费米悖论（1 / 2）

要移民火星，人类成为星际殖民的物种，我们就会想到费米悖论。

费米悖论是一个有关外星人、星际旅行的科学悖论，阐述的是对地外文明存在性的过高估计和缺少相关证据之间的矛盾。

195年的一天，诺贝尔奖获得者、物理学家费米在与别人讨论飞碟及外星人问题时，突然冒出一句：“他们都在哪儿呢？”这句问话引出的科学论题，被称为“费米悖论”。

“费米悖论”的隐含之意是：理论上讲，人类能用1万年的时间飞往银河系各个星球，那么，外星人只要比人类早进化1万年，现在就应该来到地球了。换言之，“费米悖论”表明这样的悖论：a外星人是存在的——科学推论可以证明，外星人的进化要远早于人类，应该已经来到地球并存在某处。b外星人是不存在的——迄今，人类并未发现任何有关外星人存在的蛛丝马迹。

在195年的一次非正式讨论中，诺贝尔奖获得者、物理学家费米在和别人讨论飞碟及外星人的问题时，突然冒出一句：“他们都在哪儿呢？”，如果银河系存在大量先进的地外文明，那么为什么连飞船或者探测器之类的证据都看不到。

对这个话题更加具体的探讨最早出现在1975年麦克·哈特的文章中，有时也被叫做麦克·哈特悖论。另一个紧密相关的问题是大沉默——即使难以星际旅行，如果生命是普遍存在的话，为什么我们探测不到电磁信号？

有人尝试通过寻找地外文明的证据来解决费米悖论，也提出这些生命可能不具备人类的智慧。也有学者认为高等地外文明根本不存在，或者非常稀少以至于人类不可能联系得上。地球殊异假说有时被认为为费米悖论提供了一种解释的答案。

从哈特开始，很多人开始发展关于地外文明的科学理论或模型，大部分工作都引用费米悖论作为参考。很多相关的问题已经得到重视，内容包括天文学、生物学、生态学和哲学。新兴的天体生物学给问题的解决引入了跨学科的研究手段。

“费米悖论”自成，在天文学界就有着相当的影响，因为它是基于科学探知的事实：古老的银河系，已有约1多亿年的年龄，而银河系的空间直径却只有大约1万光年，就是说，即使外星人仅以光速的千分之一翱翔太空，他们也不过只需1亿年左右的时间就可以横穿银河系——这个时间远远短于银河系的年龄。而且仅从数学概率上分析，在浩瀚的宇宙里，应该有着众多的类似地球的适合于生命存在的星体。并且这其中，有些星体的年龄要远远大于地球，因此，它们上面的生命进化，也要远远早于地球上的人类。

“费米悖论”生成几十年来，人类对太空的探索已有长足的进展。宇宙飞船已经参观或探测了太阳系中绝大部分的行星及其主要卫星，天文学家还追踪了成千上万颗星球发出的微波信号。但是，这些搜寻行动一无所获，人类并没有发现能够证明外星人存在的生命信号。“费米悖论”的实质就是否定外星文明的存在：既然我们至今还未发现外星人的蛛丝马迹，为什么还要相信它呢？

“费米悖论”在天文学界广有市场，许多著名的科学家对此持赞成的态度。

费米悖论的原因

太阳系围绕银河系中心公转速度大概是22km/s，假设太阳系奔向巨引源的速度是588km/s，那么目前太阳系在宇宙中的绝对速度就是368km/s，就是这个速度产生了万有引力。

而光速是3万千米每秒，从我的万有力公式上可以得到，如果地球的速度达到光速意味着，引力变大近66万倍。人类无法承受这样的引力作用。

那么像刘慈欣在《流浪地球》中描述的地球以千分之五的光速向另一颗恒星进发，进行星际旅行是否可行呢？

地球速度达到光速的千分之五，意味着地球引力将是现在的166倍。而人类能够承受的地球引力也是有范围的，那么它应该处于怎样的范围呢？引力必然不能太大，如果它的引力太大，我们的血液会被拉到腿上，我们的骨头可能会断裂，我们甚至会无助地被钉在地上。

一篇论文中，三位物理学家声称人类能够长期生存的最大引力是地球引力的45倍。

克罗地亚萨格勒布大学的教授波尔杰克和他的同事们首先计算了人体骨骼的抗压强度，以此来计算出人体能承受的最大引力。根据哺乳动物的平均骨骼，他们估计人类骨骼可以承受超过地球重力9倍的重力。但这是它静止时的力量。一旦我们开始跑步，骨骼上的压力，当它们弯曲时会增加1倍。这意味着我们可以在一个重力场大约是地球的1倍的行星上运行，然后我们的骨头开始破裂。

按照这个计算，“流浪地球”的最大速度（绝对速度不能超过光速的千分之二点七。即地球最多只能以目前在宇宙中的绝对速度368km/s的22倍即8km/s在太空中旅行。

离太阳系最近的恒星比邻星距离地球大约是42光年，流浪地球按照人类能承受的引力极限，目前的45倍引力进行太空旅行，也要近16年才能到达比邻星。