- 拥有行星的比例:关于这个比例,按照目前的发现行星的数量,大概是3700多颗左右(肯定还有很多是我们还没观测到的,毕竟行星不发光,观测行星是一件很难的事情。),我们保守估计应该有至少10%以上的恒星系当中是存在行星的。当然,有的科学家甚至认为这个比例应该是100%。
- 每个行星系统中宜居行星的比例:关于行星可能存在生命的可能性,目前还没有定论。要了解这个问题,我们首先要搞清楚啥是宜居星球。首先,在恒星周围,科学家划定了一个范围叫做宜居带,在这个宜居带内的岩石行星可以长期保持液态水的存在,既不能被蒸发掉,也不能被冻成冰。如果有行星分布在宜居带内,那么它就可能会被认定为宜居星球。按照宜居带模型的观点,悲观点说,宜居行星的比例应该只有1%,乐观一点,可能达到10%。
- 宜居行星中产生生命的比例:要知道,即便是处于宜居带,也并不意味着就会有生命。一些观点认为生命的起源是极其偶然的。因此,处于宜居带的行星只有极其低的概率会出现生命。但也有一些学者有不同的看法,他们认为只要时间足够长,宜居行星出现生命的概率是100%。(这里还要多说一句,宜居行星的观点实际上是基于我们对于目前地球上生命的看法,实际上,生命起源可能还有其他的形式,只是我们不清楚。)
- 拥有生命的行星演化出智慧生物的概率:即便是有生命起源,并不意味着就会演化出智慧文明。关于这件事情,有些学者认为演化出智慧文明的概率极其低,而也有人认为这是一个必然的事情,所以和上面的情况一致,有人认为低于1%,也有人认为是100%。
- 智慧生物发展出高科技的比例:关于发展出高科技这件事,学者们的观点是一致的,只要有智慧生命的存在,就一定会发展出高科技。
- 科技文明持续的时间:关于科技文明的持续时间,基于对我们自身的认为,科学家认为至少会是100年以上,100年只是一个下限值。
基于以上对于这些参数的分析,我们乐观估计,把这些参数都取到最大值,那我们就可以得出一个结论,银河系的智慧文明的数目应该是科技文明持续的时间。基于上文的讲述,我们知道科技文明持续的时间的下限值是100年,因此,银河系中智慧文明的数目应该是要高于100个。要知道恐龙都统治地球上亿年了,拥有科技文明的人类或许能够持续更久。
如果科技文明可以持续1亿年,那么每个文明平均的空间间隔也就只有1光年;
如果科技文明可以持续1000万年,那么每个文明平均的空间间隔也就只有10光年;
如果科技文明可以持续100万年,那么每个文明平均的空间间隔也就只有100光年;
我们会发现,其实按照德雷克的公式计算,智慧文明的数量并不少,而这也仅仅是计算了银河系内的。如果是这样,那么早就应该有智慧文明来到地球,毕竟宇宙已经有138亿年的历史了,100多亿年的时间足够外星人找到我们的,可他们为什么没有来?这其实就是著名的物理学家费米提出的问题,也被称为费米悖论。具体内容我们下次再聊。