費米悖論：大家到底在哪？

1950年的夏天，四位物理學家正走去洛斯阿拉莫斯吃午餐。話題像午餐閒聊那樣東飄西盪。然後其中一人——恩里科·費米，一個幫忙造出原子彈的人——走到一半突然停下腳步，問了一個跟眼前一切都搭不上邊的問題：「大家到底在哪？」

其他人笑翻了。他們完全聽得懂他指的是誰。宇宙大得幾乎超出想像，也老得不可思議。如果那數不清的恆星裡，哪怕只有一小撮孕育了生命，這條星系早該擠滿了、吵翻了、到處是鄰居才對。那為什麼天空回望過來，卻是一片空蕩蕩？這個落差——我們理當看見的一切，跟我們真正聽到的寂靜之間的落差——就是費米悖論。幾十年過去，沒人填得上它。

我們真正知道的事

那頓午餐是真的。 這個悖論掛上費米的名字，是因為他在1950年那場洛斯阿拉莫斯國家實驗室的對話裡問出了這個問題，同桌的還有物理學家埃米爾·科諾平斯基、愛德華·泰勒和赫伯特·約克。費米於1954年過世，所以那句話的原貌得在1984年重新拼湊——當時洛斯阿拉莫斯的物理學家艾瑞克·瓊斯寫信給三位仍在世的人。泰勒記得那個問題是「憑空冒出來」的——可是「桌邊每個人卻好像當下就懂了，他講的是外星生命」（維基百科，「費米悖論」；EBSCO 研究入門）。

那些數字，真的大到嚇人。 我們這條銀河系裝著一千億到四千億顆恆星之間的某個數目，NASA 這麼說——而我們連個準數都點不出來，因為這就像站在森林裡面數一整片森林（NASA Blueshift）。而銀河系之外，還躺著數千億條這樣的星系。

行星到處都是——有些看起來還挺有戲。 NASA 的克卜勒太空望遠鏡丟給我們一記震撼：外頭的行星比恆星還多。2020年發表在《天文學報》上的一份研究，把克卜勒九年的資料跟歐洲太空總署的蓋亞任務揉在一起，算出一個數字——銀河系裡可能載著「至少估計三億顆」潛在的宜居世界，而大約半數類太陽恆星，或許都摟著一顆位在「液態水能匯聚成池」那個區間裡的岩石行星（NASA，2020年10月）。其中幾顆，搞不好就坐落在離你家門口30光年之內。

有人真的試著算過這筆帳。 1961年，天文學家法蘭克·德雷克坐了下來，寫出我們如今稱為德雷克方程式的東西——一連串因子（恆星形成有多快、有多少帶著行星、一個會「說話」的文明能撐多久）相乘起來，估算可能跟我們共享這條星系、又被我們偵測得到的文明有幾個。SETI 研究所的塞斯·肖斯塔克對「這方程式會吐出一個真答案」的想法只是聳聳肩。他說那是「一張路線圖」——一份我們仍舊不知道的所有事情的清單（SETI 研究所；德雷克方程式，維基百科）。

然而——什麼都沒有。 聽了幾十年，沒有一個被確認來自外頭某人的訊號（SETI，維基百科）。2015年啟動的「突破聆聽」計畫，是一場耗資一億美元、為期十年的天空大掃描，是我們發起過規模最大的搜尋。目前的結果：寂靜。它最讓人興奮的一條線索，一個叫「BLC-1」的雜訊小尖峰，最後查出是我們自己弄出來的——大概是某種干擾。

最接近的一次擦肩而過，發生在更早以前，至今仍叫人起雞皮疙瘩。1977年8月15日，俄亥俄州立大學的「大耳朵」電波望遠鏡接收到一道強勁、窄頻的訊號，並在它能看見的整整72秒裡牢牢抓住它。天文學家傑瑞·艾曼盯著列印出來的數據，在那道尖峰旁邊畫了個圈，在邊緣潦草寫下一個字：「Wow!（哇！）」此後不管我們把多銳利的儀器對準同一塊天空多少次，沒有人再聽過這個「Wow! 訊號」（行星學會；Wow! 訊號，維基百科）。

沒人答得出來的那個問題

把這個悖論剝到只剩骨頭，是這樣的。星系很老——在許多地方，比我們的太陽還老上幾十億年。供生命落腳的「地產」看起來綽綽有餘。而就算只是慢吞吞地以低於光速的速度爬行，單單一個科技文明，理論上也能在幾千萬年內橫跨整條銀河系鋪展開來——以宇宙的尺度來看，那不過是一眨眼。照理說，這條星系早該被住滿了，至少也該訊號嗡嗡作響。

結果呢，就我們手上任何一台儀器所能判斷的，地球以外的一切都靜悄悄。沒有一絲被確認的、屬於另一個科技文明的痕跡——現在沒有，從來也沒有過。

這才是真正的謎團，而我們有必要老實承認，我們檢查過的東西少得可憐。我們只測量了一小片天空、掃過一小段電波頻道、看了一小段時間。沒找到，不等於它不在那裡。費米悖論並沒有證明我們是孤獨的——它是兩個都很合情合理的信念之間的一場拔河：生命理應普遍存在，以及我們一個都沒找到。其中一個是錯的。沒人知道是哪一個。

那麼，大家到底會在哪？

底下這一切都是有根據的猜測——科學家和哲學家來回踢著玩的各種解釋，沒有一個被證實，全都只是推測。

也許地球比看起來更像一場罕見的僥倖

稀有地球假說把問題翻了個面：也許簡單的微生物生命到處都是，但複雜、有智慧的生命卻罕見得離譜。它的主張是，地球撞上了一連串荒謬的好運——一顆大月亮替它穩住搖晃、一顆巨行星站崗護衛、板塊運動、外加好長一段風平浪靜的日子——而要一口氣同時抽中所有這些好運，幾乎不可能發生第二次（大過濾器，維基百科）。如果這是對的，那這片寂靜一點都不詭異。我們不過就是那個怪胎結果罷了。

也許有某種東西，在文明散播開來之前就先了結了它——大過濾器

在1996年的一篇文章裡，經濟學家羅賓·韓森拋出了大過濾器這個概念：從一片死寂的化學物質，到一個橫跨星系的文明，在這段漫長的攀爬路上，某處至少卡著一個機率低到誇張的關卡，幾乎沒有東西能闖得過去（Space.com）。讓人發涼的不是這道過濾器本身——而是它坐落在哪裡。如果它已經在我們身後——比方說，生命誕生的那一星火——那我們就是擊敗了不可能勝算的那一方。但如果它還在前頭，那可能意味著：科技社會往往會在離開老家之前，就先把自己給滅了。話得說白：這是一場思想實驗，不是一個預言。

也許他們就在外頭，看著我們，一聲不吭

動物園假說由天文學家約翰·鮑爾在1973年構想出來，描繪的是一群先進文明，他們其實清清楚楚知道我們在這裡——卻選擇不去打擾，只觀察、絕不插手，像管理員散步經過一處圍欄那樣（ScienceAlert；Universe Today）。批評者最愛戳的那個漏洞，是「動機一致性」問題：要讓這座動物園成立，每一個文明都得同意遵守同一條「不插手」的規矩，而且永遠不破例。試著想像一下那種程度的眾口一致，還要持續到永遠。

又或者，我們只是找得不夠拚——或者找得不夠久

最不刺激的那個答案，搞不好才是最真的。星際距離殘酷無情，我們的搜尋根本還沒脫離尿布期，方法又窄。我們有能力聆聽，也才不過幾十年，而我們真正有意義地掃描過的，是薄到幾乎不見的一小撮恆星和頻率。照這個說法，這個悖論不會以一記震撼彈收場——它只會在我們繼續走下去之後，悄悄地化開。那片空蕩蕩的天空，也許只是我們還沒輪到去看的那一塊天空。

費米的問題仍懸在那裡，沒有答案：大家到底在哪？ 此刻最誠實的回答是，我們不知道。而說到宇宙，一個問題能擁有的身分，或許再也沒有比這更叫人興奮的了——而這正是為什麼，下一塊安靜的天空，值得我們把望遠鏡對準它。

資料來源與延伸閱讀

• 費米悖論 — 維基百科
• 費米悖論 — EBSCO 研究入門
• 約半數類太陽恆星可能擁有岩石質、潛在宜居的行星 — NASA（2020）
• 銀河系裡有多少顆恆星？ — NASA Blueshift
• 德雷克方程式 — 維基百科
• 外頭到底有多少顆宜居行星？ — SETI 研究所
• 搜尋外星智慧 — 維基百科
• Wow! 訊號 — 行星學會
• 大過濾器 — 維基百科
• 「大過濾器」如何解釋我們為何還沒找到外星人 — Space.com
• 動物園假說 — ScienceAlert

Sources & further reading

• https://en.wikipedia.org/wiki/Fermi_paradox
• https://www.ebsco.com/research-starters/history/fermi-paradox
• https://www.nasa.gov/missions/kepler/about-half-of-sun-like-stars-could-host-rocky-potentially-habitable-planets/
• https://asd.gsfc.nasa.gov/blueshift/index.php/2015/07/22/how-many-stars-in-the-milky-way/
• https://en.wikipedia.org/wiki/Drake_equation
• https://www.seti.org/news/how-many-habitable-planets-are-out-there/
• https://en.wikipedia.org/wiki/Search_for_extraterrestrial_intelligence
• https://www.planetary.org/space-images/the-wow-signal
• https://en.wikipedia.org/wiki/Wow!_signal
• https://en.wikipedia.org/wiki/Great_Filter
• https://www.space.com/space-exploration/search-for-life/how-the-great-filter-could-explain-why-we-havent-found-intelligent-aliens
• https://www.sciencealert.com/the-zoo-hypothesis-are-aliens-avoiding-earth
• https://www.universetoday.com/articles/beyond-fermis-paradox-viii-what-is-the-zoo-hypothesis