前言
市場上的科幻小說有很多，以前的科幻小說中，經常會暢想未來，因為在幾十年前，科技的發展十分迅猛，每個人對未來的環境充滿期待，在他們的幻想中，未來社會一定是一個美好的，高度發達的世界。
但是現在市場上這種幻想未來的科幻小說已經漸漸消失了，取而代之的是對宇宙的幻想，大多數的小說基本都發生在空曠的宇宙之中。
科幻小說的更新換代主要是因為幾十年前的世界擁有肉眼可見的科技進步，每天都會出現一點顛覆世界的發明，但到了現在，科技變得越來越複雜難懂，新出現的科技有許多都是無法直接運用在生活中的，即便有所進步也只是在原有的基礎上精進。
科技想象
比如著名的強粒子對撞機、現在的弱人工智慧，這些技術普通人無法理解也沒機會接觸，久而久之就開始對未來的科技發展失去信心。
但是人類是需要希望的，只有未知的可探索的世界存在才能給人類發展的希望。而宇宙正是這麼一個無比廣闊充滿未知的世界，於是大多數人將對未來的暢想放在宇宙中。
幻想人類征服宇宙後的模樣，幻想在宇宙中能夠遇到各種神奇的生物和外星人，幻想能夠在宇宙中獲得能讓人類一飛沖天的珍惜資源。
人類想象的外星人
但是希望帶來的卻總是失望，直到現在人類還沒能成功登陸火星，人類一直在尋找的外星人也始終不見蹤跡。
外星人存在的可能
相信很多已經聽說過所謂的費米悖論，這是由物理學家恩裡克·費米提出的一個簡單問題，如果地球上的生命是在一系列隨機事件中意外出現的，那麼別的星球一定也有可能發生同樣的事情。
無論是生命的出現還是文明的產生，都不過是機率而已，只要有足夠大的基數，那麼生命的產生幾乎就成為必然的事情。
而且從地球生命的演化過程我們可以知道，從最開始的原核生命到現在的人類文明，也只不過用了三十多億年，這個宇宙卻是已經誕生了139億年。
地球生命演化過程
也就是說，這個宇宙中肯定有誕生比我們早，科技比我們強大的文明。那麼星際穿越技術應該不會是一個難題，也就是在人類文明誕生之前，這個宇宙就應該是被生命佈滿，到處都是高文明生物。
但十分矛盾的是，在生命出現在地球三十多億年間，沒有任何有力的證據證明有地外生命曾經來過地球，甚至在人類科技發展後，對宇宙的主動搜尋也是一無所獲。
在目前人類的眼中，這個宇宙是一個死氣沉沉、毫無生氣的巨大空間，沒有任何生命的跡象，似乎在宇宙中死寂才是常態，生命的存在才是異類一般。
死寂的宇宙
在費米悖論提出後，天文學家法蘭克·德雷克根據費米悖論的核心思想列出一條公式，這個公式很簡單，就是將宇宙中所有可能出現生命的可能性相乘，就能得到一個大概的生命出現機率。
恆星的總數量、在生命宜居帶存在的行星的機率、出現生命的機率、生命演化出智慧生命的機率、有能力進行星際通訊的機率。這些機率相乘，會得到一個十分小的數字，但是宇宙中的恆星數量實在太多，即便機率很低，最終計算出來的數字依舊會很大。
使用這個公式僅僅是計算銀河系的，就能算到起碼有1000個恆星系有可能會產生智慧生命。
德雷克公式
但是無論公式的結果究竟有多大，最終的結果卻是——依舊沒有任何外星人存在的實際證據。
可怕的黑暗森林
說起以宇宙為背景的科幻小說，就不得不提《三體》，這個小說中許多關於宇宙文明的理論都講得十分深刻，於是有不少人將小說中的理論都當成真的理論了，這其中最為著名的當然是黑暗森林理論。
黑暗森林其實並不複雜，它有一個前提，那就是宇宙中任何資訊和物質的聯絡都無法超越光速，在這個大前提之下，文明與文明之間無法建立安全的溝通關係，於是與別的文明建立溝通只會有兩個結果。
黑暗森林法則
一個是對面的文明表示友善，但兩個文明之間的距離太遠，無法合作發展，而且兩個文明之間的差距有可能會很大，無法進行有效的交流。
另一個則是對面文明接收到訊號後，表現出侵略性，發射溝通訊號的文明有可能會被直接消滅。
簡單來說，地外文明對我們沒有用，還有可能會消滅掉我們。這時唯一正確的選擇就是在發現一個文明後直接開槍消滅掉它，免得它先開槍。
然而開槍消滅這個動作也會被其他文明發現，如果沒有防禦宇宙打擊能力的文明，唯一能夠做的就是隱藏自己，躲在宇宙這個黑暗的叢林中，免得被別的文明發現並擊殺。
躲在宇宙森林中
黑暗森林畢竟是小說中的一個理論，沒有足夠的研究和相應的資料支援，所以黑暗森林本身是有不少漏洞的。
在黑暗森林法則中，作者劉欣慈預設所有的文明都有能力發現並消滅文明，默然大多數文明沒有防禦星際打擊的能力，這才讓黑暗森林有存在的可能。實際上在第三部小說《三體 死神永生》中他已經拋棄黑暗森林這個漏洞百出的理論。
第三部的宇宙環境實際上是一個星際大戰的環境，許多能力足夠的文明並沒有如黑暗森林說的那樣隱藏自己或者到處清理文明，他們反而是公開自己的位置吸引其他文明加入他的陣營。
星際大戰
比黑暗森林更加可怕的大過濾器
總的來說，黑暗森林的基礎其實是猜疑鏈，在兩個文明之間距離足夠遠、無法進行有效溝通且有能力互相消滅的時候，才會出現黑暗森林描述的狀況，這種情況有可能在一小片宇宙中出現，但是宇宙那麼大，什麼神奇的狀況都有可能出現，因此黑暗森林只是描述了一個可能而已。
科學家們結合文明產生的機率和宇宙中近乎無數的恆星數量，和人類目前觀測到的完全寂靜的宇宙環境，得出了一個更加可怕的理論這就是——大過濾理論。
這個理論其實也很簡單，那就是星際文明出現的過程和機率遠低於我們的想象，每一個關鍵的變化節點上都會存在一個類似過濾器的機制，這個機制導致文明出現的機率接近於無限低。
大過濾理論
從我們人類的發展過程來看，生命演化的過程起碼有以下幾個過濾器：
- 生命的誕生
在生物書中，無論怎麼描述，都無法準確描述第一個生命誕生究竟是一個什麼程度的奇蹟。雖然現在為止我們也無法準確知道第一個生命出現的過程和原因，但是現在科學界認可度比較高的生命出現過程已將十分奇幻了。
首先科學家們透過研究天體隕石，發現在宇宙中，類似蛋白質的結構其實比較常見，於是在地球形成初期，海洋是一大碗熱湯，高溫讓這些類蛋白質結構在多次重複組合下，形成了一個左旋氨基酸。
左旋氨基酸和右旋氨基酸
於是大量左旋氨基酸繼續重複組合，於是形成了一個擁有自我複製能力的物體，這就是生命的雛形。
從這個生命形成過程中我們可以發現，這根本就是一個幾乎不可能出現的事情，就像是拿一堆積木放在盒子裡使勁搖，最終搖出一個已經拼好的積木模型。
- 文明的出現
在人類出現之前，已經經歷了五次生物大滅絕，十幾億年間，都沒有出現過以智慧取勝的生物，所有生物只要依靠本能和基因突變能力就會有很高的機率將自己的基因傳遞下去。
這說明在自然環境中，智慧根本不是生存的必要條件，而我們的祖先深林古猿發展出智慧的過程實際上更像是一場意外。
人類進化
所以任何以將基因遺傳下去為主要目標的生命，其實基本對於智慧沒有多少需求，只要能繁殖，就可以完成任務了。
- 星際文明的發展
科學家們認為，跨越星際並不是一件簡單的事情，如果沒有辦法無限接近光速，或者跳過光速的束縛，那麼我們將永遠無法離開太陽系，畢竟距離我們最近的恆星系——比鄰星系就有4光年的距離，以人類現在最高才達到17公里每秒的速度，前往比鄰星大概要70588年。
而前往比鄰星對人類的意義並不大，因為生命出現機率太低了，甚至生命宜居的星球也很少，最近的都在十光年以外，所以即便我們能夠接近光速，也需要十幾年才能去往第二個可能生命宜居的星球。
比鄰星系
對於宇宙的廣闊，即便是光速，也一樣慢如蝸牛，而且宇宙正在以超光速的速度膨脹著，那些距離我遙遠的星球，甚至我們以光速前進也無法靠近它們。
光速似乎限制著宇宙間所有文明的聯絡，無論我們如何努力，無論宇宙間是否存在其他文明，最終都有可能被光速限制著，哪裡都去不了，也許這就是我們無法發現外星文明的原因。
人類處於大過濾的哪個階段
大過濾是一道實際存在的難關，但現在的問題是我們無法判斷我們正處於大過濾器的哪個階段。
如果大過濾器特別強大，那麼我們有可能是宇宙中唯一出現的文明；也有可能生命在宇宙中是普遍現象，但是出現文明的只有人類，那麼我們將是第一個突破大過濾器產生文明的物種。
人類不知道位於哪個階段
甚至有可能大多數生命都能產生智慧，但在光速的約束下，沒有任何文明可以逃離自己的本土星球，只能憋屈地在自己的星球上自生自滅，而我們人類僅僅是還沒到滅亡那個階段而已。
最後還有可能在突破了星際旅行的限制後，還有更加高階的限制會存在，或者文明在嘗試突破光速時會讓被無法控制的科技所滅亡。
這些都是有可能存在的狀況，而我們無法清楚地知道未來會有什麼限制在等我們，我們也不知道能不能繼續突破限制。
突破星際限制後一切依舊是未知的
結語
對於無法完全掌控的事情，最好的應對方法就是不要在意，我們應該做的就是腳踏實地發展航空航天事業，在遇到真正的難關之前，人們都不可能停下腳步。
即便未來有可能會出現限制人類發展的可能，但是在完全絕望之前，這些可能性都不能嚇到任何人，也許我們能夠突破所有的過濾器，成為第一個可以自由在宇宙中翱翔的文明也說不定。
想象的宇宙飛船
