意大利裔美国物理学家，也是诺贝尔奖得主的恩里科·费米对于量子力学与原子物理有许多重要贡献。他在1940年代早期建立第一座核子反应炉，亦即芝加哥一号反应堆（Chicago Pile-1）；两种基本粒子的其中一种以他的名字命名，即“费米子”（另一种是玻色子）；甚至有一种长度单位叫做“费米”，也是以他为名，是极其微小的“飞米”的别称，等于1毫米的一兆分之一，是核物理与粒子物理常用的尺度单位。但本章所要讨论的，是费米于1950年提出的一个问题，与他的次原子物理研究没有任何关联。它是最深刻也是最重要的一则悖论，因此我保留到最后一章来探讨。
费米提出的著名问题来自某一次午餐时间与几位同事的对话，当时他正在新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯国家实验室进行夏季访问，那里也是原子弹以及曼哈顿计划的故乡。他们之间的交谈围绕着有关飞碟的轻松话题，以及飞碟是否可能超过光速航行，从遥远的星系来到地球。费米悖论的叙述如下：
宇宙的历史如此漫长，幅员如此辽阔，光是银河系就有数千亿颗恒星之多，其中许多恒星拥有各自的行星系统。因此，除非地球具有蕴育生命的条件而独具一格，否则宇宙中应该处处可见具有高度智慧文明的类似星球，其中的许多文明可能已发展出太空技术，并且已经造访过我们。
那么，他们究竟到哪儿去了呢？
费米认为，如果太阳系并非唯一包含一个以上适合居住行星的星系，对于其他任何稍具扩张野心以及完备太空技术的外星文明而言，显然有充裕的时间完成整个星系的殖民任务。他与同事共同估计，任何族类要达到此一目标约需耗时1000万年。尽管这看起来似乎是一段漫长的时间，而且只是个稍嫌粗略的估计，然而要注意的是，这段过程只占了整个星系年龄的一小部分（在本例中约占1‰）——别忘了智人（Homo sapiens）仅存在20万年左右。这则悖论可以简化为以下两个问题：
● 如果生命并不特别，那么其他外星生命究竟在哪里？
● 如果生命非常特别，那么为什么宇宙微调得如此恰到好处，让生命只出现在地球上？
如果我们星球上的生命在最恶劣的环境中也能繁衍茁壮，为什么在其他类地行星上不会发生类似的事？也许问题不在于生命出现之后的繁衍，而是生命如何产生。在探讨这则悖论及相关议题是否已被科学家破解之前，我们先大略浏览一下最常被想到的解答。
1. 外星生物的确存在，并且已经造访过我们。由于我们并没有合理证据支持幽浮爱好者和阴谋论者天马行空的幻想，基于这个正当理由，我会排除这个选项。不过许多人仍然相信外星人已经乘着飞碟抵达，不论在数千年前短暂停留，建造金字塔之后再度离去，或者至今仍停留在地球上，绑架无辜受害者进行离奇的实验。
2. 外星生物存在于某处，但尚未与我们接触。我们可以想出许多高等外星文明为何不让我们发现其存在的理由。比方说，也许他们不希望向星系的别处散播存在的讯息（不像我们人类），也许他们并不打算搭理我们，直到我们的科技够进步，具备加入银河系俱乐部的资格为止。这当然是假设所有外星文明的思考逻辑都与我们很相近。
3. 我们探索的方式不对。 50年来我们一直在监听来自外层空间的讯号，迄今仍未侦测到任何讯息。但或许我们并没有朝向太空的正确区域探索或调整到正确的频率；不然就是信号与讯息已经送达地球，但我们尚未成功解码。
4. 别处的生命正不断消失。我们可能不明白地球上的生物何其幸运。其他恒星系统里适合孕育生命的行星，可能得定期承受各种毁灭性的行星、恒星或星系事件，诸如冰河时期、陨石或彗星的撞击、巨大的恒星闪焰或伽玛射线爆等。在此类事件频繁发生之处，生命没有足够的时间演化出有智慧、有能力进行太空之旅的物种。不过情况也可能相反，其他星球上的环境过于舒适，他们无需经历大规模灭绝；这类灭绝过程被认为是生物多样性的推手，由演化中诞生出智慧。
5. 自我毁灭。有人认为宇宙中的所有智慧生物将不可避免地自我毁灭，不论是因为战争、疾病或对居住环境的破坏，发生的时间点大约在科技进步到能够进行太空旅行时。如果属实，这对我们而言将是一记警钟。
6. 外星人实在太……怪异了。我们很容易假设外星人与我们相近，拥有我们想象得到的未来科技。有很好的理由支持这种想法，因为各种生命都必须遵循物理定律并受其规范，不过也有可能我们根本无从设想与我们截然不同的智慧生物。当然，我的意思并不是指他们的长相都像电影中的ET 一样，而是我们倾向于假设他们也是碳基（carbon-based）生物，拥有肢体与眼睛，并且透过声波彼此沟通。
7. 我们确实独自存在于宇宙中。也许生命发生所需的必要条件非常稀有，只出现在少数几处地方，而地球是唯一孕育出能够驾御大自然的智慧生命的星球，人类能向宇宙发送自己存在的讯息。也许地球真的是唯一一个有生命的地方。
以上所有可能性都只是猜想，其中多半是没有根据的臆测。费米个人的观点则是，即使智慧生命极有可能存在于银河系的其他地方，但由于星际旅程之远与耗时之久，在光速的限制下，没有任何文明认为值得费时费力来造访我们。
费米没有考虑到的是，即使技术先进的外星人从来没有离开过他们的星球，我们或许依然能够发现他们的存在。毕竟我们已经向外层空间宣告我们的存在长达一世纪之久。从我们使用无线电和电视向世界各地播送讯息开始，这些信号就一直外泄到太空中。或许有某个数十光年外的外星文明，碰巧将他们的电波望远镜指向我们的太阳，进而接收到许多微弱而复杂的微波信号，这些信号正是环绕太阳的其中一个行星上具有生命的迹象。
假设同一套物理定律放诸宇宙各处皆准，而电磁波是宇宙中传递讯息最简单也最通用的方法之一，我们便可预期其他科技发达的文明，在其发展过程中的某阶段也会采用这种通讯方式。一旦如此，他们的信号也会外泄到太空中，以光速在星系内传播。 20世纪的天文学家们很快地便开始认真考虑使用新建的无线电波望远镜监听太空信号的可行性。这种对于外星智慧生物的严谨探索，是从某个人开始的。
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