外星生命存在嗎?天文學家計算地球生命出現概率,地球人並不特別
2023-03-31 14:31:40 2
地球上的生命是偶然的嗎?也許不是。新的研究表明,儘管智能生命進化的可能性仍然相當低,但它實際上是一個可能的事件,同時,這種可能性仍然遠非100%確定。
在一項新的研究中,哥倫比亞大學天文學家大衛·基平將這些可能性作為一種方式,來鬆散地探索人類在宇宙中是否是孤獨的這一永恆問題。
儘管我們擁有先進的技術和強大的科學力量,但我們還沒有發現任何地球以外的生命跡象,更不用說與我們人類智慧生命相似的先進外星文明了。科學家們提出了許多理由來解釋為什麼會發生這種情況。也許外星人來了又走了,也許我們只是看不見他們,也許那些外星人希望如此。
當然,這些推測中有許多是基於一個特定的假設:考慮到宇宙中估計存在的可居住世界的驚人數量,生命和智能生命存在於其他地方是有意義的。考慮到太陽系外行星的過剩和我們在地球上的出現。那麼其他生命形式肯定會出現在其他星球上,對嗎?
或許不是。至少我們沒有任何真實的數據可以知道。
事實上,我們擁有的唯一確鑿證據是地球上存在生命。即使是地球上的生命也不一定註定會繁榮昌盛,更不用說進化到可以讀懂這些文字的程度了。大衛·基平在他的研究中說,儘管沒有關於非地球生命的觀測數據,但當涉及到地球生命時,我們面臨著更強的約束力。不幸的是,在這種情況改變之前,宇宙中其他地方的生命推斷必須不幸地嚴重依賴於這一個數據點。
在他的新研究中,大衛·吉卜林使用了一種叫做貝葉斯推理的統計方法來研究地球上生命和智慧的可能性。簡而言之,這是一種使用概率來考慮後續信息的統計方法,這使得它優於嚴格的數據集。這不是研究人員第一次在理論上用這種技術來量化其他類地行星上生命的可能性,但是基平對這個公式做了一些修改。
在這項研究中,Kipin根據以下證據進行了計算:儘管人們認為生命在地球的行星歷史上出現得很快,但是智慧生命也是在最近才出現的,大約40億年後。有了這個和一些精心設計的公式,Kippin權衡了地球上生命進化的幾種可能性:生命是非常普遍的,通常可以發展出智能生命;生活很普通,但很少發展成智慧生活。生命是罕見的,但智慧生命通常是可以發展的。生命非常罕見,很少發展成智能生命。
考慮到所有這些潛在的結果,基平說生命在地球上迅速紮根是有充分理由的。他解釋說:「在此基礎上,我們可以得出結論,即使在生命出現的最保守的日期,自然事件迅速發生的概率至少是緩慢發生的概率的三倍。」
他指出,如果你接受地球上生命的最早證據,那麼可能性就更大了。如果更模糊的證據證明生命開始得更早,那麼這種可能性將增加到9倍,表明如果時間重複,地球上的生命模式將繼續迅速出現的可能性將會表現得相對較強。
如果Kippin的理論是正確的,那麼從統計學的角度來看,地球上的條件非常適合生命的出現,但這並不意味著智能生命在那之後一定會有自己的位置。吉平寫道:智慧生命極其罕見,地球上成功出現智慧生命的幸運可能性依然存在。他說:「總的來說,我們發現了一個微弱的偏好,即3:2的機率,考慮到我們的遲到,這是非常不可能的。正如研究人員所承認的,這意味著地球上智能生命進化的可能性不大,但這種可能性與50比50的概率相差不遠,而且無論如何,所有這一切都完全是理論上的。
我們能把這些概率應用於尋找地球以外的生命嗎?是的,也不是,基普解釋說,強調「分析純粹是關於地球的,把自然發生看作是一個隨機過程,背景可能是地球獨有的事件和條件」。也就是說,如果另一顆行星碰巧在行星條件和進化方面與地球幾乎完全相同,那麼也許,只是也許。我們現在可以推測在那個陌生而熟悉的世界裡生活的可能性。
這項研究的結果發表在《美國國家科學院院刊》上。