外星人会不会一直存在,只不过没有被人类发现?
大概率是这样的。人类的天文“视觉”,比普通人想象中的,弱了好多个数量级。距离足够远之后,不说分辨人,甚至人类连一处光源究竟是一颗恒星,还是多颗恒星都无法分清楚。天文望远镜的分辨率,决定了它能分辨的两颗恒星之间的最近距离。超过这个距离时,望远镜能够分辨出是两个光源,短于这个距离则无法区分。天文望远镜的分辨率,用角秒衡量。
1度=60角分=3600角秒,一个圆周,等于1296000角秒。一架以角秒衡量的光学望远镜的理论分辨率为:13/L,L为主镜口径,单位为厘米。当年哈勃望远镜利用威尔逊山天文台254cm口径的反射望远镜,拍摄了仙女座大星云,以及M33星系的图片,引得世人震惊。哈勃望远镜的高分辨率,也一直被人们津津乐道。但这个分辨率,也仅仅限于星云、星团、星系级别。254cm口径下的精度是0.05角秒。
要分辨出生物活动,以1米的精度来算,可得分辨距离满足以下等式:可得,比地球的半径还稍微低一些。也就是说,哪怕是哈勃望远镜就在中国,也无法观察到地球另外一边,美国人的存在。北斗和GPS的较高精度,都是建立在环绕地球的卫星群之下。如果我们只以100米的分辨率来算,那么可视距离,达到40万公里,也就刚刚达到地月距离。2012年,中国依靠嫦娥二号探测器,才获得了月球7米的分辨率精度。
也就说,月球上即便真的有人型生物,你不依靠其它方法探测,单单用望远镜去看,是无法确定月球是不是有外星人的。接下来我们就以100米的分辨率,纯用肉眼去找外星生命。位于半人马座的比邻星(三体),距离我们4.22光年,差不多399233亿公里。我们要分辨出三体人的100米大型建筑物,需要的天文望远镜口径为:245806910m,也即24.6万公里。
也就是说,人类要看到三体人建筑物,就必须在地球和月亮的中间,建设一个达到地球直径10倍的天文望远镜(ps:有了这样的望远镜,拍黑洞照片时,或许能清晰至少10倍以上)。哪怕人类能够建设达到太阳直径大小的天文望远镜,100米分辨率,那也只能看到24光年之外。一个天文单位(地日距离)大小的天文望远镜,100米分辨率,能看到的是2568光年之外。
要想看到整个银河系的100米精度,那天文望远镜需要接近奥尔特云内边缘,包裹整个柯伊伯带。大约需要建设600光年的天文望远镜,相当于数百个太阳系(奥尔特云范围内)大小,才能在100米分辨率下,观察到当前可观测宇宙距离。以上,还完全不考虑光度以及光的散射等各种问题。或许,这样的难度,还不如人类发明近光速飞行器,亲自去看看。最后谈一谈,外星人存在的可能性。
依据人类目前对系外类地行星的探索,几千光年范围内的类地行星,大概率是可以存在生命的,但能否孕育出文明,非常难说。如果对方已经达到地球文明级别,这个距离范围内,已经足以和人类互相获悉对方存在了。因此个人认为,在太阳系所在的旋臂,除了人类,应该不存在第三次科技革命以上的文明。对于地球来说,智慧生命的孕育是非常漫长的。古典文明的发展虽然比起智慧生命孕育快得多,但比起现代科技的发展又慢得多。
再加上,还存在大量火星那样的胎死腹中的例子。因此对于宇宙中类地行星生命的情况,大致可以进行以下判断——拥有过生命的行星应该非常多,但大多数都胎死腹中,例如火星便可能存在生命。而现在正拥有着生命的,相比起有过生命的会少很多。而拥有原生多细胞生命的行星,更少,最近的可能至少要在数百光年之外了。而达到人类古典文明级别的,更少,最近的可能在数千光年之外。
即便人类真的发现了它们,你发送无线电波,对方也是数千年之后才接收到,于是就存在非常多的问题:数千年之后,对方灭绝没有,如果没有灭绝,有没有发展到能解读无线电波的现代文明?即便最终对方接收到,还解读出来了,再回信又是数千年,一来一去一万年,那么,那时候你还存不存在?对于目前的人类文明来说,肉身横跨5000光年,更是等同于痴人说梦。
值得注意的是,除非有虫洞技术和曲率加速的加持,这样的交流困境,对于再高级别的文明都是存在的。然而,这两种技术,对于我们现实宇宙来说,是否真的存在(幻想主义最容易忽略的材料问题,往往才是科幻与现实间的天堑),还打着一个大大的问号。至于达到人类级别的文明,银河系中有没有都值得一说。毕竟人类这样的文明级别,高度依赖电磁波,而人类并没有发现除了我们之外的任何使用踪迹。
当然考虑到衰减和星际遮挡,对于银河系中是否存在人类级别的文明,一般是存在多种猜测的。但考虑地球46亿年,人类无线电文明约为100年,弹指一瞬,我对银河系中存在第二地球文明,持以非常保守的观点。其它星系我是相信大概率存在地球级别的文明的,毕竟可观测宇宙都还有多达千亿的星系。至于文明超过人类的,例如,掌握可控核聚变,文明级别无限接近卡尔达舍夫1级文明。这样的文明已经非常非常罕见。
但你会尴尬的发现,哪怕这样的文明,已经能够尽可能利用其母星周围1光年范围内的资源,但一个星系对它们依旧是无比庞大的信息屏障,根本无法与系外文明之间取得联系。除非是达到直接毁灭恒星的文明级别,否则恐怕很难进行跨星系的交流。然而,对于我们这个宇宙,是否存在达到毁灭恒星级别文明,我持以非常保守的态度。
因此我眼里宇宙中的各个文明,最可能的形式,主要以文明孤岛的形式存在的,零星的分布在一些星系内,有的星系中有,有的星系中不存在。