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光速的限制是否限制了外星文明发现我们的存在?
个人觉得应该是的。地球决不是宇宙中唯一的生命星球,只是空间、维度和光速限制了文明之间的交流
自人类发明无线电以来,携带着人工调制特征的电磁波,就以光速在宇宙中扩散开来,有可能向技术先进的外星文明暴露我们的踪迹。不过,就算只跟我们的银河系相比,人类的无线电信号光速扩散至今的范围,也不过是图上那个微不足道的小小蓝点而已,几乎可以忽略不计。那么外星文明发现我们的概率就非常低了。
还有,外星文明不存在的概率几乎为零,但我还是觉得,除非克服了光速局限,否则没有希望建立联系,仅就人类而言,很可能究其一生也走不出太阳系。
从一定的角度上看,是这样的。
根据现代观测证明,宇宙天体之间的距离是非常遥远的。比如距离我们最近的除太阳外的恒星有4.22光年,这是个什么概念呢?人类目前最快的探测器每秒能飞20多千米,从北京到上海也就需要1分钟的事,但是要飞到最近的恒星大约要5万多年。
然而这颗恒星周围是否存在生命还不一定,根据对生命存在概率的分析,银河系中几千亿的恒星,恐怕可以在其附近产生生命的也并不多。根据推测这个数值上下差异很大,最少的估计有几十个,最多的有几十万个,而就按最多的算,那么在银河系这么大的空间中,几十万个有生命的星球之间的距离也是相当大的。
而且,有生命与有高级生命又是一道门槛,所以,即便有类似地球生命这样的存在,那么可能两个生命星球之间的距离也要数百甚至数千光年。
然而,今天的人类,连太阳系都无法离开,更不要说更远的星球了。
因此,这种距离在一定程度上限制了不同星球生命之间的联系。除非是科技发展到非常高的程度,可以进行星际探索,那么才有可能遇到其他文明。
不过,智慧生命的演化也同样存在风险,就像人类内部的战争,疾病等因素,所以人类未来能发展到什么程度都是一个未知。
这样看来,能进行星际航行的生命就更加稀少了,所以说光速和距离限制了生命之间的交流,是有一定的道理的。
答案是肯定的。
光在真空中的标准传播速度被定义为c=299792458m/s,也就是约30万公里每秒。尽管这样的速度一秒之内就足以绕地球7圈,但在宇宙尺度上,光速实在是太慢啦!
根据考古发现,目前认为人类出现的时间的最早在380-360万年前。在宇宙中,星系与星系之间的距离都十分遥远,距我们我们最近的比邻星也有4.21光年之远,即太阳系发出的光要经过4.21个地球年才能到达比邻星星系,同样的比邻星发出的光也要这么久得时间才能到达地球。而由于宇宙仍然在膨胀,星系与星系间得距离越来越远,也就是要大于4.21年。
我们假设外星人得科技可以直接接收到来自地球的光,也就是能够直接看到地球表面。那么只有半径在380-360万光年内的外星文明可以观察到地球上发生的事情——人类的出现,在这以外即使有外星人,而且他们能够观察地球,那么他们也只能看到地球上的动物和植物。
地球上的生命演化经历了由水生——>两栖——>陆生的阶段,据科学家推测,41亿年前,地球上第一次出现了生命,但那时的生命小且深藏在海洋之中,这是地球第一次像广袤的宇宙发出带有生命的微光。而要看到41亿年前的地球,那么这样的外星文明得在41亿光年之外观察地球。如果再远一些,46亿年前,那时地球才刚刚形成,那么处于46亿光年之外的外星文明,也就观测不到地球。。
而据宇宙学家最新推测,宇宙的半径大约为930亿光年,而宇宙的年龄约为130亿年,实际上130亿光年是目前可观测的宇宙范围。这是因为,从宇宙诞生之初发出的第一道光芒直到现在也只传播了130亿光年。就是说,位于130亿光年外的一切,我们都无法观测,当然即使那里有高度发展的文明,他们对于我们这边的宇宙也许也一无所知。
还有一种让外星文明发现地球文明的方法是探测地球发出的有规律的电磁波。
人类第一次发出用于通信的电磁波的时间大约在50年前,也就是说,到现在这些电磁波也最多只传播了50光年,只有50光年内的外星文明才能获取这些电磁波信号以发现我们的存在。况且这些电磁波十分的微弱,经过长时间的传播,信号减弱,能够被探测到并认为是文明发出的的概率也非常低。也许只有像大刘的《三体》中的叶文洁那样,利用太阳这个大功率“电磁波发射器”向宇宙各方向发射的电磁波才有可能被外星文明探测到。
所以我们得出的结论便是:只有在处于半径380-360万光年内,且有能力观测到地球表面的外星文明,才有可能发现我们的存在;或者处于50光年内,能够检测到电磁波的文明才有可能发现我们的存在。
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光速的限制是否限制了外星文明发现我们的存在?
与其说,光速限制了外星文明发现我们,不如说光速限制了人类发现外星文明。
人类现在的科技水平,根本无法突破光速对于物质世界速度的限制。到目前为止,人类制造的飞行器的最快速度也不过是光速的0.002%而已。可见,以人类现有的科技水平和对宇宙规律的了解,要想赶超光速简直就是一个不可能完成的任务。所以,人类想要在太空自由遨游并寻找外星人的存在几乎是不可能完成的任务,又或者说至少是现阶段乃至未来不短的一段时间难以完成的任务。
那么,光速会不会限制了外星文明发现我们呢?
这个问题的答案有一个前提,那就是宇宙之中确实存在外星文明。当然对于这个问题,我们无法证明,它是一个仁者见仁的问题。不过至少大狮我是相信存在外星文明的。
那么,咱们就基于存在外星文明的可能性上讨论,到底光速会不会是限制他们发现我们的根源之所在呢?
答案应该是不绝对的,这取决于外星文明发展到了什么水平。光速对我们来说是物质世界的第一速度,看上去无法超越,或者对于外星文明来说,这只是一层窗户纸,而他们早已捅破了这层窗户纸,超越光速已经是可以做到的事情。
那么,地球上所发生的众多疑似UFO目击事件,其中有可能就有真的,而这些真的UFO可能使用的就是超光速技术。
当初爱因斯坦假设光速是物质世界的第一速度,原因就在于光子本身没有质量,所以就光子本身来说是一种纯能量形式的存在,所以它的能量可以把光子的速度推到极限。故此,任何有质量的物体想要超越这一速度极限似乎就是不可能的了。
但是我们知道,在宇宙之中依然存在着能够超越光速的现象。其中之一就是宇宙的膨胀速度。
而宇宙的膨胀速度之所以能够超越光速,原因就是宇宙膨胀的是空间,而并非星体正在以超过光速的速度远离宇宙中心而去。
那么,为什么宇宙空间的膨胀速度可以超越光速呢?原因就在于宇宙空间并非物质,所以才不会受到物质世界的极限速度的限制。
那么,问题来了,如果利用空间本身不受速度限制的特性,人类可否建造出超光速的飞船呢?
这个问题,表面看上去是不可能实现的任务,因为飞船本身就是物质。但是如果我们不在飞船本身的速度上下功夫,而是转而把注意力放在空间上呢?
根据爱因斯坦的理论,宇宙空间是平的,但同时也是可以弯折的,而弯折的程度跟物质的质量有关,质量越大,弯折率越大。而这个弯折的过程,实则是将比较远的两个点拉近了,这样跨越两个点所需要的时间就大大缩短了。
那么,如果把这个概念运用在飞船上,虽然飞船本身的速度没有得到提升,但是由于缩短了行程,也就缩短了时间,从而间接地实现了提高了速度。倘若弯折做得足够大,那么超越光速也是完全可能的。
在科幻大片《星际旅行》中其实就已经运用了这种推进系统——曲速引擎。科学界也一直在探索这种推进系统的可能性,只不过以人类现在的科技水平还无法解决该推进系统的能量来源问题。
那么,如果宇宙之中存在科技水平超过我们很多的外星文明的话,也许他们已经突破了技术上的限制,实现了利用曲速引擎进行太空旅行的技术,那么他们发现我们就是非常容易的事情了。
或许很久以前他们就已经造访过地球,只不过那个时候的人类不明就里,把他们看成了无所不能的“神”。
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