費米悖論（Fermi paradox）指的是地外文明存在的高機率估計與缺少相關證據之間的矛盾。在幾十年來，很多科學家對費米悖論提出幾種解釋，其中包括星際殖民完全遵循逾滲理論基本規則的可能性。來自NASA系外行星系統科學研究中心（NExSS）的研究人員提出這麼一個觀點：為什麼人類找不到外星人？或許對於外星人來說，拜訪地球的代價可能太大了。

　　什麼是逾滲理論(Percolation Theory)？

　　逾滲理論原本用來解釋多孔介質中流體的流動，但後來應用在很多方面。比如用在探討外星人的問題上是說銀河系是一個不平衡的狀態，某些區域的星系比較集中，某些區域星系稀疏。而我們地球就在銀河系的郊區外，相當於在五環外。所以住在城裡的朋友自然不願意大老遠跑去郊區溜達一下。

　　其中費米悖論背後的主要假設之一是：僅銀河系的恆星數量就有4000億，位於宜居帶的行星數以億計，先進的地外文明文明應該已經在我們銀河系中佔據了相當大的比例。而作為探索和擴充套件其文明範圍的自然動力的一部分，高等文明一定會殖民其他恆星系統。

　　如果星際旅行對先進的地外文明是可行的，那反過來，阻礙人類進行星際旅行最大的困難是什麼？毋庸置疑的答案肯定是技術。簡單來說，航天器從一顆恆星到達另一顆恆星所需的能量非常高，尤其是在涉及大型、載人航天器的情況下。

　　無法達到光速！

　　愛因斯坦的“狹義相對論”從本質上說，光速是物體無法達到的絕對極限。根據公式 E=mc2，一個物體的能量等於物體的質量乘以光速的平方。也就是說，隨著物體接近光速，其質量總是增加。要使物體達到光速，就必須消耗無限量的能量以使其加速。一旦達到光速，物體的質量也將變得無限大。因此實現光速是不可能的，除非我們物理學的發展有巨大的變革。

　　以目前速度最快的行星際探測器、速度約為17千米/秒的旅行者1號為例，要想抵達距離地球最近的恆星，也要數萬年。若將速度提升百倍，到達半人馬座α星也需百年。

　　而在眾多尋找外星人的理論中，不得不提哥白尼原則（Copernican principle）。其說的是人類或者地球在整個宇宙中不存在任何特殊地位或重要性，即當考慮到智慧生命的可能性時，不應假定地球或人類是獨特的。

　　但哥白尼原則最大的爭論是如果地球不是特殊的，那為什麼迄今為止都發現地外文明或智慧生命？還是說根本就沒有外星人，還是說彼此距離太過遙遠而無法聯絡交流？

　　如果我們接受哥白尼原則作為指導原則，我們將不得不承認，任何智慧物種在星際飛行中都將面臨與我們同樣的挑戰。而且由於我們沒有預見到解決這些問題的方法，除非對我們對物理學的理解取得重大突破，也許其他任何一個物種也找不到。這會是“大沉默”的原因嗎？

　　星際旅行的成本很貴！

　　太空探索是需要成本的。在1961年至1973年之間，美國實施了“水星計劃”、“雙子星計劃”以及“阿波羅計劃”。其中前面兩個計劃為美國登月打下了基礎，分別耗資23億美元和100億美元；而“阿波羅計劃”的費用更是高達254億美元。將這些費用全部加起來，算上通脹摺合如今的美元應該是2000多億。

　　而美國雄心勃勃的“阿爾忒彌斯（Artemis）計劃”要在4年內重返月球，預算花費350億美元。而這三百多億美元中還沒有算上現階段的研發，比如太空發射系統火箭（SLS）、獵戶座飛船、人類登陸系統（HLS）以及機器人的研究任務。

　　僅僅是為了登陸地球唯一的衛星就花了這麼多錢，那要想進行星際任務，那費用可想而知了。

　　星際旅行需要什麼樣的發動機？

　　自太空時代到來之初，科學家就如何將探測器送到距離地球最近的恆星提出了很多理論和建議。這些理論建議都有相同的關注點：人類能否一生中到達半人馬座α星（距離地球4.2光左右）。其中最直接的無疑是 “獵戶座計劃”（1958年至1963年），該計劃將依靠一種稱為“核脈動推進”（NPP）的方法。

　　“獵戶座計劃”由泰德·泰勒（Ted Taylor，美國軍方核彈頭的主要設計者之一）和普林斯頓高等研究學院的物理學家弗里曼·戴森（Freeman Dyson）領導，他們參考了1947年協助設計最早的氫彈的斯坦尼斯勞·烏拉姆（Stanislaw Ulam）構思的“核脈衝火箭”。在設想下，透過利用一系列迷你原子彈爆炸的能量來推進大型星際飛船。

　　拋開這個計劃的可行性不說，確實簡單直接且有效，並且理論上可以達到光速的百分之五。不過根據戴森在1968年所做的估算 ，一架“獵戶座”飛船的重量在40-400萬噸之間，建造成本需3670億美元（換算到現在應該是2.75萬億美元）。如你所想，這個計劃最後無疾而終。

　　另一個想法就是核動力火箭——戴達勒斯計劃”（Project Daedalus）。

　　這個計劃是由英國星際協會在1973年至1978年對“聚變推進”的概念進行研究。而戴達勒斯計劃設計的飛船也非常龐大，需在太空建造。其重量為5.4萬噸（幾乎全是火箭燃料），透過電子射線點火的氘/同位素氦-3混合物，能夠達到光速7.1%的，可在50年內抵達巴納德星（Barnard’s Star，距離地球5.9光年）。如果以當下的物價來建造的話，將接近6萬億美元。

　　其實兩個計劃都是上世紀想出的，那經過幾十年的技術發展後，有沒有新的可行性方案呢？還真有！

　　物理學家傑拉德·傑克遜(Gerald Jackson)和史蒂芬·霍維(Steven Howe)曾向NASA推銷“反物質推進器”方案。不過不幸的是，製造反物質並不容易，而且一克反物質燃料的成本估計約為1萬億美元。據NASA的一份報告，兩級反物質火箭將需要超過815000噸的燃料，才能在大約40年的時間內到達半人馬座Proxima。

　　因此以人類當前的技術，要想在有生之年進行星際旅行的想法是不切實際的，除非有幾項重大的技術發展可以降低相關成本。同理，對外星人來說，它們的探查活動不可能遠遠超出其領土範圍。外星人表示：“地球太遠了，又沒有高鐵，我才不來呢！”