如果你是搜寻地外文明(SETI)和费米悖论的粉丝，那么你可能听说过一个叫做大过滤器的概念。简而言之,它指出,生活在宇宙中可能注定要灭绝,由于灾难性事件或由于自己造成的环境(例如,核战争,气候变化,等等)。近年来,它已经成为很多讨论和猜测的主题,而不仅仅是在学术圈子里。
大过滤器是1996年由牛津大学人类未来研究所(FHI)的经济学家兼研究员罗宾·汉森提出的。在一篇名为《巨大的过滤器——我们是否即将越过它?》他提出，在生物进化的宏伟蓝图中，一定有什么东西阻止了生命的出现和/或达到先进技术发展的状态。
这就是汉森提出的问题，解释为什么人类寻找智慧生命的尝试到目前为止都失败了。但正如汉森在他的论文中明确指出的那样，大过滤假说对人类也有着巨大的影响。取决于过滤器的位置——是发展的早期阶段还是后期阶段，但是我们并不知道人类是否可能已经通过了它，或者正在接近它，不过这两种情况都不是特别令人放心。
史蒂芬·霍金(Stephen Hawking)和埃隆·马斯克(Elon Musk)也对这个问题发表了看法，声称人类长期生存的唯一机会是成为“星际间的人”。为了解决这一问题，美国宇航局喷气推进实验室(JPL)领导的一个研究小组最近为人类在地球之外的潜在扩张制定了时间表。根据他们的发现，我们有可能在本世纪末进入星际，在24世纪末进入星系内!
专家提出提出，自从第二次世界大战结束(以及核*器武**的发展)以来，人类进入了一个尚未摆脱的“危险窗口”。从本质上讲，从这一点开始，人类已经有了毁灭自己的能力，无论是核战争、生物战争，还是人为的气候变化——汉森认为这可能是“过滤器”的例子。
为了确定人类是否有可能在毁灭地球、毁灭地球之前向外扩张，科学家们创建了一个基础模型，预测从顺式月球空间到太阳系和附近恒星的选定目的地的载人任务的可能最早发射日期。
这引出了另一个重要的概念，摩尔定律，以美国工程师戈登·摩尔的名字命名。1965年，摩尔发现集成电路(IC)上的晶体管数量有望每两年翻一番。这并不是最严格的科学意义上的“定律”，而是作为描述20世纪下半叶到21世纪(与太空时代相吻合)计算指数增长的一种手段。
正如科学家所解释的那样，他们的模型是在简单的思想中创建的，并有望成为未来更复杂模型的“第一层”——一个超越计算能力的模型。无论如何，该模型得出了一些令人鼓舞的结果，表明人类文明有很好的机会长期生存下去。当考虑到太阳系内外机器人和载人任务的具体目的地时，对潜在发射日期的预计时间是令人惊讶的积极。
例如，该模型预测第一次人类登陆火星的任务将在本世纪30年代末的某个时候完成，登陆小行星带的任务将在本世纪60年代完成，登陆木星(和木星的卫星)的任务将在本世纪70年代完成，登陆土星的任务将在2080年完成。与此同时，前往太阳系外目的地的机器人任务，如比邻星(4.2光年远)及其潜在的宜居行星(比邻星b)，将在几年内准备就绪，但载人任务将不得不等到2250年发射。
同样，前往类似太阳的Tau Ceti(12光年)的机器人和载人任务将花费几十年的时间，机器人将在本世纪30年代准备发射，人类将在2270年之前发射。对TRAPPIST-1系统(约40光年)的机器人任务，以及它的7个疑似岩石行星，将准备在约2040年发射，载人任务将在约2300年发射。最后，他们考虑了机器人和载人任务，前往距离银河系中心约1.4万光年的恒星，分别可能在2050年和2400年发射。
从日期和所涉距离的对数性质来看(如上图所示)，很明显，人类“穿越星际”所花的时间要比它成为一个星际物种所花的时间长得多。正如江和他的合著者罗森指出的，如果这些距离可以用更小的尺度来表示，比邻星仍将超过100万公里，而火星和月球的距离将只有1.6公里和11米。
前往银河系中心地区的任务甚至可能涉及到与一个或多个外星物种接触的可能性。这是基于姜浩和他的同事最近进行的一项研究，该研究表明，银河系中心附近的区域是最有可能发现复杂生命和科技文明的地方(基于统计模型)。
天文学和物理学教授、宾夕法尼亚州立大学地外文明中心主任杰森·t·赖特(Jason T. Wright)领导的研究进一步表明了这一点。该研究模拟了太空文明可能的扩张路径。无论如何，这些结果绝不意味着人类已经逃脱了“过滤器”或“危险之窗”将永远完全关闭。
“简而言之，我们还没有走出困境，”罗森说。“作为一个物种，我们甚至还没有建立第一个永久的外星球殖民地。然而，令人鼓舞的是，就在我们发言时，正在朝着这个方向作出一些值得注意的努力。”
更重要的是，成为星际物种的前景带来的好处远不止生存。诚然，不要把所有鸡蛋放在一个篮子里，从而确保人类和无数其他地球物种免受人为或自然灾害的影响，这种吸引力可以说是扩大人类存在范围、超越“淡蓝点”的最佳理由。
但也有科学突破的潜力，顺月太空的商业化，小行星采矿，将制造业转移到太空，丰富的能源，以及作为一个物种的极大加速发展。
此外，地球上一些短缺的关键资源可以从其他地方获得补充，比如从小行星普赛克(Psyche)上开采的金属。一些天文学家认为，普赛克是行星内核的残留物。月球被认为是附近可提取的氦-3的可能来源。氦-3是一种氦的同位素，在地球上极其罕见，可能有助于实现相对清洁的核聚变。
估计人类是否能通过“大过滤器”，很像回答我们是否能以及何时能找到地球以外有智慧生命的证据。尽管如此，创建能够让我们更好地了解重要里程碑任务何时会发生的模型还是有好处的。同样，考虑生命如何以及在何处出现的理论研究可以帮助我们缩小对地外智慧生物的搜索范围。
从这个意义上说，科学家们创建的模型是一个很好的第一步，最终可能导致更深入的预测模型。除了计算能力的指数级增长之外，还有许多变量可以在未来的太空探索中发挥重要作用，值得研究。气候变化肯定是其中之一，尽管还有许多其他问题值得考虑。
我们在地球上面临着许多威胁，气候变化、生物战、核和自然威胁，我们可能无法做任何事情来抵消——比如小行星撞击、极端火山活动，”罗森补充说。“我们把所有的鸡蛋都放在了一个篮子里。投得很好，但仍然只有一个。如果你等待的时间足够长，自然灾害就会发生。正如恐龙发现的那样，宇宙是无情的。所以，生存的最好办法是让我们的物种和地球上其他物种生活的地方多样化。
这也许是这项研究的另一个潜在结论。如果将我们的存在扩展到地球和顺月空间之外，将极大地增加我们的生存几率，那么我们应该考虑尽我们所能将这个时间表提前。因此，除了可能成为迈向更严格约束的预测模型的垫脚石，我们可能还会把这项研究视为行动的号召。