拥有2000亿万亿()宇宙中的恒星以及自这一切开始以来已经过去了 137 亿年,您可能想知道所有外星文明都在哪里。这是费米悖论背后的基本问题,即我们对宇宙中存在生命潜力的怀疑(假设在宜居带中发现了行星等)与我们只发现了一颗拥有智慧(左右)物种的行星这一事实之间的紧张关系居住其中。
建议的悖论范围从乐观到。可能是我们寻找的时间还不够长,没有足够长的时间来找到外星人,也没有足够长的时间发出我们自己的可追踪签名,让外星人找到我们。或者可能永远不会有外星人他们能够在哪里制造与其他物种一样,在他们获得所需的技术之前就已经毁灭了自己。
许多建议的解决方案都是技术乐观的,并假设文明确实实现了在消灭自己或面临其他一些毁灭文明的威胁之前。其中之一表明,那里可能存在大量先进文明,但它们可能处于冬眠状态,发出很少或不发出热信号,直到宇宙更适合它们的需求。
这个想法被称为夏眠假说,它很大程度上依赖于兰道尔原理。这是物理学家罗尔夫·兰道尔提出的原理,即计算机上存储的信息的所有不可逆转的变化都会向环境散发一定量的热量。如果你是一个重视计算的文明,就说你过着自己的日子,那么你就会产生大量的废热,需要一种冷却的方法。虽然我们可以提高计算机的效率和速度,但无法突破兰道尔的极限。
或者有吗?在 2017 年的一篇论文中提出了这个想法,发布到预印本服务器arXiv,一个团队建议,一个已经解决了生存问题的文明可能希望通过简单地等待宇宙本身冷却下来来绕过兰道尔极限。通过等待大约 2700 亿年(假设你可以通过减慢计算过程来做到这一点),宇宙的背景温度将会降低,这样你的计算成本就会得到更多的回报。
“当前计算资源与后期计算资源的比较表明,潜在的乘数为 1030!”该团队在未经同行评审的论文中写道。“即使仅开发银河超星系团中的可用资源,后期开发所产生的回报也远远大于任何殖民其他可到达宇宙的尝试并尽早利用资源。事实上,地球本身的质能 (5.9 x 1024kg)将足以为更多的计算提供比目前通过燃烧礼物所能完成的更多的计算。”
根据该团队的说法,这样的文明可能诞生于考虑到在遥远的将来还会储存多少能量,他们可以选择夏眠(在较热的时候冬眠,而不是像冬天的熊一样)。
研究小组写道:“随着宇宙冷却,一焦耳能量的价值成比例增加。” “因此,一个渴望最大化计算量的文明将希望尽可能晚地使用其能源禀赋:现在使用它意味着可以完成的总计算量要少得多。因此,早期文明在扩张以获得足够的原材料后,我们将安定下来,等到它变得合理时才使用资源。我们没有观察到任何外星人,因为最初的扩张阶段是短暂且间歇性的,夏眠的文明及其基础设施也基本上是被动和紧凑的。”
虽然这是一个有趣的想法,但它远不是费米悖论的最终定论。即使文明确实生存到了技术和社会成熟的阶段,并且可以选择夏眠,但也很难想象所有文明都会进行夏眠。根据该团队的说法,扩张主义文明仍然可能存在,并且潜在的夏眠文明必须保护自己免受潜在的太空入侵。但到目前为止,我们也没有看到扩张主义文明的迹象。还有,像,我们的想法可能会受到时代技术的限制。
“更根本的是,分析极端的未来情景或未来技术存在固有的不确定性:即使我们的论点基于充分理解和经过充分测试的物理学,也可能存在意想不到的方法来规避这一点,”该团队补充道。 “不幸的是,对此我们无能为力。”