外星文明也需要化石燃料嗎？揭開能源與文明的奧秘

化石燃料推動了人類的工業革命，讓文明得以飛躍發展。汽油驅動我們的汽車，煤炭和天然氣是全球能源的核心。但如果外星人正在建立他們的社會，他們是否也需要依賴化石燃料來打造先進文明？還是他們能找到其他替代方案？

天體生物學家路易斯·達特內爾（Lewis Dartnell）指出，要建立現代文明，外星人可能需要使用一種像化石燃料一樣豐富的能源。他認為，外星人很難完全跳過化石燃料的生產階段。達特內爾以人類歷史為例：18世紀，人類透過開發看似無窮無盡的能源——煤炭，進入工業革命。煤炭比木材和木炭燃燒得更久，產生的能量也更多。

「在此之前，能源是限制人類能做多少事的根本因素，」達特內爾解釋道，「它限制了你能開採和運輸多少資源、能建造什麼，以及能製造什麼。」至於人類是否可能跳過化石燃料直接使用替代能源，達特內爾認為這是一個「雞生蛋還是蛋生雞」的難題。例如，生產太陽能板需要矽，而提取和精煉矽需要大量能源。

對於外星文明來說，最簡單的能源獲取方式可能是像人類一樣，先燃燒物質，直到他們能轉向其他能源。他們或許能利用恆星的光或風的動能。但達特內爾指出，風能本身無法產生冶煉、鍛造和鑄造金屬所需的高溫，而這些都是工業化的必要條件。

此外，天文學家塞斯·肖斯塔克（Seth Shostak）補充道，水力發電只有在行星擁有大量可獲取的液體時才可行，而我們目前發現的大多數行星並不具備這樣的條件。科學家至今尚未找到大氣中含有豐富氧氣的行星，儘管在火星、金星和木星的衛星歐羅巴上發現了微量氧氣。氧氣是燃燒化石燃料的關鍵，因為它促進了燃燒反應，釋放出煤炭、石油和天然氣中儲存的能量。

化石燃料源自生命——它們是數億年前動植物遺骸轉化而成的產物。達特內爾認為，板塊構造是這些生命形式存在的關鍵因素。「有充分理由懷疑，在地球類似的行星上，要孕育智慧生命，需要板塊構造來長期調節氣候，」他說道。2022年，雪梨大學的研究人員發表了一項研究，揭示了地球的板塊如何在深層地殼和地表之間移動碳，形成所謂的『碳輸送帶』。這一過程對維持地球的『適居氣候』至關重要。此外，板塊構造還導致大陸漂移，並創造出大量煤炭的生成條件。

換句話說，板塊構造不僅為生命的誕生鋪路，還創造了讓生命轉化為化石燃料的條件；同時，它也為可能發展出智慧的生命創造了理想環境。「某種程度上，這是一舉兩得，」達特內爾說，「如果一個行星有活躍的板塊構造，它就能調節氣候，從而促進智慧複雜生命的演化。」

科學家尚未發現另一個擁有活躍板塊構造的行星，也未在太空中找到化石燃料。然而，他們發現了化石燃料的化學基礎：氫和碳。肖斯塔克指出，宇宙中約75%的質量由氫組成。此外，科學家在土星的衛星泰坦上發現了一片液態碳氫化合物區域。理論上，外星文明可以嘗試燃燒這些元素來產生能量。

當然，外星人未必受到與人類相同的限制，而我們的想像力往往侷限於人類的時間線。「我們很難預測外星人會做什麼，」肖斯塔克說道。這就像問凱撒大帝，他認為羅馬人在2025年會如何使用石油，而當時他們只將少量石油用於照明。「凱撒可能會有一些想法，但這些想法都基於羅馬的知識，」他補充道，「他完全無法預見未來的發展。我們必須記住這一點。」

肖斯塔克強調，一個智慧的外星文明可能與我們所預期的完全不同。雖然外星人可能需要豐富的能源來推動文明發展，但誰能確定這種能源會以什麼形式存在？答案可能超出了人類的理解範圍。