请不要滥用费米悖论相关的“大过滤器”“大筛选器”之类词语。
大过滤器不是“死了很多生物的事件”,而是“让无线电广播文明难以产生或存续的普遍原因”,实质上可能根本不存在。
- 大氧化事件是蓝菌、绿菌等地球生物自己发动的,杀伤对象有限;
- 氧气可波及的范围局限于大气圈、水圈中上部而不涉及地下,不可能消灭所有厌氧生物;
- 其实有很多厌氧生物是“有氧气也可以活,只是代谢路径不使用氧气”,和“厌氧”的字面意思不太一样;
- 大氧化事件中游离氧的增速实际上只是“地质上看很快”,可以被大量生物适应,更成为日后地球上出现动物的基础。
大氧化事件不可能是大过滤器,反倒是地球上产生无线电广播文明的重要前置步骤。
而且,“地球初期”是45.4亿年前,大氧化事件发生在约26亿年前,你不觉得间隔有点大么。这也想当“第一个”,阿Q都笑了。
21世纪初,学者一般估计地球生物的最后共同祖先LUCA生活在距今35亿年前~38亿年前,而我们发现的直接的古生物化石证据已经老到了34.8亿年前[1]。2017年,科学家在加拿大魁北克的岩石中发现了37.7亿年前~42.8亿年前的筒状微小纤维构造,可能是远古海底热泉喷口处生物的活动痕迹[2]。2018年,有研究根据分子钟将最后共同祖先生活的年代设置到了45亿年前[3]。
- 在目前的理论下,地球自45.4亿年前形成,冥古宙开始。在45.2亿年前,地球受到体积约等于火星的天体“忒伊亚”造成的撞击,形成了月球,并从炽热的岩浆球状态逐渐冷却固化(计算表明需时1亿年)。44.1亿年前出现原始海洋。这一时期地质活动剧烈,火山喷发遍布地面、熔岩四处流动。
- 在41亿年前到38亿年前,地球受到了大量小行星与彗星的撞击。根据同时期的月球撞击坑推算[4],地球当时形成了22000个或更多的直径大于20千米的撞击坑、约40个直径约1000千米的撞击盆地、几个直径约5000千米的撞击盆地,地形平均每100年就受到显著破坏。
- 冥古宙在38亿年前结束,内太阳系不再有大规模撞击事件。
- 也有研究认为上述阶段的撞击规模要小一个甚至几个数量级。
无论如何,LUCA可能在地球形成后4千万年时地狱般的环境里就自然形成了。后期重轰炸阶段密集的天体撞击都没能将其击退,在地球历史上谈论“地球生物全部灭绝”形式的大过滤器大概纯属搞笑。
大谈“我们和其他文明尚未接触,意味着这样那样的可能性”的“费米悖论”,并不追求在科学上有多么好的准确性。在当年的时代背景下,科学家们想要表达的其实是“无线电广播文明[5]的寿命可能相当短暂”,然后宣扬核战争对人类生存的威胁,号召大家反对核武器。他们也是没想到后来有学者证明了拿人类现有的技术打造可接收比邻星b的电视广播信号的射电望远镜需要直径33100千米的天线:
- 什么大沉默,分明是我们的观测力又聋又瞎,根本就无法有效识别地外文明的迹象。
在这种条件下,费米悖论的可信度跟“你身边到处都是目前无法观测的幽灵”毫无区别[6],没有可证伪性[7]。我们现有的观测力无法有效检测到“存在方式和沟通手段与我们完全相同”的地外文明,100光年内的初步排查要等今后建造新的望远镜。
参考
- ^ https://www.liebertpub.com/doi/10.1089/ast.2013.1030
- ^ http://eprints.whiterose.ac.uk/112179/1/ppnature21377_Dodd_for%20Symplectic.pdf
- ^ http://palaeo.gly.bris.ac.uk/donoghue/PDFs/2018/Betts_et_al_2018.pdf
- ^ 月球面对地球的一面的大部分大型盆地,如危海、宁静海、晴朗海、肥沃海和风暴海,也是在这一时期撞击形成的
- ^ “无线电广播文明”是和20世纪的人类文明水平相近的文明,那时候的科学家以为这还比较容易辨认。
- ^ 可信度的判定可以参照:人类真正可以信任的东西是什么? - 赵泠的回答 - 知乎 https://www.zhihu.com/question/429528670/answer/1601576001
- ^ 例如你说外星人没来过,别人说人家来的时候我们还没演化出来,这就说不到一起去。