對於浩瀚的宇宙而言，我們有一個直覺，其他生命應該存在於我們銀河系或某個遙遠星系的某個地方；如果宇宙包含數十億個星系，每個星系包含數十億個恆星，並且其中一些恆星有像地球這樣的行星的話，那麼成千上萬的外星文明應該會存在於整個宇宙中。這種說法對嗎？

分析過程

一段時間以來，科學只符合於邏輯。在1995年，天文學家發現了太陽系外的第一顆行星，從那以後，他們發現了大約300顆這樣的行星。儘管它們大多數都是大型的熱行星，與木星相似，但像地球這樣的小行星也開始顯現出來。2008年6月，歐洲天文學家發現了三顆行星，它們都比地球稍大，並環繞恆星運行。

整個宇宙中存在“外星文明”的可能性有多大？

這些發現爲那些尋找地外智慧生命（SETI）的人提供了證據。1996年，哈佛物理學家、SETI領袖保羅·霍洛維茨在接受《時代》雜誌採訪時，大膽地表示：“宇宙中存在智慧生命嗎？這是有可能的，我會提供給你幾乎你想要的任何機會“。

然而，他的這份熱情應該會被科學家稱爲費米悖論的東西所淡化。這個悖論最早是由物理學家恩里科·費米在1950年提出，它提出的問題是：如果外星人存在的話，他們爲什麼不和我們“聯繫”？或者，他們爲什麼不留下他們存在的一些痕跡，例如熱，光或任何其他電磁副產品？

也許外星生命是並不常見的。但是，考慮到所有與外星生命相關的正確變量，天文學家提出了一個量化公式，這個公式被稱爲德雷克方程，用來估計在我們星系中潛在智能文明的數量。當然，這個公式引起了很多爭議，主要是因爲它導致了不同的結果。然而，到目前爲止，這是量化外星生命唯一更好的方法。

德雷克（Drake）方程

其實，計算宇宙中外星生命存在的概率是很複雜的。宇宙不是一個靜態媒介，包括有星星誕生、生存與死亡。事實上，在這些行星中，只有一些行星具備支持生命的合適條件。

生命是一個相當複雜的變量。有些行星僅能支持複雜的有機分子，即：蛋白質和核酸，而不支持其他生命的形式；另外一些行星可以支持簡單的單細胞生物；當然，還有一些行星可能支持多細胞生物，而這些生物可能具備高智慧的特點。最後要說的是，即使對環境適應得很好的有機體也不會永遠存在，像恐龍時代或羅馬帝國時代一樣，就是一個例證，因爲存在大災難或其它原因而導致生命的結束。

整個宇宙中存在“外星文明”的可能性有多大？

弗蘭克德雷克不得不解釋所有這些變量，以制定一個公式，來量化尋找外星生命的機會，他的第一個任務是他要計算什麼。首先，他將自己的思維侷限於我們銀河系中的外星人——只有那些能夠進行星際通訊的人；然後，他提出了一個數學模型，以考慮發展這些文明所需的所有條件。公式如下：

在這個等式中，N代表我們銀河系中可探測文明的數量。其他變量如下所述：

R代表星系中恆星形成的速率;fp代表恆星中有行星的比例;ne代表每個行星系中類地行星的數目;fl代表有生命進化可居住行星比例;fi代表演化出高智生物的概率;fc代表高智生命能夠進行通訊的比例;L代表這樣的文明仍然可以被檢測到的時候（科技文明壽命）。

唯一確定的變量是銀河系中R，即：恆星形成的速率，一個典型的旋渦星系。最不好把握的是，公式中的L，它是一個可變量。對於L，使用了不同的估計值，即：從10年到1000萬年。

除此之外，天文學家對其餘變量可以進行合理的猜測。例如，在我們太陽系的八個行星中，只有四顆行星具有固體表面的特徵，在這些行星中，只有我們地球纔可以支持生命。如果我們以太陽係爲代表，那麼我們可以說ne就等於1/4或0.25。當然，對其他變量也可以進行了類似的猜測，有趣的是，它們都具有非常相似的值，通常在0.1到1.0的範圍內。因此，一個典型的計算可能是這樣的：

N = 4×0.5×0.25×0.2×0.2×0.2×3,000,000

這就得到了，在我們星系中存在12,000個文明。

德雷克的初始計算與N的這個數值是非常接近的。當他得到這個數字時，他預測銀河系中可能存在一萬個文明，這些文明是可以被探測到的；而卡爾薩根說，銀河系中可能有100萬個文明。

整個宇宙中存在“外星文明”的可能性有多大？

天文學家是如此樂觀，以至於在20世紀60年代，他們開始尋找外星生命，這並不足爲奇。

檢驗

基於對我們銀河系存在文明數量的估計，SETI科學家們已決定去尋找它們。他們有兩個主要的選擇：個人接觸或來自太空的信號。第一種情況是要求外星人訪問人類，或人類主動訪問它們，但考慮到我們太陽系和銀河系其他恆星之間的距離，這似乎是非常不可能的；第二種情況，就是向太空發送或接收電磁信號。例如，1974年，天文學家特意從波多黎各的阿雷西博天文臺傳送了一條210字節的信息，目的是讓外星文明（如果存在的話）注意到這信號。

射電望遠鏡是這種“聆聽”實驗的主要工具，因爲它被設計用來探測光學望遠鏡看不到的長波能量。在射電天文學中，一個巨大的圓盤被指向附近的太陽恆星，並調諧到電磁頻譜的微波區域。在1000兆赫和3000兆赫之間的微波頻段是理想的，因爲它受到不必要的噪聲影響較少。它也包含了一條輻射線 —— 1420MHz，天文學家可以在整個星系中聽到恆定的嘶嘶聲。

儘管如此，但至今我們仍沒有發現到外星文化。

修正

2002年，《懷疑論者》雜誌的出版人邁克爾謝爾默提出，天文學家在評估文明存在的時間L方面不夠嚴格。縱觀自人類誕生以來，在地球上存在60種文明，邁克爾謝爾默提出了L的含義，其範圍從304.5年到420.6年不等。如果你把這些數字代入到德雷克方程中，你會發現N的值分別爲2.44和3.36；如果再調整一下數字，你就可以很容易地將N降到1或更低，這樣，聽到來自外星生命形式信號的機會就低得多了。

結語

不管是各種理論還是先進的技術，至今還沒有探測到有外星文化存在的事實，至於存不存在外星文化？以及如果存在，有多少？它們是一個謎，也許在未來的某一天科學家們會給我們答案的。