.01%的总会奇葩一点，而我们就会意识到他们的存在。&/p&&br&&p&所以第一类解释认为不存在非常发达的高等文明。但是数字推算显示光是银河系就有数千个可能的高等文明，也就是说肯定有别的因素在干扰高等文明的出现。&/p&&br&&p&&strong&这个因素就是大过滤器&/strong&&strong&。&/strong&&/p&&br&&p&大过滤器理论认为，在生命出现前到III型文明出现的过程中，有一堵几乎所有生命都会撞上的墙，这面墙是漫长的演化过程中一个极端困难甚至不可能跨过的阶段，这个阶段就是大过滤器。&/p&&img src=&/6cefee42a21152_b.jpg& data-rawwidth=&1024& data-rawheight=&727& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1024& data-original=&/6cefee42a21152_r.jpg&&&br&&br&&br&&p&如果大过滤器理论是正确的，那么问题的关键就是“大过滤器究竟发生在什么阶段？”对于人类的命运来说，这个问题是很重要的。根据大过滤器可能出现的三个不同阶段，&b&我们有三种可能：我们是稀有物种，我们是第一批，或者我们有大麻烦了。&/b&&/p&&br&&br&&p&&b&1.我们是稀有物种&/b&&/p&&p&有一种可能是我们已经跃过了大过滤器阶段，也就是说什么发展到我们这个阶段是非常少见的。下图展示了两个物种跃过了大过滤器，而我们是其中之一。&/p&&img src=&/3b9aaae617ecdcfd6d1555_b.jpg& data-rawwidth=&1024& data-rawheight=&538& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1024& data-original=&/3b9aaae617ecdcfd6d1555_r.jpg&&&br&&br&&p&这种情况可以解释为什么没有III型文明，但是它同样表明我们是极少数发展到这个阶段的物种，我们很有希望。当然，从表面来看，这就好像500年前的人认为地球是宇宙的中心一样狂妄，不过有些科学家管这个叫观测选择效应，也就是说不管是哪个文明在考虑到自己很特殊的这个问题，这个文明本身就是演化的幸存者，所以不管他们是真的稀有还是假的稀有，他们的思路和结论都会是一样的。所以说，我们是稀有物种至少是有一定可能的。&/p&&br&&p&既然我们很特别，那么我们究竟哪里特别呢？我们在演化过程中跨过的哪一步是绝大多数亲们都没能跨过的呢？&/p&&br&&p&有一种可能是大过滤器发生在生命起源的最初——生命的起源本就是非常稀有的。这种可能是有道理的，因为地球生命花了将近十亿年才出现，而我们试图在实验室里重复这个过程从来没成功过。如果这就是大过滤器的真相的话，那不只表明没有别的智能生命的存在，可能连别的生命都不存在。&/p&&br&&p&另一种可能，大过滤器是从简单的原核细胞到复杂的真核细胞的跳跃。原核细胞出现后，它们花了二十亿年才演化成真核细胞。如果这是大过滤器的真相的话，那说明宇宙里到处都有原核细胞，单也仅此而已了。&/p&&br&&p&当然还有其它的可能，有人甚至认为我们经历的比较近的演化是大过滤器。虽然从大猩猩到人类的演化看上不不是那么神奇，但是心理学家Steven
Pinker认为物种的演化不一定是朝上发展的：演化不是为了目的而发生的，它就是发生了，它只是利用对于一个特定生态环境下最合适的一种适应。地球上的演化只产生了一次技术智能（人类）可能说明自然选择造成这种结果本就是罕见的。&/p&&br&&p&大部分的演化跳跃不能算作大过滤器，任何一个可能的大过滤器都必须是十亿分之一的事情，只有在各种机缘巧合的堆叠下才会发生——所以从单细胞到多细胞不能算，因为光在地球上这个过程就独自发生了46次。同样的，如果我们在火星上发现一个真核细胞的化石的话，那原核细胞到真核细胞的跳跃也不能算，同理原核细胞之前的事件也不能算——既然能在地球和火星上都发生，那就不能算十亿分之一了。&/p&&br&&p&如果我们真的很稀有，那可能是因为一个侥幸的生物事件，也可能是因为地球殊异假说(Rare
Earth Hypothesis)——虽然有很多类似地球的行星，但是地球上的特有环境（包括与太阳系之间的特定关联和与月亮的关联），或者其它关于地球的种种，是非常适合生命存在的。&/p&&br&&p&&strong&2.我们是第一批&/strong&&/p&&p&对于相信第一类解释的人来说，如果大过滤器不是发生在过去，那么我们的仅存的希望就是宇宙是直到最近才变得适合智能生命发展的。这样的话，我们和其它物种都还在朝超级智能的方向发展，超级智能只是暂时还没发生罢了。我们凑齐是第一批可能成为超级智能文明的物种之一。&/p&&img src=&/a5b0b008d00f95_b.jpg& data-rawwidth=&1024& data-rawheight=&438& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1024& data-original=&/a5b0b008d00f95_r.jpg&&&br&&br&&p&一个例子就是很常见的伽马射线暴，我们能从远方的星系中观测到。就好像地球花了几亿年才平息了火山爆发和陨石撞击，很可能之前的宇宙都是充满了这种灾难，比如会时不时出现的会焚烧所有东西的伽马射线暴，这使得生命难以发展过特定的阶段。现在我们可能正处在天文生物相变阶段，所以这可能是生命第一次能不被打扰的发展这么长时间。&/p&&br&&p&&strong&3. &/strong&&strong&我们&/strong&&strong&有大麻烦了(大过滤器就在我们前面)&/strong&&/p&&p&如果我们既不是稀有，又不是第一批的，那么第一类解释的唯一可能就是大过滤器会出现在我们的未来。也就是说生命常常能够进化到我们这个阶段，但是有一些因素阻止绝大多数生命继续发展到更高等的文明——人类不太可能是特例。一个可能的大过滤器是经常出现的自然灾变。比如上面提到的伽马射线暴，不过伽马射线暴还没完，说不定哪天地球生命就突然被灭绝了。另一种可能是智能文明到达一定的技术水平后不可避免的把自己毁灭了。&/p&&img src=&/2d0cb275a7bf15c1f0758_b.jpg& data-rawwidth=&1024& data-rawheight=&528& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1024& data-original=&/2d0cb275a7bf15c1f0758_r.jpg&&&br&&br&&br&&p&这就是为什么牛津哲学家Nick
Bostrom认为：“&b&没有消息就是最好的消息。即使我们在火星上发现简单的生命也将是灾难性的信号，因为这将大大减低我们已经越过大过滤器的这种可能性，如果我们在火星发现复杂生命的化石，那将是人类历史上最糟糕的新闻，因为这说明大过滤器几乎肯定会发生在我们的未来&/b&——这将导致物种的毁灭。”Bostrom认为在费米悖论这个事情上，“夜空的沉默是金。”&/p&&img src=&/47e717ab20cc723d7becbc71_b.jpg& data-rawwidth=&892& data-rawheight=&500& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&892& data-original=&/47e717ab20cc723d7becbc71_r.jpg&&&br&&br&&br&&br&&p&&u&&strong&第二类解释&/strong&&strong&：&/strong&&strong&II型和III型智能文明是存在的&/strong&&strong&，因为一些原因我们还没和他们取得联系&/strong&&/u&&/p&&br&&p&第二类解释抛弃了我们是稀有的或者我们是第一批这种观点，他们认同平庸原理，也就是说除非有证据能够证明，不然人类、地球、太阳系、银河系，都没什么特别的。他们也不把高等智能存在的证据的缺失等同于高等智能的不存在——我们对于非地信号的搜索只有达到100光年的范围而已，是银河系直径的千分之一。以下是十种常见的第二类解释：&/p&&br&&p&&b&可能1&/b&：超级智能可能已经造访过地球，但是那时候我们还不在。智能人（sentient
humans）只存在了5万年左右，算不上什么。如果和外星智能的接触发生在人类之前，那发生了什么我们无从得知——有记录的人类历史只有5500年，在那之前就算发生了什么牛逼的接触也没有办法流传下来。&/p&&br&&p&&b&可能2&/b&：银河系已经被殖民了，我们只是生活在一个荒芜的角落里而已。就好像欧洲国家殖民了美洲很久之后，加拿大北边的因纽特部落才知道这个事情。高等物种的城市化可能已经在周围几个恒星系发生了，这些相邻的恒星系已经被殖民并且有交流，那专程跑到悬臂的一个莫名的角落（太阳系所在）实在没什么意义。&/p&&br&&p&&b&可能3&/b&：对于高等物种来说，物理殖民是个很落后的概念。还记不记得前面提到的II型文明能建造的戴森球？有了那么多的能源，他们完全可以给自己建造一个完美的生存环境。或者他们有很先进的办法来减少对资源的需求，从而没有理由离开自己生活的乌托邦去探索冰冷、空白、未开化的宇宙。&/p&&br&&p&一个更高等的文明可能把物质世界看做很原始的存在。当他们战胜了自身的生理，然后把大脑上传到虚拟现实的永恒天堂之后，生活在物质世界就好像我们看待原始物种生活在暗无天日的深海中一样无趣。&/p&&br&&p&&b&可能4&/b&：存在着很有攻击性的文明，绝大部分智能生命都好自为之，不向外广播自己的位置。也就是大家熟悉的黑暗森林理论，这也可以拿来解释为什么SETI生命信号都收不到。这同样表明向外发送信号的人类图森破，拿衣服。现在有关于METI（Messaging to Extraterrestrial Intelligence，主动搜寻地外文明计划）的讨论，大部分人认为不应该做这个事情。霍金认为如果外星人造访我们，结果就会像哥伦布登陆美洲一样，对于美洲土著来说结果很糟糕。甚至是相信高等文明里面好人多的卡尔萨根也认为METI是很不明智很不成熟的，“初到新地方的小孩应该安静的倾听很久，耐心学习，然后再对着那未知的森林发声。”&/p&&br&&p&&b&可能5：&/b&只存在一个高等智能生命——一个超级捕食者，一个比其他文明都要发达很多的文明，他们会消灭所有发展到了一定程度的文明。这是个很糟糕的可能性。消灭所有新生文明是很没有效率浪费资源的，很多新生文明自己就把自己玩死了，但是当一个文明越过了一定阶段后，超级文明就开始行动了。对于超级文明来说，一个新生的智能物种会像病毒一样成长和传播。这个理论表明第一个达成超级文明的种族会长赢下去，这也解释了为什么我们收不到任何信号。&/p&&br&&p&&b&可能6&/b&：其实有很多活动和信号存在，只是我们的技术太原始，听到的都是错的东西。就好像我们走进一个现代化办公楼，然后打开一个对讲机，然后因为大家都是用手机和电脑的，所以你的对讲机什么都听不到，然后得出办公楼是空的这个结论。也可能如卡尔萨根所说，我们的大脑运作速度远远快过或者远远慢过别的文明，例如对方说一句你好要花12年，那我们接收到那个通讯的时候听上去就是白噪音罢了。&/p&&br&&p&&b&可能7&/b&：我们已经和其它只能生命接触了，但是政府不让我们知道。这是个傻逼理论，列在这里纯粹是因为有很多人谈。&/p&&br&&p&&b&可能8&/b&：高等文明知道我们的存在，并且在观测我们，就像观测动物园的动物一样。也就是说高等文明们存在于一个管制严格的星系，而地球是一个受保护的“国家公园”的一部分，对于这个“动物园”里面的我们，其他文明都要遵守一个“只能看不能摸”的规定。我们没有办法注意到观测者，因为如果一个远比我们聪明的物种想要观测我们，他们应该能很轻易的不让我们察觉到。就好像星际迷航里面的最高指导原则（Prime Directive）一样，超级智能生物不可以和人类这样的低等物种进行直接接触，直到人类发展到了一定程度为止。&/p&&br&&p&&b&可能9&/b&：高等文明已经在我们身边了，但是我们太原始，以至于无法接触他们。物理学家加来道雄有这么个比喻：“比如说在森林中间有一座蚂蚁山，蚂蚁山旁边正在建造一条十车道的高速公路，蚂蚁会明白十车道高速公路是什么吗？蚂蚁会明白建造高速公路的技术，和建造公路的物种的意图吗？”&/p&&br&&p&所以也许不是我们接收不到行星X发来的信号，而是我们根本不能理解行星X的生物是啥、想做什么。我们和对方的差距太远，就算对方想要给我们点指导，也会像教蚂蚁造高速公路一样没有意义。&/p&&br&&p&这可能是对于“既然有那么多III型文明，为什么他们还没跟我们联系”这个问题的回答，当西班牙殖民者皮萨罗来到秘鲁的时候，他有没有停下来试图和蚂蚁山上的蚂蚁交流？他有没有帮助蚂蚁？他有没有对蚂蚁动武而延误他原本的使命？还是说，蚂蚁山上的蚂蚁，和皮萨罗完全、彻底、永远没有关系？&/p&&br&&p&&b&可能10&/b&：我们对于现实的理解是完全错误的。有很多种可能性导致我们对于所有一切的想法都是错的。宇宙可能只是个投影，或者我们就是外星人，而只是被投放在地球做实验小白鼠的。甚至我们和黑客帝国里面一样，只是活在电脑的模拟现实中，而程序员忘了写其它物种的代码。&/p&&p& --------------------&/p&&br&&br&&p&在我们继续很可能无果的对非地智能的搜索过程中，我不知道该支持什么。实话说，不管我们是宇宙中唯一的智能生命，还是我们不是唯一，都感觉怪怪的。不管是哪种情况，都很神奇。&/p&&br&&p&除去科幻的要素，费米悖论让人很谦卑。不是寻常的“我就是微不足道的短暂存在”这种感觉，而是在一种更私人的谦卑。当笔者花费几个小时研究这个课题，然后看到我们人类中最优秀的科学家给出的看似异想天开的理论、不断改变自己的立场、和同僚观点完全不符等等，提醒我未来的人们会看我们的笑话，就好像我们看把星星当作天堂底盘的古人的笑话一样。&/p&&br&&p&而对于II型和III型文明的讨论，更是对我们物种自尊的打击。地球上，我们是快乐的山大王，是地球食物链的顶端。在这个气泡中我们没有对手，也没有外人来评价我们，我们很难感受到作为一种低等物种的感觉。但是笔者写作时候研究II型和III型文明，感觉人类的力量和骄傲实在是有点滑稽。&/p&&br&&p&但是考虑到我一向觉得人类是荒芜的宇宙的一个角落中一块小石头上的孤儿，能够感受到这种“原来我们没有那么聪明”的谦卑感，和我们现在的很多认知都是错误的这种可能性，相比之下也不是太糟了。至少这打开了一个可能——虽然仅仅是个可能——故事远比我们知道的要大得多。&/p&
原文地址：我在翻译时候有改动和少量删减。自日起转载请务必私信咨询，否则视为未授权转载 知乎 =============================任何一个人，在一个晴朗无月的晚上，在一个适合观星的地方，抬头望见满天星星，总是会心…
stellarium不多说了，官方还有1.6G的星星数据，记得下回来&br&——————————————————————————————————————&br&强烈推荐&b&spaceEngine，&/b&非常精彩，最新版本0.9.7.1&br&下面是我用它做的两个视频：它可以模拟已知的几乎所有的天体数据，包括太阳系内数据，邻近的恒星、星云，银河系形态，河外星系的形态，每一个星系都会动态生成恒星，甚至行星，行星的形态也各有不同，也就是说未知区域和已知区域一样精彩，比如 在下边介绍的 celestia里，河外星系只是一个简单的光斑，离近了就是一团雾，没有任何细节，但在spaceEngine里离近任何一个星系都能看到动态生成的满天繁星&br&&div class=&video-box& data-swfurl=&/player.php/sid/XNTUyNDk4NTIw/v.swf&&&div class=&video-box-inner&&
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————————————————————————————————————&br&&br&universeSandbox，这是我用它做的视频：&br&&div class=&video-box& data-swfurl=&/player.php/sid/XNDM1OTAxOTMy/v.swf&&&div class=&video-box-inner&&
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&div class=&video-title&&UniverseSandbox 星系碰撞模拟&/div&
&div class=&video-url&&/v_show/id_XNDM1OTAxOTMy.html&/div&
&/div&&/div&就是一个粒子模拟系统，不过把粒子换成了各种天体，你可以随意添加和修改任意类型的天体，修改速度、大小、质量等，然后它会模拟它们之间的运动，非常有意思&br&——————————————————————————————————&br&celestia&br&这个也很经典，相比spaceEngine它的数据更真实，没有什么自动生成的部分，但是显示效果比SE就差多了，不过据说插件很精彩，我没试过&br&——————————————————————————————————&br&WorldWide Telescope 微软天文望远镜&br&略显单调，有点像谷歌地球的星空模式，就是查看不同天区的天文图像，可以看到来自各大望远镜、一些天文爱好者拍摄的天文照片~&br&——————————————————————————————————&br&starry night pro 6 中文貌似叫后院星空？&br&也是查看天文照片的，功能比较接近stellarium，但是由于操作太反人类，性能也很差，玩过一次就pass掉了。。。。&br&——————————————————————————————————&br&还有个TheSky6，和上边这个差不多，操作太扯淡，没怎么玩过&br&——————————————————————————————————&br&其实谷歌地球的星空模式也不错的，操作很方便，数据很全面~&br&&img src=&/bb70c6dd5cf0ffe_b.jpg& data-rawwidth=&1920& data-rawheight=&1056& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1920& data-original=&/bb70c6dd5cf0ffe_r.jpg&&
stellarium不多说了，官方还有1.6G的星星数据，记得下回来——————————————————————————————————————强烈推荐spaceEngine，非常精彩，最新版本0.9.7.1下面是我用它做的两个视频：它可以模拟已知的几乎所有的天体数据，…
啊这真是一个开脑洞的问题，我恰好有一个开脑洞的软件Universe Sandbox 2，运行模拟一下还是可以的。多图预警！手机党请自重，点击图片看清晰大图：&br&&br&&img src=&/b63d18c4ee699bcae14a64_b.jpg& data-rawwidth=&1067& data-rawheight=&540& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1067& data-original=&/b63d18c4ee699bcae14a64_r.jpg&&先上一张现在太阳系的图，最近的一条蓝线是地球轨道。&br&&br&&img src=&/d90e4f6278bd61ebfecf54_b.jpg& data-rawwidth=&1146& data-rawheight=&576& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1146& data-original=&/d90e4f6278bd61ebfecf54_r.jpg&&平面图，中间的大黄圈是木星轨道，可以看见木星轨道和火星轨道中间有好多小行星。外面还有一个大圈是土星轨道，天王星和海王星还在好远以外。&br&&br&&img src=&/dceed43a43a76c8b4f18_b.jpg& data-rawwidth=&1076& data-rawheight=&585& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1076& data-original=&/dceed43a43a76c8b4f18_r.jpg&&现在根据楼主的意志进行修改，请看，原本中间的太阳被我放上了地球，右下角亮亮的就是在地球轨道上的新太阳。楼主没说太阳和地球的初速度是多少，恩，那就设定太阳静止地球还是按照现在的速度运行好了。&br&&br&开始运行了！！&br&&br&&img src=&/de4d1caf9ff_b.jpg& data-rawwidth=&1053& data-rawheight=&607& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1053& data-original=&/de4d1caf9ff_r.jpg&&【位置更换2个月】&br&没了太阳在中间进行吸引，地球的质量根本hold不住水星和金星。可以发现，左上角的金星直接沿着轨道切线飞跑了，水星绕了一个大圆，扭了个角度飞离太阳。地球还是按照既有轨道绕太阳旋转。&br&&br&&img src=&/daced2bc34ca9ec8fde5_b.jpg& data-rawwidth=&1112& data-rawheight=&551& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1112& data-original=&/daced2bc34ca9ec8fde5_r.jpg&&【位置更换1年】&br&水星直直向屏幕下方飞去，接近了土星轨道。金星初速度慢一点，刚刚突破木星轨道。火星也被甩出去，看来这三个行星要告别太阳系了。地球保持了公转轨道，转了一圈又跑了回来，回到了之前太阳的位置。&br&&br&&img src=&/aae1c7bef5ed_b.jpg& data-rawwidth=&1103& data-rawheight=&554& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1103& data-original=&/aae1c7bef5ed_r.jpg&&【位置更换后2年】&br&地球保持了稳定的轨道，人类和以前过着同样平静的生活。只是由于水星飞了，无法计算水逆，广大星座狗表示无所适从。&br&&br&&img src=&/96e9f62bf7aaa403a5278_b.jpg& data-rawwidth=&1107& data-rawheight=&574& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1107& data-original=&/96e9f62bf7aaa403a5278_r.jpg&&【位置更换后2年】&br&火星、金星进一步飞离太阳，水星呈直线已经找不到了。木星、土星、海王星、冥王星形成新的稳定近似圆形轨道。地球成为太阳系最接近太阳的大行星。&br&&br&&img src=&/0e78dad0d715dd06c89c2_b.jpg& data-rawwidth=&842& data-rawheight=&529& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&842& data-original=&/0e78dad0d715dd06c89c2_r.jpg&&【位置更换后5年】&br&原先我们以为要飞掉的火星转弯往太阳这边跑了，形成稳定椭圆轨道（图中棕色线）。今后火星会在这个狭长的椭圆轨道上绕太阳旋转。&br&&br&同时，由于太阳往外偏离了一个天文单位，将原本位于火星和木星之间的小行星（请看图里地球轨道附近密密麻麻的白点）吸到火星和地球轨道之间，部分小行星极其接近地球，一旦相撞，估计地球只能完蛋。&br&&br&&img src=&/e53ffdb4e5de65_b.jpg& data-rawwidth=&1001& data-rawheight=&583& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1001& data-original=&/e53ffdb4e5de65_r.jpg&&【位置更换后50年】&br&火星的新轨道和木星以及土星的轨道交叉，存在极大的相撞风险。木星和土星的引力也让火星的轨道完全不稳定，几乎每转一圈都要变一变。地球人表示情绪稳定，五十年来一直过着幸福的生活。期间还举办了我国建国100周年庆。&br&&br&&img src=&/560dcdfbd9fff_b.jpg& data-rawwidth=&719& data-rawheight=&477& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&719& data-original=&/560dcdfbd9fff_r.jpg&&&br&【位置更换后70年】&br&水星和金星已经飞的没边了，肯定是回不来了。注意太阳附近最外圈的冥王星轨道，这俩行星已经飞很远了。此外，由于小行星带被打散，小行星开始侵入土星、天王星、海王星和冥王星轨道。&br&&br&&img src=&/1d8a5d8de0d2f32c943d98_b.jpg& data-rawwidth=&1246& data-rawheight=&599& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1246& data-original=&/1d8a5d8de0d2f32c943d98_r.jpg&&【位置更换后1世纪】&br&太阳系形成了新的不算稳定的系统。水星金星再也不回来了，地球在最里圈提心吊胆地担心小行星撞地球。木星和地球轨道之间形成了小行星带。火星特立独行的轨道与木星和土星交叉，根据不同的时间段，它将成为距离太阳第二、第三、或者第四远的大行星&br&&br&&img src=&/31dcca155b262b_b.jpg& data-rawwidth=&1117& data-rawheight=&595& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1117& data-original=&/31dcca155b262b_r.jpg&&【位置更换后5世纪】&br&日子平静地度过5个世纪，中国人民喜迎第500个国庆节假期。各大行星轨道基本保持稳定，火星轨道在木星和土星的作用下变正了一些，不再和土星轨道交叉，改为相切。&br&&br&&img src=&/e7c2d1c41b_b.jpg& data-rawwidth=&1075& data-rawheight=&592& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1075& data-original=&/e7c2d1c41b_r.jpg&&【位置更换后6世纪】&br&原本以为日子就这么平淡下去了，突然！完蛋了我去！&br&火星、木星、土星迎来了六百年来的一次联珠，三大行星形成一线，对地球形成了巨大的引力！&br&地球轨道被拉成长椭圆！&br&完蛋了！&br&现在日地距离最远被拉到超过2个单位，地球和火星轨道交叉。地球平均温度骤降到零下六十多度。海洋冰封，人类如果还有的话，只能转入地下掩体，靠核电生存。在近日点的夏季，地球人民可以从地下掩体跑出来到上面呼吸一下新鲜空气。但大部分物种已经灭绝，地面上肯定已经没什么好吃了。&br&令人庆幸的是，具有超凡生命力的小强，估计还会和我们一起跑到地下掩体生活。&br&（天知道我们还过不过国庆节）&br&&br&&img src=&/58abc274c7c64bc33207_b.jpg& data-rawwidth=&1194& data-rawheight=&603& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1194& data-original=&/58abc274c7c64bc33207_r.jpg&&【位置更换后10世纪】&br&本来以为地球彻底完蛋了，结果在椭圆轨道上隔了几百年又来了一次反方向引力扰动，地球奇迹般地回复了近似圆形轨道！但两次引力扰动没有完全抵消，地球轨道扩大了一些，温度回升到了零下二十几度。当然以前死掉的动物也回不来了。&br&生命力太强了！&br&&br&【位置更换10世纪之后】&br&已经过去超过一千年了，火星轨道收缩至土星轨道以内，除了火星的不稳定因素，其他大行星各安其位。太阳系还剩下六大行星。地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。&br&懒得用电脑继续预测了，预计未来会发生如下几种可能：&br&1. 在引力扰动下，火星轨道大幅变化，最终于木星或者土星之一相撞、或者形成双行星系统。（这种情况对地球最好，因为不会撞地球了）。&br&2. 又来一次三星联珠，地球轨道再次拉长，并在回归近似圆形轨道之后与火星相撞。地球将彻底完蛋。或者与火星形成双行星系统，视火星距离地球远近决定地球结局，如果太近，将产生巨大的潮汐力，人类地下掩体都将产生形变不安全。离太远也无所谓了，反正海洋也冻住了无所谓潮汐不潮汐了。（地球基本要完蛋）&br&3. 小行星对地球产生撞击，地球毁灭。&br&&br&那么，假设这个模拟是真实的，我们人类能做什么呢？&br&其实也做不了什么，如果六百年后注定要有一次地球变轨，现在开始节育及兴建地下掩体，应该是装不下这么多人吧。&br&至于我们这些生活在中国的普通人民，我们也做不了啥，屯点板蓝根吧。&br&&br&&b&p.s. 月球去哪了？&/b&&br&很多知友问我，那月球去哪了？&br&楼主不得不承认，我偷懒了。在这个模型里一旦引入转速超快的月球我的电脑会卡死，根本模拟不到一千年以后，所以我默认地月系作为一个整体和太阳交换了位置。考虑到月球作为地球的附属品，这样似乎也还蛮合理。在这样的情况下，月球和地球轨道都保持稳定，在本模拟第六世纪迎来三星联珠时，预计月球轨道将向外被拉长，月球将不再以一个农历月的周期环绕地球，而是略长。&br&不知道那时妹子们会不会以更长的周期来大姨妈。不过由于地月距离还会很近，一千年内月球不会被其他星体吸走，还会围绕地球。&br&&br&但如果只有地球和太阳换位置，月球不动呐？&br&这种情况就更复杂危险了。&br&对于地球来说，月球超有用。没了月球，潮汐将大大减弱，海洋与陆地之间缓冲带上的好多水生生物都面临影响，存在灭绝危机。此外，月球稳定的公转起到对地球的稳定作用，没了月球地球倾角会发生摆动，季节都会完全不同。&br&&br&对于太阳来说，日地换位后，月球将绕着太阳运行。这时，月球绕日轨道半径只有38万公里，比太阳的半径还小。太阳把月球吞没了。。。&br&至于那时候会发生什么呢？啊，那就是另外一个问题了吧。楼主是文科生，写到这里已经动用了我的般若智慧，当然，啥也想不出来。而且我真心编不下去了。。&br&&br&--------------我是分割线-------------------&br&&br&备注：&br&1. 本模拟仅仅是更换位置后的一种可能。各行星新轨道取决于太阳和地球换位时其他行星的相对关系。做一百次模拟则一百次模拟可能都存在一定差异。&br&2. 本模拟建基于假设更换位置后太阳静止，地球依然以原先的速度绕日旋转。如果速度不同，模拟结果也将产生不同。&br&3. 本模拟使用的软件为Universe Sandbox 2。&br&4. 如果楼主哪里说错了，请注意：楼主是文科生，自带歧视免疫功能。&br&&br&--------------我是另一条分割线------------------&br&&br&最后答主要上广告！欢迎来关注我的新浪微博：&a href=&/u/& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&Sina Visitor System&i class=&icon-external&&&/i&&/a& @汪有 欢迎点击关注，啊其实我的本职工作是个段子手。
啊这真是一个开脑洞的问题，我恰好有一个开脑洞的软件Universe Sandbox 2，运行模拟一下还是可以的。多图预警！手机党请自重，点击图片看清晰大图：先上一张现在太阳系的图，最近的一条蓝线是地球轨道。平面图，中间的大黄圈是木星轨道，可以看见木星轨道和…
谢邀，先给答案，有四个可能的答案：&br&&br&&b&1. 宇宙没有外&/b&&br&&b&2. 宇宙有外&br&3. 宇宙外面有什么，我们不知道&br&4. 宇宙外面有什么，我们可以猜&/b&&br&&br&最有意思的是，这四个答案，从不同的角度来看，都对。&br&&br&恩，接下来会用到些高维空间的知识，我就尽量说的简单点吧，一个一个来：&br&&br&&b&&u&1. 宇宙没有外&/u&&/b&&br&&br&&b&宇宙的大小是有限的，但是没有边界，也就没有外。&/b&&br&&br&很多人问：“我一直往一个方向一直走一直走，走到一个地方走不下去了，不就是有边界了嘛？” “我往宇宙外面扔一个球，如果被弹回来了，不就是宇宙的边界嘛？”&br&&br&没错，你不会走到尽头发现一堵墙写着“禁止通行”，也不会被宇宙边界弹回的球砸到脑袋。宇宙确实没有这样的边界。但这并不代表宇宙是无限的。&br&&br&为了理解我们的三维宇宙，就先降维到二维世界去看看吧。举第一个关于二维世界的例子，我们的地球。&br&&br&&img src=&/4c1bb85f1a555a_b.jpg& data-rawwidth=&343& data-rawheight=&336& class=&content_image& width=&343&&&br&地球的表面是一个球体曲面，不考虑人类的飞行器飞离地球，人类生活的领域无非上至平流层的飞机，下至地壳表面的矿井深处。与整个地球的尺度比起来，我们相当于只是生活在地球二维表面的生物。&br&&br&在这样一个二维表面上，地球有边界么？——没有，你可以沿着经纬线一路走下去，不会有把你拦在外面的尽头。&br&在这样的一个二维表面上，地球的面积是有限的么？——有的，大概是5.1亿平方公里。&br&所以，&b&二维地球表面是大小有限且没有边界的。&/b&&br&&br&我们的三维宇宙，也是如此。&br&在地球上的小尺度范围内，你站在广袤的平原上，认为地是平的。可从太空俯瞰地球的话，其实地面是弯曲的。你沿着一个方向走下去，会绕地球一圈走回原地。&br&在我们的宇宙里，你以为从一点到另一点是直的，但大尺度范围来看，其实空间也是弯曲的。你拿着激光笔往远方直射，光线不会射到宇宙的壁上，而是会绕了一个大圈照到你的后脑勺。（如果你能等足够久的话）&br&你以为他是直的，其实他是弯的。&br&&br&在二维地球面上，不存在“外”。中国有外，你越过国境往北会去到蒙古。亚洲有外，往西翻越乌拉尔山会去到欧洲。但地球表面没有外，因为没有“边界”。&br&在三维宇宙里，也不存在“外”。“楚门的世界”有外，《楚门的世界》男主活在一个被创造的世界里，他划船远航，终于撞到了他那虚拟世界的边缘。太阳系有外，旅行者号假以时日，穿越过太阳系边缘的奥尔特云，就可以离开太阳系。整个宇宙没有外，刚才说了，没有“边界”。&br&&img src=&/49f18fa4ad0c40d0f323ffff01ddb450_b.jpg& data-rawwidth=&880& data-rawheight=&495& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&880& data-original=&/49f18fa4ad0c40d0f323ffff01ddb450_r.jpg&&&i&《楚门的世界》剧照，男主划船出海，撞到了世界的边缘。&/i&&br&&br&当然，&b&没有”边界“，不代表它”大的没有边了“&/b&，一个没有边界的空间，也可以很小。&br&比如一个乒乓球的二维表面，没有边界，但表面积就小的可怜。&br&比如我们的宇宙也曾小过，我们的宇宙诞生于138亿年前的宇宙大爆炸，在大爆炸的起点（称之为Time 0），宇宙密度为无限大，所有的物质挤在一个体积为0的小空间里，然后迅速爆炸，过了138亿年，形成了现在我们看到的宇宙。可在刚刚爆发的一瞬，其实宇宙有一刻和一个苹果一样大，甚至可以放到你现在的手心里。&br&乒乓球的二维表面是有限面积的，宇宙的三维空间是有限体积的（体积多大？现在我们也不太确定）。&br&&br&&img src=&/999dd4dbf4dec6689b8afe01_b.jpg& data-rawwidth=&500& data-rawheight=&301& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&500& data-original=&/999dd4dbf4dec6689b8afe01_r.jpg&&&br&&i&宇宙大爆炸时间演进图，在时间0点附近，宇宙小的可以放在你的手心里。&/i&&br&&br&第一部分完毕，&b&宇宙没有外，但它有限。&/b&&br&&br&&b&&u&2. 宇宙有外&/u&&/b&&br&&br&这时候一定有读者要问，你说二维地球表面没有外，但旅行者号不是离开地球了么？再看下面这张地球的图，B和C都在地球表面，但A不是在外面了么？A是不是地球的外面？对于宇宙来说，有没有这样的点A？答案是，没错，&b&在更高维度上，宇宙其实也有外面，但这个“外面”，跟我们平时了解的“外面”不一样。&/b&&br&&img src=&/8bef0e14ee37abcd56e1_b.jpg& data-rawwidth=&343& data-rawheight=&336& class=&content_image& width=&343&&&br&A点确实在地球表面二维空间的“外面”，但这是升了一个维度，从二维球面来到了三维空间。那么如果我们在三维空间升一个维度，进入四维空间，那么，宇宙也存在这样的A点，宇宙有外。&br&但是，如果是只生活在地球二维球面，不懂什么是三维空间的二维生物，不会理解A点的存在。同样，对于我们这些生活在三维空间里的人类，也不会找到宇宙四维空间以外的A点。&br&&br&为什么说所谓的“外面”，和我们平时说的“外面”不一样？&br&因为&b&任何高维到低维的降维，都会将大量的信息压缩在一个狭窄的空间里。&/b&&br&比如，用铅笔在纸上划一道，你得到了一条线——这是一维。&br&用显微镜观察，你会发现这条线是有宽度的——这是二维。&br&镜头再拉近，你会发现一颗颗石墨颗粒粘在纸上——这是三维。&br&镜头从近到远，从三维回到二维再回到一维，降维了，相当于把一颗颗石墨颗粒复杂的三维空间信息挤压进了狭小的一维的一条线。&br&信息量可大了！&br&&br&&img src=&/8bef0e14ee37abcd56e1_b.jpg& data-rawwidth=&343& data-rawheight=&336& class=&content_image& width=&343&&&br&还是看这张图，我们知道这个图上画的是三维地球。但其实，它出现在你的二维电脑屏幕上，这是一张二维图。它把三维的地球表面信息压缩进二维图片，东半球和西半球重叠挤压在了一起。由于信息量挤压太大，你会发现，B点的位置在东西半球代表不同的城市，如果你和我一样是文科生，熟悉地球仪，不难发现B点在西半球位于西雅图附近，在东半球则位于我国驻马店。&br&这时，当驻马店遇上西雅图，如果有一架飞机从驻马店飞向西雅图，你会发现，在图上，该飞机从B点飞到了C点，然后原路返回B点。在二维平面上看都是B点，但其实飞机已经换了一个半球了。&br&同样，这是二维空间中，两个半球挤压到了一个圆圈里，两个半球共用一个圆形边缘。&br&&br&三维空间也行。&br&&br&想象两个四维空间的苹果，被挤压到了一个三维空间的苹果里面。别人看你手里拿着一个苹果，但其实这个空间里有俩！&br&这时，在苹果深处，有一只虫子。它啃啊啃啊，啃到了表面。又啃啊啃啊，原路啃了回去。&br&这时你看着它，以为它啃回了原路。&br&但其实它啃进了第二个苹果！正如同两个半球共用一个圆形边缘，这两个苹果共用一个苹果表面！&br&正如从驻马店去西雅图，必须先去边缘的C点，虫子要啃到第二个苹果里，必须先从苹果深处啃到表面再啃回去。&br&&br&这时候有人就会想，那既然挤压后，反正驻马店和西雅图也重合了，飞机直接不经过表面直接穿过纸面来到西雅图不行么？这不是省路了么？那个要去第二个苹果的虫子，不经过表面，就不可以啃到第二个苹果里去么？&br&哇！恭喜你，发现了&b&虫洞&/b&。&br&虫洞是高一个维度的桥梁，在二维世界里，虫洞是一个三维的通道，洞口是圆形的，飞机可以从驻马店的反面直接穿过洞口来到正面的西雅图。在三维空间里，虫洞是一个四维的时空桥，洞口是三维的球，走进去再出来，就去了另一个空间。&br&这就是为什么电影《星际穿越》里，男主的飞船冲进虫洞，看着是一个好看的球，就如同进入了隧道，出来后发现来到了另一个星系。&br&&img src=&/c30beaac2e5f99618f99_b.jpg& data-rawwidth=&500& data-rawheight=&227& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&500& data-original=&/c30beaac2e5f99618f99_r.jpg&&&br&&i&电影《星际穿越》预告片截图，里面的虫洞入口长这样。我们没见过真的虫洞，我感觉这个挺像的。&/i&&br&&br&但要注意，必须在时空扭曲的很厉害的情况下（比如两个半球都挤一起了），虫洞才可能建立。&br&&br&这时候问题来了，挤到一起的两个苹果A和B，虫子在苹果A里，啃到了表面，如果一跃跳到了苹果外面空中，那么，可以确定虫子是在A的“外面”了。&br&可是，如果虫子啃回了苹果B的深处，外面看着似乎还在苹果A的原位，可已经换了苹果诶，这时，虫子在苹果A的外面嘛？&br&再假设，虫子是通过一个四维虫洞从苹果A来到苹果B的，在虫洞里的时候，虫子相当于已经进入了高维空间，这算是在苹果A的外面嘛？&br&这取决于你对“外面”的定义。&br&&br&所以，&b&宇宙在更高维度的角度下，也有外面。可这个“外面”，和我们平时说的“外面”不一样。&/b&&br&&br&&b&&u&3. 宇宙外面有什么，我们不知道&/u&&/b&&br&&br&所以，单纯从我们三维空间的角度，宇宙没有外。讨论”宇宙外面是什么“对于我们三维空间的生物，没有意义。同样，我们也不可能讨论“时间0之前是什么？”&br&&br&科学不讨论这些问题，你可以把它交给宗教和信仰，罗马教皇现在就基本认同：是上帝引发了宇宙大爆炸，创造了世界。飞天面条教也许认为，时间0之前的时间线就像一根弹力十足的面条，你正在和一个丑男相亲，突然面条一拉伸，时间线变长了，于是你感到这个相亲好漫长啊，怎么也相不完。&br&&br&为什么科学不讨论这些？&br&&br&因为这些问题&b&既不能证实，也不能证伪&/b&，那些PhD们没法用这个课题做实验，没法发论文，研究这个毕不了业。我们只能把这些问题交给神学家、或者哲学家。&br&&br&所以，&b&三维空间的我们，不知道宇宙“外面”是什么。&/b&&br&&br&&b&&u&4. 宇宙外面有什么，我们可以猜&/u&&/b&&br&&br&刨除飞天面条教的设定，其实也可以有一些看上去很靠谱（但还是猜）的猜测。&br&&br&&b&比如：平行宇宙&/b&&br&&br&可能我们身边就有平行宇宙。&br&&blockquote&平行宇宙可能处于同一空间体系，但时间体系不同，就好像同在一条铁路线上疾驰的先后两列火车；它们有可能处于同一时间体系，但空间体系不同，就好像同时行驶在立交桥上下两层通道中的小汽车。——百度百科平行宇宙词条&/blockquote&平行宇宙也许和我们毫无关联，我们怎样也无法相遇。可能和我们的宇宙紧紧挤在一起，共用一个三维空间，就好像两个挤在一个苹果皮下的两个苹果。又或者部分和我们宇宙重叠，另一部分彼此独立，比如下面：&br&&img src=&/c1c749ca312d2fac6f5302470fabd034_b.jpg& data-rawwidth=&448& data-rawheight=&285& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&448& data-original=&/c1c749ca312d2fac6f5302470fabd034_r.jpg&&如同两个互相穿过一部分的苹果，注意在A点附近的重叠部分不是指一个点同时处于两个苹果中，而是这是两个不同宇宙中的驻马店和西雅图，只是恰好共用一个空间点。&br&那么，如果在A点有虫洞的话，我们可以从左边的苹果宇宙跑到右边的苹果宇宙当中去。&br&&br&这时候问题又来了：如果我们通过A点虫洞，从我们已知的宇宙左苹果西雅图，去到了右边苹果的驻马店，这是，我们算是在宇宙的“外面”了么？如果我们已经找到了两个宇宙的自由联通之法，我们是会把通向的地方定义为自己宇宙的一部分，还是算作宇宙的“外面”？&br&&br&看过了平行宇宙，&b&再比如一个猜测：包住我们宇宙的宇宙&/b&&br&&br&我们都知道黑洞。掉进黑洞，就出不来。黑洞的逃逸速度超过光速，黑洞的边界也是两个世界的边界（标准的叫法是“事件视界”），你没法了解到事件视界的另一边发生了什么。&br&黑洞里面有什么，我们也不知道，对于我们来说，由于无法证实、无法证伪，黑洞里面的世界我们没法用科学进行研究。&br&就算，黑洞里有一个同样美好的世界，这个世界的物理定律可以和我们相同也可以相异，我们也不知道。所以影视片可以随便设定，《星际穿越》里说里面是男主女儿房间书架的后面，也不能算错，反正不能证伪。&br&&img src=&/25ba4ae2a1b3_b.jpg& data-rawwidth=&988& data-rawheight=&615& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&988& data-original=&/25ba4ae2a1b3_r.jpg&&&i&《星际穿越》剧照，男主进入黑洞后，发现进入了高维空间，就在女儿书架后面。值得注意的是，这里的高维中，连时间维度都被展平，所以男主可以随意选择任何一个时间点，向前向后，不受制约地和女儿交流。&/i&&br&&br&这时，假设黑洞里真的有一个世界，原则上里面的人出不去。黑洞外面则是我们的宇宙，“包住”了黑洞。&br&问题来了——你怎么知道我们不是生活在这样一个黑洞里呐？毕竟宇宙的逃逸速度也超过光速，还没有光可以由我们的宇宙散佚到外面去，所以从宇宙外真有一个包住我们宇宙的宇宙，在上一级宇宙里观测我们的宇宙，由于没有任何东西能从我们的宇宙出来，我们的宇宙看上去不就像是一个黑洞么。&br&当然也有区别，至少我们宇宙还能给黑洞送点东西进去，但我们现在没发现宇宙外面有东西送进来嘛。&br&&br&问题又来，假设外面真有个包住我们的上一级宇宙，那算是我们的外面了吧。那黑洞里面也是我们抵达不了的空间，假设里面也有一个世界，算不算宇宙的“外面”呢？&br&我们科学的边界、我们观测的边界，我们穷尽一切力量都到达不了也测量不了，所有的科学都全部失灵的地方，是不是就是“外面”呢？&br&&br&&b&补充：为什么如果有其他宇宙，性质可以和我们一样又不一样？&/b&&br&看下一张图，再来考虑二维世界&br&&img src=&/5a3a7cbcd56_b.jpg& data-rawwidth=&343& data-rawheight=&336& class=&content_image& width=&343&&如图，我把两个地球套在了一起，在我们地球之外又套了一个等比例放大的无质量空心地球（就称之为“外地球”），两个地球共用一个球心。外地球和内地球相当于两个互不干涉的二维平行世界。&br&如果把两个地球近似看做二维世界，那么我们生活在内地球的球面上，一切物理定律都和我们现在的完全一样。我们知道：光速是30万km/s，重力加速度g大约是9.8N/kg，每千克质量的物体受到的重力是9.8牛顿。&br&三维空间的我们还知道，距离地球中心越远，重力加速度也越小。但这个近似二维世界里不考虑三维海拔提升的话，上面生活的人会本能地以为地球上的g全是9.8。&b&重力加速度在内地球的二维世界里，成了一个不变的常数。&/b&&br&现在来看外地球，由于外地球距离地球远，同样是二维世界，他们世界里的重力加速度可能是4。于是在外地球的世界里，重力加速度等于4，也是常数。&br&&b&由于在三维空间里所处位置不同，不同二维世界里的基础常数，重力加速度出现了变化。&/b&&br&（当然，纯二维世界没有向“下”的重力这么一说，他们没有“下”，这里仅作举例说明）&br&&br&同样，由于我们的三维宇宙在高维空间里所处位置与其他平行宇宙不同，不同宇宙的发展阶段也不同，我们的宇宙和其他宇宙的基本常数也会不同。光速可能会不同，万有引力常数可能会不同。再比如，我们的宇宙，和一个刚刚在宇宙大爆炸中炸开几秒钟，扭曲非常严重的宇宙，圆周率都不同。&br&&br&&b&综上，虽然我们真没法知道宇宙外面有什么，但是还可以快乐地猜上一猜。&/b&&br&&br&至此四个部分回答完毕。&br&&br&&br&--------------&br&注：图片基本均注明来源，没注明的都是我自己PS。本文内容全部原创，转载请注明。（妈蛋每次都一大堆不注明的！）&br&--------------&br&&br&最后上广告！&br&&br&欢迎来关注我的新浪微博：&a href=&/u/& class=& wrap external& target=&_blank& rel=&nofollow noreferrer&&Sina Visitor System&i class=&icon-external&&&/i&&/a& @汪有 欢迎点击关注，其实我的本职工作是个段子手。
谢邀，先给答案，有四个可能的答案：1. 宇宙没有外2. 宇宙有外3. 宇宙外面有什么，我们不知道4. 宇宙外面有什么，我们可以猜最有意思的是，这四个答案，从不同的角度来看，都对。恩，接下来会用到些高维空间的知识，我就尽量说的简单点吧，一个一个来：1. …
的确，外星人的生存环境很有可能千奇百怪、各种各样，完全颠覆我们的三观。比如：&br&&br&&br& 可能它们存在基本粒子中，比如质子、中子、电子中，这谁能知道？也没人能把基本粒子完全剖开，研究透。&br&&img src=&/b75333dddc4a1ed60a122c1ff08d1552_b.jpg& data-rawwidth=&390& data-rawheight=&312& class=&content_image& width=&390&&&br& 也许他们是纯能量体，在外界看来是一束光；&img src=&/56c09a91f88efba9f86feeaa75d1f0ae_b.jpg& data-rawwidth=&1536& data-rawheight=&1024& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1536& data-original=&/56c09a91f88efba9f86feeaa75d1f0ae_r.jpg&&&br&&br& 也许他们是硅基生命，像一块石头，生活在辐射很严重的环境中。&img src=&/a6f4e290fedf24ec85cefe4ecb19a963_b.jpg& data-rawwidth=&550& data-rawheight=&388& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&550& data-original=&/a6f4e290fedf24ec85cefe4ecb19a963_r.jpg&&&br&&br& 也许他们活在暗物质、暗能量中，那里我们一直不太明白。&img src=&/47b8d87f0533a82debc55a7_b.jpg& data-rawwidth=&500& data-rawheight=&375& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&500& data-original=&/47b8d87f0533a82debc55a7_r.jpg&&&br&&br& 也许他们活在恒星里，靠捕食光子过活 。&img src=&/b505debab7bc_b.jpg& data-rawwidth=&1440& data-rawheight=&900& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1440& data-original=&/b505debab7bc_r.jpg&&&br&&br&也许他们活在一些行星的地下面。&br&&img src=&/872e9acdcbf7cb7b5e2a1a2_b.jpg& data-rawwidth=&580& data-rawheight=&280& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&580& data-original=&/872e9acdcbf7cb7b5e2a1a2_r.jpg&&&br& ……………………&br&&br&&br& 宇宙很有可能有无穷种生命形式，而地球生命只是其中一种。&br&&br&&br& 就像人类造出来的计算机。如果有一天，人类夺天地造化，能实现强人工智能，赋予机器生命，让它学会自主思考。那么计算机的世界我们能够理解？我们最多只能明白计算机的实现原理、构造，却不能明白它的世界。也会惊异计算机智慧的存在方式吧。&img src=&/be81fd27d714d19af12b9_b.jpg& data-rawwidth=&293& data-rawheight=&220& class=&content_image& width=&293&&&br&&br& 不说计算机，就说地球上的碳基生命。&br&&br& 灯塔水母，唯一永生不死的生物。长生不老，经过一定时间会返老还童。&img src=&/fefa2b10b98e_b.jpg& data-rawwidth=&371& data-rawheight=&276& class=&content_image& width=&371&&&br&&br&&br&&br& 灯蛾毛虫，能在零下70摄氏度低温。&br&&img src=&/e76f58bdc8c9f244e4c6_b.jpg& data-rawwidth=&500& data-rawheight=&381& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&500& data-original=&/e76f58bdc8c9f244e4c6_r.jpg&&&br&&br&&br& 海底一万米深也有生物，你想想，这深度压强多大。&img src=&/e425910dfd852e05b5463ead6f8493ee_b.jpg& data-rawwidth=&500& data-rawheight=&333& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&500& data-original=&/e425910dfd852e05b5463ead6f8493ee_r.jpg&&&br&&br& 海底热液喷口，数百多度的高温，也有长管虫、蠕虫、蛤类、贻贝类，还有蟹类、水母、藤壶等特殊的生物群落。&img src=&/b0fb36b8118afdc47d0d52e_b.jpg& data-rawwidth=&584& data-rawheight=&400& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&584& data-original=&/b0fb36b8118afdc47d0d52e_r.jpg&&&br&&br&&br& 无脊椎动物水熊虫，不喝水能活120年。极耐干旱。&br&&img src=&/5ab5d59723eefd73eb5ca_b.jpg& data-rawwidth=&601& data-rawheight=&398& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&601& data-original=&/5ab5d59723eefd73eb5ca_r.jpg&&&br&&br&&br&&br& 巨形蘑菇，美国俄勒冈州马胡尔国家公园中一种绰号“巨型蘑菇”的蜜环菌。这个学名为奥氏蜜环菌的巨型真菌是在1998年被发现的，它占地965公顷，至少相当于1350个标准足球场。科学家猜测，它的实际年龄可能高达8650岁。&br&&img src=&/3df239ba3c3b038fea292e4bca5ccb93_b.jpg& data-rawwidth=&690& data-rawheight=&473& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&690& data-original=&/3df239ba3c3b038fea292e4bca5ccb93_r.jpg&&&br& 同一个生态圈、同样的生命形式（碳基生命）就有这么多千奇百怪，各种耐极端环境的生物。那辽阔宇宙会有多少种千奇百怪 的生命形式存在？地球上各种极端环境都能有各种生物，那宇宙中各种极端环境为何不可能出现生命？&br&&br& 同样的，我们寻找外星文明的方式还是很简陋。比如说，向外发射电磁波。可你怎么知道外星人是用电磁波和外界交流的？也许他们是用中微子通信呢。&img src=&/79ff823ab62324a3abfedd9_b.jpg& data-rawwidth=&492& data-rawheight=&307& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&492& data-original=&/79ff823ab62324a3abfedd9_r.jpg&&&br&&br& 中微子通信，是利用中微子运载信息的一种通信方式。中微子是一种质量极小，又不带电的中性基本微粒。它能以近光速进行直线传播，并极易穿透钢铁、海水，以至整个地球，而本身能量损失很少，因此是一种十分诱人的理想信息载体。（百度百科）&br&&br& 我们屁颠屁颠向外发射电磁波，并尝试接受外面的电磁波，也许外星人也正在向外界发射中微子，并尝试接受中微子信息。然后我们就这样错过了。我们找不到有意义的电磁波，然后我们一些人，就说宇宙中没有智慧生命。而没准人家外星人也正在这样想，宇宙中没找到有意义的中微子信息，因此很可能其他智慧生命不存在。&br&&br&举一个极端例子，他们如果科技发展方向，跟地球一模一样。但哪怕慢了一百年，也就不知道在宇宙中如何探查电磁波通信，哪怕快上一百年，也许就会用其他方式通信。而两百年时间，在宇宙中实在太短了。&br&&br&&br& 我们的存在形式很可能非常不同，我们的科技发展方向也不会相同。&br&&br& 比如说，我们是在科技非常发达后，才出现互联网的。可也许外星人长的像树一样，他们扎根在地下的根系很长，外星“树”与“树”之间通过盘根错节的根互相连接、交流。根与根之间通过光子加载信息交流，组成了一个庞大的原始生命互联网。他们发展科技，很可能还没学会钻木取火，就凭借自己生命原始属性创造了互联网了。&br&&img src=&/9cf55df8ecdfc_b.jpg& data-rawwidth=&618& data-rawheight=&346& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&618& data-original=&/9cf55df8ecdfc_r.jpg&&&br&我们在各种介质上雕刻各种图案符号，记录知识（文字、书）。而他们有可能脑中有硬盘一样的东西，靠这个记录知识，存满了就自动脱离大脑。然后脑中继续生长新的硬盘。别的“人”可以查看阅读这硬盘里的信息。&br&&img src=&/ea7fb41ff1c41da73849_b.jpg& data-rawwidth=&648& data-rawheight=&384& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&648& data-original=&/ea7fb41ff1c41da73849_r.jpg&&&br& 我们靠灵活的双手创造工具，他们很有可能靠胃肠的蠕动，和胃酸的侵蚀雕刻创造工具。我们因此首先发展物理学，他们可能先从化学着手。&br&&br&&br& 我们原始交流方式，是把信息加载在声波上，通过空气传播出去（声带振动，说话），应用电磁波传递信息是在工业革命后。他们原始交流方式很有可能是把信息加载在电磁波上，传播出去。（比如身体发光）。而他们应用声波传递信息，没准也是在工业革命后。（假如他们有工业革命的话）。&br&&img src=&/3669c8aadab055fcfa2c4e6_b.jpg& data-rawwidth=&307& data-rawheight=&250& class=&content_image& width=&307&&&br&&br& 甚至，由于他们处在宇宙的某些极端环境中，原始交流方式可能是通过中微子交流、或者身体互相接触传递神经递质、或者，或者由于他们体积小，可能通过电信号来交流……&br&&br& 我们首先制造的是宏观大小的工具，纳米层次的工具我们很难制造，因为我们体积大。而他们有可能体积非常小，像一个细胞一样小，一开始直接制造纳米级别的工具，宏观大小的工具对于他们来说是一个难题。&img src=&/0aeee59e11321ede0d5d9ac8c0b197a3_b.jpg& data-rawwidth=&300& data-rawheight=&240& class=&content_image& width=&300&&&br&&br& 我们对暗物质暗能量丝毫不了解，对我们这些物质能量挺熟悉，因为我们生活在这当中。而他们很有可能生活在暗物质暗能量中，能利用暗物质暗能量，却对我们这些常规的物质能量无从下手。&br&&br&&br& 另外，外星人的科技水平，可能极其高，以至于能适应宇宙中绝大部分极端环境。如果分析人类历史，会发现人类的科技发展速度是呈指数级爆炸的，我们现今的手机、电脑、互联网你跟一百年前的人讲，他们会感到极度不可思议。那你想想，一百年后的人拿他们的科技给你看，你是不是也会不可思议？而外星人呢？假设他们比我们先进一万年、十万年、百万年呢？它们的科技会有多恐怖？以至于恐怕和天地同寿，与宇宙同存吧。而我们和他们相比，恐怕差距比细菌和我们相比还大吧。而你要知道，百万年在宇宙的时光中，也不过是一瞬的事。宇宙中很有可能有存在了几十亿年的智慧文明……这我实在不敢想象。那么按地球的环境来寻找外星人有何意义？&img src=&/c03b708f07f91ed6a1cde6_b.jpg& data-rawwidth=&1920& data-rawheight=&1200& class=&origin_image zh-lightbox-thumb& width=&1920& data-original=&/c03b708f07f91ed6a1cde6_r.jpg&&&br&&br& 他们的存在方式、科技发展方向、科技水平很有可能和我们极度迥异，以至于即使他们遍布宇宙，我们也发现不了。因为差别、差距实在太大了。就像细菌无法感知人类的存在一样。&br&&br&&br&&br& 那么问题来了，既然这样，我们寻找外星人为何要按照人类的生存条件寻找？很简单，因为我们对宇宙实在是一无所知。&br&&br&&br& 我们不知道什么环境能诞生智慧生命，什么环境不能诞生。我们唯一知道的是地球这种环境诞生了人类，而人类的高效交流方式是电磁波。&br&&br&&br& 因此我们可以推断出，其他环境能不能产生智慧生命我们不知道，但地球这种环境是绝对可以产生智慧生命的，因为人类就是。那么我们寻找和地球一样的环境，不就行了吗？至少在这样的环境中，存在生命的可能性是很大的，人类就是一个好例子。&br&&br&&br& 那么我们又为何想通过电磁波和外星人联系呢？因为同样的，我们对宇宙的规律也不熟，电磁波是我们目前知道的比较高效、容易普及的交流方式。外星人当然可能通过中微子啊、量子纠缠啊、甚至建立虫洞连接啊等等一系列方式交流。但我们只熟悉电磁波啊，至少我们知道可以通过电磁波交流，而且挺高效方便，而其他方式能不能，我们不知道。即使知道其他方式可以，我们也不会啊。&br&&br&&br& 说白了，就是我们科技还很不发达，不知道其他生命会以怎样的方式存在，我们只能从简单的入手，至少地球环境能造出人类，那就按地球环境寻找。至少人类用电磁波挺顺溜，那外星人也有可能用电磁波，那就尝试用电磁波。外星人可不可能存在方式极其迥异，生活在和地球环境极其不同的地方？可能的。外星人可不可能不用电磁波交流，也是可能的。但问题是，我们不这样找，我们根本无从下手啊。&br&&br&&br& 顺便按我的理解解释费米悖论。为啥我们见不到外星人或外星人的痕迹呢？&br&&br& 第一种可能，我前面说的，他们存在方式可能和我们完全迥异，他们可能存在四维空间，而我们是三维。他们可能一个细胞一样大，而我们很庞大；他们可能是暗物质、暗能量；甚至整个宇宙本身就是一个庞大的智慧生命，为啥这么说？宇宙的一小部分物质可以诞生人？那么宇宙本身为啥不可能是一个生命？他们甚至可能科技极度发达，移居在每一个电子当中。&br&&br& 第二种可能，科技爆炸，他们科技太高太高。我们和他们相比，就像细菌和我们相比，完全不是一个等级，差距达到没边了。他们遍布宇宙，我们也发现不了。&br&&br& 第三种可能，科技发展方向不同，就像我前面说的。我们用电磁波，他们可能用中微子，完全错过了双方。
的确，外星人的生存环境很有可能千奇百怪、各种各样，完全颠覆我们的三观。比如： 可能它们存在基本粒子中，比如质子、中子、电子中，这谁能知道？也没人能把基本粒子完全剖开，研究透。 也许他们是纯能量体，在外界看来是一束光； 也许他们是硅基生命，像…
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