地球上的生命是一场美妙的数据之舞。从后院小鸟的歌声到森林树木的化学物质交换，生物之间的信息交换是其存在和进化的重要组成部分。人类也参与了这场舞蹈——早上喝咖啡时的聊天，报纸上醒目的头条新闻，以及抖音上的青少年视频。目前，人类数据只是地球生命数据交换的一部分，但它很快就会成为压倒性的主导部分。如果所有先进文明都是如此，那么这可能会影响我们对外星生命的搜寻。
    虽然要精确测量地球生物之间的数据交换率几乎是不可能的，但我们还是可以估算出一个数量级的速率。其中一种方法是观察活细胞的数量及其数据交换，因为它们构成了地球生命的主体。据研究，细菌等原核生物的细胞总数约为10^29个。这些细胞在大约3小时内交换一个比特的信息，因此估算一下，地球生物圈每秒交换大约10^24个比特的信息。

一只树莺在唱歌。
https://scx2.b-cdn.net/gfx/news/2023/humanity-will-out-comm.jpg

    相比之下，技术圈（即人类交换的数字信息总和）就比较容易估算了。基于互联网数据交换，我们的比特率约为10^15比特/秒，是生物圈的十亿分之一。但是，生物圈的交换率随时间推移是相对稳定的（除非发生大灭绝），而我们的技术圈却在以指数级的速度增长。如果继续按已有速度扩张，那么它将在不到一个世纪的时间内超过生物圈。
    但是，这与外星文明有什么关系呢？
    数据是在物理层面上交换的。无论是通过化学作用、光纤还是电路，所有数据的创建和维护都需要能量。目前，这种能量主要集中在生物圈数据上，但它可能会在宇宙眨眼之间被技术圈数据所主导。如果这种趋势是高级文明的典型特征，那么拥有智慧生命的星球的功率谱更有可能是技术的，而不是生物的。因此，我们也许可以通过寻找明显的合成热特征来区分外星文明。
    不过，即使我们不关心外星人，不断增长的技术圈也会对地球上的生命产生重大影响。人类已经对地球的生物多样性和全球温度产生了巨大影响。如果我们继续保持指数增长的趋势，我们可能会大大减少非人类生命的数据资源。也许这是我们更应该讨论的问题。相关研究已发表在Life期刊上。

来源 / https://phys.org/news/2023-09-humanity-out-communicate-life-earth-years.html 中国国家天文