當我們遙望星空的時候，是否會想到，我們人類是否是孤獨的，外星文明會是什麼樣的？為什麼我們這麼多年的尋找都沒有發現外星文明的哪怕一點點蛛絲馬跡。物理學家費米曾經問到：“它們在哪裡呢？”，這就是著名的費米悖論。而大過濾器理論是一種嘗試解答費米悖論的一個理論。

費米悖論

大物理學家恩里科.費米“總是能規避複雜、繁瑣的過程並找到最為簡潔、直接的方法”（維克托·魏斯科普夫語），他的這種避開復制過程，利用較為簡單、直接的辦法得到近似結果的方法也被人稱為“費米方法”。他對待外星文明是否存在的問題也是利用了這種簡單、直接的邏輯推理方式。在上世紀50年代的一次非正式會議上，他問到：“如果銀河系存在大量先進的地外文明，那麼為什麼連飛船或者探測器之類的證據都看不到。”

圖：費米

這句話的意思是，宇宙已誕生了138億年，而宇宙中的星系又如此之多，僅銀河系就有2500億個恆星系，行星的數量更是其數倍之多，地球也只是普通的一個（平庸原理）。如此之大的基數，只要有有極其微小的機率也會誕生出智慧生命來。只要這個智慧生命能較人類提前數百萬年誕生科學，它們的腳步就能踏遍整個銀河系。即使它們不進行大規模的探索活動，它們發射的電磁波訊號也應該早就到達地球了，但這一切我們都沒有發現。但它們為什麼保持沉默呢？

大過濾器理論

大過濾器理論認為，從誕生生命到發展出星際文明需要9個階段：可自我複製的分子（比如RNA）； 簡單（原核）單細胞生命； 複雜（真核）單細胞生命； 有性生殖； 多細胞生命； 腦量較大、使用工具的動物； 星際殖民擴張。

只要不能達到星際文明，這個文明就最終會消失。所以，以前的8個階段均是大過濾器。我們人類已經走到了第8個階段，似乎美好的未來就在前方。但介於我們還沒有發現第9個階段的文明，或許這個難度才是最大的。

這個理論說明從荒蕪星球到智慧生命誕生的艱難，從演化論的觀點上看，這個理論是成立的，地球用了45億年之久才孕育出了人類，人類花了20多萬年才誕生了科學。在如此長的歷史中，只要出現了一次巨大的災難，例如一顆巨大的小行星撞擊地球，人類文明就可能中斷。

圖：紅巨星與太陽的比較

太陽每過10億年，光度就會增加10%，也就是說，最多30億年地球上的高等生命就會因環境的鉅變全部滅絕。如果人類在這之前不能離開地球，就永遠也離不開了。在50億年後，太陽成為紅巨星，它會膨脹到地球軌道附近，這時的地球就不會有任何生命了。

再過大約60多億年，太陽就會發生“氦閃”，那一瞬間釋放的能量相當於整個銀河系釋放的能量。這樣的氦閃會發生多次。如果人類不能離開太陽系，人類就會滅絕。

這樣的事情，很可能在整個宇宙中發生了無數次，無數的文明沒能及時離開他們的恆星系，最終滅絕。

所以說，大過濾器理論很可能是對的。

“大過濾器”是用來解釋“費米悖論”的~

按理說，宇宙這麼古老、星系這麼浩渺，宇宙間應該充滿文明才是。但實際情況是，人類一直望向宇宙永暗的深淵，沒有訪客，也沒有發現任何星外文明的蛛絲馬跡。所以，一個著名的悖論被提出來：“他們在哪裡？”

“費米悖論”的提出，是想說明生命是稀缺的，文明更是神蹟。從來沒有外星人找到我們，我們也發現不了外星人，是因為根本沒有外星人，我們是宇宙的第一批文明，甚至是第一個文明。

文明的鍘刀——大過濾器

為了解釋“費米悖論”，科學家們提出了很多假說，其中最著名的就是“大過濾器”。“大過濾器假說”把時間從宜居行星的誕生到星際殖民擴張之間進行了9個階段的劃分，分別為：

1.合適的行星系統；2.可自我複製的分子；3.簡單單細胞生命；4.複雜單細胞生命；5.有性生殖；6.多細胞生命；7.腦量較大、使用工具的動物；8.地球文明等級；9.星際殖民擴張。

鑑於宇宙死一般的寂靜，大過濾器假說認為，這9個階段至少有一個階段是極難跨越的。不管是什麼原因導致了第9階段的最終到來，那個原因，就是“大過濾器”。

那麼，大過濾器存在嗎？

一定是存在的，因為生命如此稀缺且偶然！而且，即使已經有了簡單單細胞生命了，進化到複雜單細胞生命竟然還要花費10億年；再進一步，進化到多細胞動物，及大腦的出現，又是一個10億年。在漫長的時間長河了，生命如此步履維艱，我們怎能不相信生命的稀缺？

反過來想，如果不存在大過濾器，那麼生命就像雨後春筍一樣遍地開花。鑑於文明的發展速度有先後，肯定會有大批文明領先地球，那麼早就有外星人找到我們了，我們也能發現外星人活動的蛛絲馬跡。但什麼也沒有，死一般寂靜，所以一定有大過濾器存在，阻礙了文明之間熙熙攘攘的繁盛場面。

重點是，大過濾器在我們身後還是身前？

相信大過濾器存在，其實也沒什麼卵用，因為我們不知道大過濾器在我們身前還是身後。我們當然是希望我們已經跨越過大過濾器了，不管是前8個階段的哪一個，都已經被地球文明或幸運、或偶然的過關了。真是如此的話，地球文明的前景將一片大好，星際航行終將水到渠成，哪怕獲得永生、成為神明都理所當然！

但地球能做到的，浩瀚如恆河沙數的星系裡，難道就沒有其它行星能做到嗎？所以，人類的麻煩很可能在後頭，大過濾器一旦橫亙在我們的未來，那麼，生命和智慧可能在宇宙各個角落反反覆覆的孕育、發展和消亡，但誰也越不過大過濾器，誰也找不到彼此，連遙望……都做不到~

所謂“宇宙大過濾器”感覺是天文科學家的一種猜想，數學上早就有“哥德巴赫猜想”，為什麼天文學上不能猜想？為什麼浩瀚無垠的宇宙不能猜想？完全可以猜想！

至於說地球上的人類一直看不到真正的所謂外星人，就是因其過不了“宇宙大過濾器”這一關的考驗，也是基於這種猜想而得出的結論。

我們人類的歷史和宇宙的存在比起來，太微不足道了，有記載的歷史不超過6000年，就是追溯到猿類開始進化為人 ，也不過幾十萬年。然而就是這幾十萬年 ，人類已經從一無所知茹毛飲血到掌握了原子能、核電等等。

所謂的“宇宙大過濾器”猜想也好，真實存在也罷，相信我們人類的生命一定會存在下去，而且會越來越好！