大过滤器理论

大过滤器理论是解释费米悖论的一种假说。大过滤器理论假设，在生命的发展过程中，即从生命起源的早期阶段到卡尔达肖夫指数的最高等级（即Ⅲ级，可利用所在星系全部资源）的过程中，存在着一些特殊的发展障碍（被称作“过滤器”）。因此，人类可探测到的地外生命极其罕见。

大过滤器这个概念由提出：目前在可观测宇宙中找不到任何地外文明，意味着高階智慧生命的出现機率很低。这一发现被概念化为“大过滤器”。大过滤器的作用是将可能出现智慧生命的大量场所，减少到实际观察到的能出现具有先进文明的智慧物种（目前发现的只有一个：人类）的极少场所。大过滤器的位置可能位于我们身后（过去）或前方（未来），可能会成为智慧生命进化的障碍，或意味着自我毁灭的機率很高。这一论点的主要结论是：生命越容易进化到我们的阶段，我们未来的机会可能就越渺茫。

这一理论最初是在一篇经济学家罗宾·汉森撰写的题为“大过滤器——我们快过去了吗？”的在线文章中提出的。此文的最初版本写于1996年8月，1998年9月15日，文章最后一次更新。汉森在讨论费米悖论时创造的公式已经被许多已出版的资料认可。

主要论点
费米悖论
截至目前（年），没有可靠的证据显示外星人曾经到访过地球。在现有的技术条件下，我们也没有观测到任何外星智慧生物，搜寻地外文明计划也没有接收到任何来自其他文明的訊息。除了地球以外的宇宙，仿佛是“死了”。汉森说：有了诸如之类的技术，这些环境将扩展到邻近的恒星系统，甚至在与宇宙年龄相比仍然很小的更长时间尺度上扩展到其他星系。汉森指出：“如果这样先进的生命已经在我们的星球上大量殖民化，我们现在就已经知道了。”因此，根据这一论点，如果将来在火星上发现多细胞生命（假设其独立进化），将是一个坏消息。因为这意味着步骤2-6很容易，而只有1、7、8或9（或某些未知步骤）可能是一个大问题。

反响
有许多替代的理论可能允许智慧生命的进化普遍存在，既没有灾难性的自我毁灭，也没有明显的证据。这就是费米悖论的另一种可能的解释：“它们确实存在，但我们没有看到它们”。其他假说包括：在整个银河系中传递訊息成本太高；地球是被故意孤立的。

天体生物学家和威廉·贝恩（William Bains）回顾了地球上生命的历史，包括趋同进化，得出结论认为：只要有足够的时间，任何类地行星都可能出现氧化作用、真核细胞、多细胞生物和使用工具的智慧生物。他们认为，大过滤器可能是自然发生、人类水準智慧生物技术的进步，或者是由于自我毁灭或缺乏资源而无法抵达其他世界。

SETI协会的天文学家认为，可以假设一个星系中充满了未能殖民地球的智慧外星文明。也许外星人缺乏殖民的意图和目的，或者耗尽了他们的资源，或者银河系被以一种异质的方式殖民化，或者地球可能位于“银河死水”中。虽然缺乏证据只是一种消极证明，但举例来说，未发现地外巨型工程（如戴森球）可能意味着大过滤器在起作用。这是否意味着通向智慧生命的一个步骤是不可能的？肖斯塔克说：当然，这是费米悖论的一种变体：我们看不到广泛的大尺度工程的线索，因此我们必须得出结论:我们是孤独的。但这里可能存在缺陷的假设是：巨型构筑物是智慧的必然结果。由于惯性定律，较小的机器速度更快，运行所需的能量更少；在光速限制下，小型计算机内部通信更快。因此，先进文明有可能热衷于建设小型技术，没有动机在附近重新排布行星。例如。他们可能更喜欢建造纳米机器人。正如阿瑟·C·克拉克所说，我们还应该记住的是，真正先进的工程对我们来说就像魔术，或者根本无法识别。顺便说一句，我们才刚刚开始寻找像戴森球体这样的东西，所以我们不能真正排除它们。

另见

• 黑天鹅理论
• 末日论证
• 德雷克公式
• 人择原理
• 全球災難危機
• 金髮姑娘原則
• 逆賭徒謬誤
• 卡尔达肖夫指数
• 新灾变论
• 平庸原理
• 地球殊異假說
• 选择性偏差

参考文献
延伸阅读
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外部链接

• [http://mason.gmu.edu/~rhanson/greatfilter.html 大过滤器——我们跨过了吗？] , 罗宾·汉森, 1998