اگر بتوانیم دور از شهرهای شلوغ و پر از نور به آسمان شب نگاه کنیم، منظره‌ای شگفت‌انگیز انتظار ما را می‌کشد. هزاران نقطه چشمک‌زن که هرکدام از آن‌ها حداقل چندین و چند سال نوری از ما فاصله دارند. هرکدام از این نقاط، ستاره‌هایی کمابیش شبیه خورشید ما هستند.
ستاره‌شناسان تخمین می‌زنند که تنها در راه شیری، ۱۰۰ میلیارد ستاره وجود داشته باشد. از طرف دیگر حدود ۲۰۰ میلیارد کهکشان در جهان شناسایی شده است. به عبارتی، تعداد ستاره‌های جهان آنقدر زیاد است که نمی‌توانیم آن‌ها را به راحتی بشماریم. این تصور دور از ذهن نیست که تعدادی از این ستاره‌ها مرکز منظومه‌های سیاره‌ای باشند و روی تعدادی از این سیاره‌ها، تمدن‌هایی هوشمند شبیه به ما زندگی کنند.
این تمدن‌ها کجا هستند؟ و چرا در تاریخ چند صدهزار ساله بشر هیچ نشانه‌ای از آن‌ها وجود ندارد؟
مانند خیلی از مفاهیم علمی دیگر، مفهوم حیات و تمدن فرازمینی هم در یونان باستان آغاز شد. فلاسفه یونانی درباره مفهومی به نام پلورالیسم (تکثرگرایی) کیهانی بحث می‌کردند که معنای آن وجود تمدن‌های دیگری در جهان‌هایی متفاوت از جهان ما بود. پس از آن‌ها و در تاریخ بعد از میلاد، رویای حضور تمدن‌های بیگانه را در آثار بسیاری از نویسنده‌ها و فلاسفه می‌بینیم.
اولین نشانه مکتوب آن به کتابی به نام «یک داستان حقیقی» برمی‌گردد. نویسنده این کتاب، شخصی به نام لوکیانوس که کتاب را در سال ۲۰۰ بعد از میلاد نوشت، در داستانش سفری خیالی به ماه را تعریف می‌کند. در داستان لوکیانوس، ماه میزبان تعداد زیادی موجود زنده عجیب و غریب است.
در بسیاری از افسانه‌ها و داستان‌ها آن را زادگاه بیگانه‌ها می‌دانند. در ژاپن، افسانه بامبوشکن یا شاهدخت کاگویا، قصه دختری را روایت می‌کند که از ماه به زمین می‌آید تا زندگی زمینی را تجربه کند و بعد از ناامیدی از انسان‌ها دوباره به ماه برمی‌گردد.
تخیل درباره بیگانه‌ها در قرن‌های پیش تنها به زندگی روی ماه ختم نمی‌شد. ویلیام هرشل، اخترشناسی که موفق شد سیاره اورانوس را کشف کند، تصور می‌کرد که موجودات زنده می‌توانند روی سطح خورشید هم زندگی کنند!
وجود سایر روایت‌های مشابه نشان می‌دهد که رویای تمدن‌های ناشناخته در فراسوی زمین و منظومه شمسی، تقریبا از آغاز شکل‌گیری تمدن‌های زمینی با ما همراه بوده است. تنها اتفاقی که افتاده این است که ما به مرور، شکل این حیات و تمدن‌ها را براساس دانش زیست‌شناسی‌مان تغییر داده‌ایم. مثلا امروز می‌دانیم که ماه و خورشید نه‌تنها میزبان تمدنی نیستند بلکه حتی ساده‌ترین شرایط برای شکل‌گیری حیات میکروبی را هم ندارند.
در قرن بیستم، تحول جدیدی در صنایع فضایی و علم نجوم رخ داد. در همین قرن بود که عصر فضا آغاز شد، تلسکوپ‌ها پیشرفت فوق‌العاده‌ای کردند و ما فهمیدیم که جهان ما محدود به راه شیری نیست بلکه تعداد بسیار زیادی کهکشان دیگر هم خارج از راه شیری وجود دارند.
در این دوران، فرضیه‌پردازی درباره تمدن‌های فرازمینی شکل دیگری به خود گرفت و ما انسان‌ها از تخیل محض به سمت راه‌هایی عملی رفتیم تا بتوانیم واقعا با این تمدن‌ها ارتباط برقرار کنیم. آغاز این تحول را شاید بتوانیم به انریکو فرمی، یکی از مهم‌ترین فیزیکدان‌های ذرات، نسبت بدهیم. نقل می‌شود روزی که فرمی در میان همکارانش بوده، بحث موجودات فرازمینی و سفرهای میان‌ستاره‌ای داغ می‌شود. در اینجاست که فرمی پرسش مهمی را مطرح می‌کند: «آن‌ها کجا هستند؟»
پرسش فرمی را امروزه به نام پارادوکس فرمی می‌شناسیم (هرچند که ماهیت آن واقعا متناقض نیست). تعداد زیادی کهکشان وجود دارد که هریک میزبان میلیاردها ستاره هستند. تعدادی از این ستاره‌ها نیز منظومه‌های سیاره‌ای دارند و دور از ذهن نیست که کسری از این سیاره‌ها بتوانند میزبان حیات باشند و حیات پس از شکل گرفتن روی آن‌ها به قدری تکامل پیدا کرده و پیشرفته شده باشد که بتواند به تکنولوژی سفرهای میان‌ستاره‌ای دست پیدا کند. از طرف دیگر ۱۴ میلیارد سال از عمر جهان می‌گذرد و به نظر می‌رسد این زمان برای شکل گرفتن تمدن‌های بسیار پیشرفته فضایی کافی باشد. اما اگر تمام این شرایط برقرار است، چرا ما هیچ اثری از تمدن‌های فرازمینی نمی‌بینیم؟ چرا آن‌ها هرگز به ملاقات ما نیامده‌اند و حتی پیامی برای ما ارسال نکرده‌اند؟
جست‌وجو برای بیگانه‌ها به پارادوکس فرمی محدود نشد. در سال ۱۹۵۹، دو فیزیکدان به نام جوزپه کاکونی و فیلیپ موریسون، مقاله‌ای را به نام «جست‌وجو برای ارتباطات میان‌ستاره‌ای» را در ژورنال نیچر منتشر کردند. در این مقاله، ارتباط گرفتن با تمدن‌های احتمالی از تمام جهت‌ها بررسی شد و این دو اخترشناس، موارد مختلفی از جمله طول موج لازم برای برقراری ارتباط، بهترین مکان‌های موجود روی زمین برای برپا کردن تلسکوپ‌های رادیویی و بهترین ستاره‌ها برای جست‌وجوی سیگنال را بررسی کردند. پس از این مقاله و مطرح شدن معادله دریک، جست‌وجو برای هوش فرازمینی رسما آغاز شد.
ولی با گذشت چند دهه از شروع جست‌وجو، همچنان اثری از سیگنال فرازمینی‌ها به دست نیامد و کم‌کم موجی از انتقادها نسبت به این جست‌وجو شروع شد. اخترشناسی به نام مایکل هارت معتقد بود که ما هیچ پیامی از هوش فرازمینی دریافت نکرده‌ایم چرا که آن‌ها اصلا وجود ندارند. ستاره‌شناس دیگری به نام فرانک تیپلر معتقد بود که هیچ تمدنی نمی‌تواند به آن سطح از تکنولوژی برسد که به کمک آن بتواند با سایر تمدن‌ها ارتباط برقرار کند.
البته فرضیه‌های خوشبینانه‌تری هم در این زمینه وجود دارد. معروف‌ترین آن‌ها، فرضیه باغ وحش است. این فرضیه می‌گوید که هوش فرازمینی وجود دارد و از وجود ما باخبر است اما به دلایلی، آگاهانه خودش را از ما پنهان کرده است. در این فرضیه که جان بال، اخترشناس رادیویی، در سال ۱۹۷۳ مطرح کرد، ما انسان‌ها مانند گونه‌ای کمیاب و در حال انقراض هستیم که در یک باغ وحش کیهانی قرار داریم. سایر گونه‌های هوشمند از دور ما را مشاهده می‌کنند اما ارتباط ما با آن‌ها یک‌طرفه است؛ چرا که هرگونه ارتباط بیشتر می‌تواند به تغییر سرنوشت ما و نابودی احتمالی تمدن انسان‌ها منجر شود.
سناریوی باغ وحش کیهانی در نگاه اول شبیه به یک سناریوی علمی-تخیلی به نظر می‌رسد. اما اگر مقیاس کیهان و معادله دریک را مورد نظر قرار بدهیم، شاید چندان هم غیرمحتمل نباشد. مخصوصا که ما انسان‌ها هرچند هنوز در قفس زمینی‌مان حبس شده‌ایم، در حال پیدا کردن راه‌هایی هستیم که بتوانیم میله‌های قفس را بشکنیم و با صاحبان احتمالی این باغ وحش ارتباط برقرار کنیم.
سکه پاسخ به پارادوکس فرمی دو رو دارد. روی بدبینانه آن که فیلتر بزرگ معروف است، می‌گوید که اگر در سیاره‌ای حیات به وجود بیاید، همیشه عاملی سر راه آن وجود دارد که مانع از رسیدن آن حیات به سطح بالای ارتباطات میان‌ستاره‌ای می‌شود.
مهم‌ترین و اولین مشکل، به وجود آمدن جرقه‌های اولیه حیات روی سیاره است. در حال حاضر سیاره‌هایی زمین‌مانند را می‌شناسیم که شرایط مناسبی از نظر فاصله از ستاره مادر و ترکیبات تشیکل‌دهنده دارند اما هنوز نمی‌دانیم که این سیاره‌ها به طور قطعی می‌توانند میزبان حیات باشند یا خیر. در صورت شکل گرفتن حیات سلولی، این حیات باید بتواند خودش را بازتولید کند، از سلول‌های ساده به سمت سلول‌های پیچیده برود. کم‌کم، حیات چندسلولی و سپس تولید مثل جنسی شکل بگیرد. در نهایت این حیات باید آنقدر پیشرفته شود تا توان استفاده از ابزار را داشته باشد.
مطابق فیلتر بزرگ، حیات در سیاره‌های فراخورشیدی در هریک از مراحل تکاملش با یکی از این مانع‌ها برخورد کرده و از پیشرفت بازمی‌ماند. مثلا ممکن است مانع اصلی، تکامل حیات از سطح سلولی به حیات هوشمند باشد. ممکن است ما هزاران سیاره داشته باشیم که حیات میکروبی روی آن‌ها وجود دارد اما توان رفتن به مراحل بعدی را ندارد. یا ممکن است تمدنی به وجود بیاید و در اثر حادثه‌ای مثل برخورد شهاب‌سنگ از بین برود. سناریوی دیگر این است که خود آن تمدن در اثر گرمایش سیاره یا استفاده از بمب هسته‌ای از بین رفته باشد.
فیلتر بزرگ این ترس را به وجود می‌آورد که شاید ما هم روزی به آن گرفتار شویم. اما اعتقاد تعدادی از ستاره‌شناسان این است که با مقداری شانس از این فیلتر گریخته‌ایم. ما به عنوان حیات هوشمند روی زمین از بسیاری از مراحل سخت گسترش و تکامل حیات جان سالم به در برده‌ایم، برخورد شهاب‌سنگ، انقراض‌های بزرگ و رسیدن به بمب هسته‌ای را تجربه کرده‌ایم و همچنان به عنوان یک تمدن زنده هستیم. در نهایت ممکن است ما آن گونه از حیات هوشمند باشیم که زودتر از سایر هوشمندان ساکن در راه شیری، کلونی‌سازی در کهکشان را آغاز می‌کند.
در نهایت، آخرین پاسخ احتمالی که برای پارادوکس فرمی خواهیم داشت مسئله زمان است. برای درک این مسئله کافیست فرایند تکامل حیات روی زمین را مرور کنیم: کره زمین حدود چهار و نیم میلیارد سال پیش تشکیل شد. قدیمی‌ترین نشانه‌های حیات روی این سیاره به حدود سه و نیم میلیارد سال پیش برمی‌گردد. در مقایسه با کل عمر حیات روی زمین، حیات هوشمند زمینی هنوز بسیار نوپاست و جای تکامل زیادی دارد. از طرف دیگر، پس از گذشت سه و نیم میلیارد سال از عمر حیات ما هنوز نتوانسته‌ایم به تکنولوژی سفرهای میان‌ستاره‌ای دست پیدا کنیم. اگر سایر تمدن‌ها کمابیش هم‌زمان با ما یا دیرتر از ما تکامل پیدا کرده باشند، احتمالا آن‌ها هم هنوز توانایی لازم را برای برقراری ارتباط با ما ندارند.
در حال حاضر آینده‌ای هیجان‌انگیز برای سفرهای فضایی پیش روی ماست. سفر انسان به مریخ از چند سال آینده آغاز می‌شود و پس از آن سفرهایی دیگر به سایر کرات منظومه شمسی در راه خواهند بود. اما کسی نمی‌داند که چند نسل زمان مورد نیاز است تا ما بتوانیم به منظومه‌های فراخورشیدی برویم. در حال حاضر تخمین می‌زنیم که حتی با بهترین تکنولوژی‌ها، سفر به این منظومه‌ها بسیار طولانی باشد.
شاید ما نمایندگان حیات هوشمند به جای یک باغ وحش، درون یک جنگل زندگی می‌کنیم و این جنگل چنان بزرگ است که هرگز نمی‌توانیم بفهمیم چه گونه‌های دیگری ساکن آن هستند. شاید تمدن‌ها یکی پس از دیگری در یک سکوت کیهانی به وجود می‌آیند و سپس می‌میرند.
در حال حاضر، بهترین پاسخ را برای پرسش «آن‌ها کجا هستند؟» می‌توانیم از آن آرتور. سی. کلارک، آینده‌نگر و نویسنده علمی-تخیلی، بدانیم: «دو احتمال وجود دارد: یا ما در جهان تنها هستیم و یا نیستیم. در هر دو صورت، این مسئله ترسناک است.»
