对于浩瀚的宇宙而言，我们有一个直觉，其他生命应该存在于我们银河系或某个遥远星系的某个地方；如果宇宙包含数十亿个星系，每个星系包含数十亿个恒星，并且其中一些恒星有像地球这样的行星的话，那么成千上万的外星文明应该会存在于整个宇宙中。这种说法对吗？

分析过程

一段时间以来，科学只符合于逻辑。在1995年，天文学家发现了太阳系外的第一颗行星，从那以后，他们发现了大约300颗这样的行星。尽管它们大多数都是大型的热行星，与木星相似，但像地球这样的小行星也开始显现出来。2008年6月，欧洲天文学家发现了三颗行星，它们都比地球稍大，并环绕恒星运行。

整个宇宙中存在“外星文明”的可能性有多大？

这些发现为那些寻找地外智慧生命（SETI）的人提供了证据。1996年，哈佛物理学家、SETI领袖保罗·霍洛维茨在接受《时代》杂志采访时，大胆地表示：“宇宙中存在智慧生命吗？这是有可能的，我会提供给你几乎你想要的任何机会“。

然而，他的这份热情应该会被科学家称为费米悖论的东西所淡化。这个悖论最早是由物理学家恩里科·费米在1950年提出，它提出的问题是：如果外星人存在的话，他们为什么不和我们“联系”？或者，他们为什么不留下他们存在的一些痕迹，例如热，光或任何其他电磁副产品？

也许外星生命是并不常见的。但是，考虑到所有与外星生命相关的正确变量，天文学家提出了一个量化公式，这个公式被称为德雷克方程，用来估计在我们星系中潜在智能文明的数量。当然，这个公式引起了很多争议，主要是因为它导致了不同的结果。然而，到目前为止，这是量化外星生命唯一更好的方法。

德雷克（Drake）方程

其实，计算宇宙中外星生命存在的概率是很复杂的。宇宙不是一个静态媒介，包括有星星诞生、生存与死亡。事实上，在这些行星中，只有一些行星具备支持生命的合适条件。

生命是一个相当复杂的变量。有些行星仅能支持复杂的有机分子，即：蛋白质和核酸，而不支持其他生命的形式；另外一些行星可以支持简单的单细胞生物；当然，还有一些行星可能支持多细胞生物，而这些生物可能具备高智慧的特点。最后要说的是，即使对环境适应得很好的有机体也不会永远存在，像恐龙时代或罗马帝国时代一样，就是一个例证，因为存在大灾难或其它原因而导致生命的结束。

整个宇宙中存在“外星文明”的可能性有多大？

弗兰克德雷克不得不解释所有这些变量，以制定一个公式，来量化寻找外星生命的机会，他的第一个任务是他要计算什么。首先，他将自己的思维局限于我们银河系中的外星人——只有那些能够进行星际通讯的人；然后，他提出了一个数学模型，以考虑发展这些文明所需的所有条件。公式如下：

在这个等式中，N代表我们银河系中可探测文明的数量。其他变量如下所述：

R代表星系中恒星形成的速率;fp代表恒星中有行星的比例;ne代表每个行星系中类地行星的数目;fl代表有生命进化可居住行星比例;fi代表演化出高智生物的概率;fc代表高智生命能够进行通讯的比例;L代表这样的文明仍然可以被检测到的时候（科技文明寿命）。

唯一确定的变量是银河系中R，即：恒星形成的速率，一个典型的旋涡星系。最不好把握的是，公式中的L，它是一个可变量。对于L，使用了不同的估计值，即：从10年到1000万年。

除此之外，天文学家对其余变量可以进行合理的猜测。例如，在我们太阳系的八个行星中，只有四颗行星具有固体表面的特征，在这些行星中，只有我们地球才可以支持生命。如果我们以太阳系为代表，那么我们可以说ne就等于1/4或0.25。当然，对其他变量也可以进行了类似的猜测，有趣的是，它们都具有非常相似的值，通常在0.1到1.0的范围内。因此，一个典型的计算可能是这样的：

N = 4×0.5×0.25×0.2×0.2×0.2×3,000,000

这就得到了，在我们星系中存在12,000个文明。

德雷克的初始计算与N的这个数值是非常接近的。当他得到这个数字时，他预测银河系中可能存在一万个文明，这些文明是可以被探测到的；而卡尔萨根说，银河系中可能有100万个文明。

整个宇宙中存在“外星文明”的可能性有多大？

天文学家是如此乐观，以至于在20世纪60年代，他们开始寻找外星生命，这并不足为奇。

检验

基于对我们银河系存在文明数量的估计，SETI科学家们已决定去寻找它们。他们有两个主要的选择：个人接触或来自太空的信号。第一种情况是要求外星人访问人类，或人类主动访问它们，但考虑到我们太阳系和银河系其他恒星之间的距离，这似乎是非常不可能的；第二种情况，就是向太空发送或接收电磁信号。例如，1974年，天文学家特意从波多黎各的阿雷西博天文台传送了一条210字节的信息，目的是让外星文明（如果存在的话）注意到这信号。

射电望远镜是这种“聆听”实验的主要工具，因为它被设计用来探测光学望远镜看不到的长波能量。在射电天文学中，一个巨大的圆盘被指向附近的太阳恒星，并调谐到电磁频谱的微波区域。在1000兆赫和3000兆赫之间的微波频段是理想的，因为它受到不必要的噪声影响较少。它也包含了一条辐射线 —— 1420MHz，天文学家可以在整个星系中听到恒定的嘶嘶声。

尽管如此，但至今我们仍没有发现到外星文化。

修正

2002年，《怀疑论者》杂志的出版人迈克尔谢尔默提出，天文学家在评估文明存在的时间L方面不够严格。纵观自人类诞生以来，在地球上存在60种文明，迈克尔谢尔默提出了L的含义，其范围从304.5年到420.6年不等。如果你把这些数字代入到德雷克方程中，你会发现N的值分别为2.44和3.36；如果再调整一下数字，你就可以很容易地将N降到1或更低，这样，听到来自外星生命形式信号的机会就低得多了。