随着人类对宇宙的深度探索,寻找地外文明(ET)的存在始终是天文学和地质学领域热议的焦点。虽然德雷克方程预计银河系中应有许多能与人类交流的智慧文明,但至今我们还未找到确凿证据来证明这一点。最近,德克萨斯大学达拉斯分校的地质学家罗伯特-斯特恩博士以及瑞士联邦理工学院地球科学教授塔拉斯-杰里亚博士的最新研究为我们提供了地质学解释,揭示了我们为何还未遇到外星人的可能原因。
在他们的研究中,斯特恩和杰里亚博士指出,地球上生命的演变历程与海洋、陆地以及长期的板块构造活动有着紧密的关系。作为太阳系唯一具有板块构造的岩石天体,地球的构造活动为生命的起源和演化提供了得天独厚的条件。这些活动不仅塑造了地球表面的地形地貌,还影响了气候、大气成分以及生物圈的演变。
首先,海洋被视为生命起源的摇篮。从简单的单细胞生物到复杂的多细胞生物,生命在海洋中完成了从简单到复杂的进化过程。海洋为生命提供了丰富的物质基础和生存环境,使生命得以不断发展和壮大。
其次,大陆作为生命的栖息地,为生命的进一步进化提供了广阔的舞台。在陆地上,生命逐渐适应了更加复杂的环境,并进化出了更高级的形状和功能。比如,直立行走、使用工具、发展语言和文化等,都是生命在陆地上进化的重要成果。
然而,仅有海洋和大陆还不足以支持智慧生命的诞生和进化。长期的板块构造活动为生命提供了持续的环境压力。通过板块之间的碰撞、分离和漂移,地球表面不断形成新的地形地貌,为生命提供了多样化的栖息地和食物来源。同时,板块构造活动也促进了地球内部的物资循环和交换,为生命的演化提供了源源不断的能量和物质支持。
斯特恩和杰里亚博士认为,外星行星可能缺乏这三个条件——海洋、大陆以及持久的板块构造活动。这将大大减少银河系中此类ET文明的预期数量。他们进一步指出,尽管德雷克方程中的其他因素(如恒星形成率、行星系统比例等)可能会使银河系存在大量宜居行星,但这些行星是否具备支持智慧生命演化的地质条件还是一个未知数。
为了检验这一假设,斯特恩和杰里亚博士对德雷克方程中的fi因子进行了修订。他们将fi定义为两个项的乘积:foc是指有大量大陆和海洋的宜居系外行星的比例;fpt是指有长期板块构造的行星的比例。根据他们的分析,具有最佳水量的系外行星的比例可能非常小(foc的值在0.0002到0.01之间),而持续时间超过5亿年的板块构造也是极不寻常的(fpt值小于0.17)。因此,他们得出的结论是,在银河系中发展智慧生命的有利行星条件极其罕见,这解释了为何我们尚未遇到外星人的原因。
尽管我们还未能找到确凿的证据来证明地外文明的存在,但斯特恩和杰里亚博士的研究为我们提供了一个新的思考角度。他们的研究表明,地质条件对于智慧生命的产生和演化至关重要。在未来的探索中,我们或许应该更加关注系外行星的地质条件,以便更全面地评估这些行星是否具备支持智慧生命演化的潜力。