為什麼只有地球有生命？是因為我們生活在宇宙的特殊區域嗎？

有時候你有沒有想過，

為什麼我們那麼地孤獨？宇宙明明這麼大，為什麼這麼久都沒有發現外星生命，哪怕僅僅是個單細胞生物？

物理學家費米曾經提出過“

費米悖論

”，大致意思是：按照人類目前的能力，最少只需要100萬年就能橫穿銀河系，那麼外星人只要比人類早出現100萬年，現在應該來到地球了，然而並沒有。

為什麼我們沒有見過他們？是他們真的沒有來過？還是他們早就來了，只是一直在默默地監控我們？

又或者，之所以地球會產生生命，

只是因為我們生活在宇宙的一個特殊區域嗎？

或許，我們真的只是因為生活在宇宙中的一個特殊區域，才產生了生命，進化出了文明。

一樣？還是特殊？

在人類剛有“

星球

”這一概念時，當時的天文學家普遍認為，地球是宇宙的中心，不論是太陽、月亮還是行星、恆星無一不是圍繞著地球旋轉。同時他們認為地球是一個十分特殊的地方，與宇宙其他地區截然不同。

不過在踏入現代科學後，科學家在研究物理定律的過程中逐漸意識到，地球並不像前輩認為的那般特殊。

就像愛因斯坦狹義相對論中提出的“

洛倫茲不變性

”就是很好的例子。這指的是物理定律不論在宇宙任何觀測系統下都是完全一樣的。

而牛頓在剛解出地球上的萬有引力定律時，也立刻想到了一定是相同的力使得月球繞地球旋轉，地球繞太陽旋轉，並且天空上放射光芒的恆星也都是受著一樣的力。

也就是說，對於宇宙來說，科學家都認為其在

大尺度上

是均勻且各向同性的，這意味著宇宙中任何觀察者在宇宙任何角落看到的內容都大致相同。差異僅存在於

區域性

，就像是同樣是岩石行星，地球因運行於宜居帶內而環境優美，而一些擁有兩個太陽的行星則被炎熱的沙石覆蓋。

當你站在上帝視角時，只要眼睛不聚焦，那麼不論是行星、恆星、星系還是黑洞

看起來都是一樣的

。

各向同性

讓我們的宇宙處處相同，不存在什麼特殊區域。

但是，在我4月28日的一篇文章中也提到了，科學家已經發現了宇宙中的一種物理常數——

精細結構常數會存在不同，這個常數關係到電磁力的強弱與原子的穩定性

。

這就意味著，宇宙“

各向同性

”可能存在缺陷。畢竟我們目前只知道物理常數是多少，只能夠測量出它的值，但是有關於“

這些物理常數是什麼

”、“

怎麼出現的

”這些問題我們還一問三不知。

因此，我們完全有理由認為，我們可能真的生活在宇宙的一個特殊區域，這個區域有著適宜生命發生且存在的物理常數，能夠讓

恆星恰好點亮

、

行星恰好產生

、

物質恰好合成

。

可能就在某個邊界外，那裡的宇宙常數

就會變得不適宜生命

，至少不適宜我們這種生命生存，儘管看上去可能那邊的恆星一樣發光發熱，但是就因為

某個常數的細微差別

，導致那個區域無法產生智慧生命。

當然，以上目前都僅是猜測，感興趣的朋友可以去看我4月28日釋出的文章。

雖然這些都是猜測，但有一點是可以肯定的，那就是我們肯定生活在

宇宙中的一個特殊時期

我們的運氣不錯

可以說人類的

運氣還是不錯

的。

我們都知道，宇宙正在

不斷加速膨脹

，各星系間的距離在逐漸拉大。在遙遠的未來，可能是幾十億年或者幾萬億年後，星系會飛快地相互遠離，且

遠離速度會超過光速

。這就意味著如果地球文明誕生於那個時期，天文學家將無法看到

銀河系之外的星系發出的光

，也

無法探測到宇宙微波背景輻射

，

更不會知道銀河系之外曾經有著更加廣袤的宇宙

。

宇宙大爆炸和宇宙演化的證據都將被抹去。那個年代的天文學家將永遠不會像我們現在這樣理解宇宙和認識宇宙。

同時，地球基本上屬於

誕生最早的那批岩石宜居星球

。

地球很早就參與了地球演化的派對，根據計算，當太陽系在46億年前剛剛誕生之時，宇宙中只產生了約

8%

的可移居行星。這場演化派對會一直持續下去，哪怕60億年後太陽熄滅也不會停止。

這個結論來自於美國哈勃太空望遠鏡和開普勒天文望遠鏡收集的資料，可以看出，地球與宇宙中其他宜居星球相比誕生地相當早。

整個

太陽系誕生的時間

也恰到好處，根據目前的理論，銀河系曾經經歷了一個

恆星的“嬰兒潮”

，在這個過程中恆星以驚人的速度大量產生，根據測算，那時造星的速度是今天的

30倍

。不過我們的太陽有些遲到，它誕生在“嬰兒潮”的末期。銀河系的造星運動大約在

100億年前

達到了

高峰

，而太陽系直到

50億年前

才形成。

不過錯過“嬰兒潮”也並沒有多麼糟糕。太陽系的“晚生晚育”實際上

促進了整個星系的健康生長

。

行星與恆星不同，恆星主要由氫這樣的

輕元素

構成，而行星則主要由

重元素

構成，宇宙中重元素的主要來源是大質量恆星末期的

超新星爆發

。而在銀河系初期大量生成的恆星恰好多數為大質量的恆星，質量越大，恆星的壽命就越短。那些早產的大質量恆星會

很快

以

超新星爆發

的形式結束生命，從而為銀河系提供大量的重元素。

正是這些重元素為銀河系提供了豐富的原材料，為後期岩石行星乃至地球和人類的產生提供了物質基礎。

而且，現在銀河系

很低的造星頻率

也為人類文明的發展提供了很大的優勢。因為早期產生的大質量恆星不論是日常執行中還是最後的超新星爆發都會產生

大量的輻射

，那時的行星將會很容易被

高能伽馬射線爆

洗地，這樣的環境基本上不會產生有機物。

同時，大量的光汙染也會影響對於宇宙其他區域的觀測，影響文明的發展與科學進步。

儘管宇宙在一百多億年的生命裡已經產生了大量的恆星，但這些恆星消耗的氫氣與氦氣的比例仍舊非常低。所以哪怕今天的宇宙恆星誕生速度已經比原來慢得多，但是仍舊有雨多殘餘氣體可以使用，宇宙接下來也會孕育大量的恆星與行星，最後一顆恆星將在100萬億年後燃燒殆盡。

根據計算目前銀河系內約有

10億個

地球大小的行星，其中很大一部分是岩石行星，如果將眼光放大到宇宙1000億個星系內，類地行星的數字將會飆升。我們之前說了，當地球產生時，宇宙的可移居行星只產生了8%，這就意味著這1000億個星系中的類地行星有相當比例

比地球晚

。

誕生的晚也有一個劣勢，宇宙中

恆星的平均大小

會隨時間的推移逐步

變小

，最終將變成個頭很小的紅矮星。紅矮星的熱輻射很低，因此宜居帶距離僅為太陽的

十分之一

，這樣就會導致行星距離主星太近從而被

潮汐鎖定

。同時紅矮星的耀斑也異常強烈，強烈的恆星風會時不時席捲整個行星，對該行星的生命產生起到了極為不利的影響。

總之，我們的地球恰好形成與一個合適的時間段，人類才得以出現。

總結

在文章末尾，讓我們迴歸題目：“

我們生活在宇宙的特殊區域嗎

？”答案是：有可能，但是我們

更可能生存在宇宙的特殊時間段

。

我們恰好錯過了

銀河系初期伽馬射線暴四處洗地的時期

，恰好錯過了

造星初期一片荒涼沒有重元素的時期

，恰好

沒有誕生在宇宙膨脹到無法觀測到其他星系的時期

，恰好

誕生在多數類地行星和紅矮星為主流之前

。

我們完全有理由認為，人類可能是宇宙的

第一批文明

，一系列的恰好造就了我們。你可能認為，

怎麼可能碰上這麼小的機率呢

？但是你想想，不正是有其他幾萬億顆類地行星衝在前面當炮灰，才輪到我們一顆行星的繁榮嗎？

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