宇宙已經 138 億歲了，可觀測宇宙的直徑大約有900億光年。至少有1000億個星系，每個星系擁有大概1000億到10000億顆恆星。僅我們的銀河系直徑就廣達150,000光年至200,000光年，估計有1,000億至4,000億顆恆星，並可能有1,000億顆行星。在如此浩瀚的宇宙中，為何只有地球存在生命？地球上為何只有人類發展出高等智慧和文明？
人們發出疑問：從智人走出非洲至今不過幾萬年，從早期國家政權的建立到聯合國不過三千年，從爆竹竄上天到火箭飛離地球不過數百年。而在可預見的未來，人類將在數十年內殖民火星，百年內人類將掌握可控核聚變技術並征服太陽系。科技的爆炸在極短時間內（相比於物種演化）讓人類從矇昧走向宇宙，那麼為何地球生物在數十億年的進化中沒有發展出同樣的文明？為何宇宙中沒有充滿各個文明聒噪的聲音？為何人類如此孤獨？
費米於1950年提出了著名的費米悖論，後人通過多種方式尋找地外文明存在的證據。通過直接光學天文觀測，人類發現了無窮無盡的星系；通過觀測恆星亮度及光譜，人類發現了眾多系外行星存在的證據；通過太陽系探測器，人類發現了行星上水的廣泛存在，甚至在KIC 8462852發現建造戴森球的證據，在火星發現了遠古河床的痕跡。可見誕生生命似乎不是地球的專利，但至今我們仍未找到地外文明存在的直接證據。
於是我們疑問：是否有某種障礙，阻止了生命的誕生？是否有某種障礙，阻止了高等智慧的出現？是否有某種障礙，阻止了文明走向宇宙？
於是大過濾器理論誕生了：存在某種不可逾越的障礙，阻止了高等智慧文明的產生和發展。那麼，大過濾器在何時出現？大過濾器有多少個？人類文明是否通過了一些大過濾器？在前方還是否存在大過濾器？
以地球生命演化歷史來看，我們可能通過了數個過濾器：
1.地球環境誕生了生命，並且長期穩定的地理參數使得生命得以進化。與之相比，火星和金星在早期也有誕生生命的地質條件，但火星過低的重力導致了水和大氣層的消散，金星失控的溫室效應讓地表變成熔爐，原始生命最終消亡了。
2.大滅絕的物種洗牌豐富了進化的多樣性。從奧陶紀到白堊紀，五次大滅絕都摧毀了當時的生態系統，消滅了優勢物種，並逼迫生命向其他方向演化。如果沒有大滅絕，則各個物種將一直維持其在食物鏈中的地位，而難以有跨越性的發展。
3.進化方向的改變。在高智慧的靈長類動物出現之前，地球上生命的演化方向是“更大、更快、更強”，一味追求肉體的量變，而沒有智力的質變。蛋白質構成的肉體永遠是脆弱的，正是靈長類動物進化方向從力量型轉向智慧型，才有了文明誕生的基礎。
4.科學的誕生。智人從走出非洲到中世紀結束，數萬年來人類沒有顯著進化，意味著古人和今人一樣智慧，但人類的科學技術卻是數百年來才快速發展的。科學是人類文明客觀認識世界的基礎，也是目前人類手中唯一可信的工具。沒有科學的發展，人類將陷入農耕文明的內卷化之中。
以上四點是誕生現代文明的轉折點，雖然不一定是大過濾器，但至少是小過濾器。或許阻止絕大多數生命通過的大過濾器本身就是由無數小過濾器組成的。那麼在未來，人類可能面臨哪些過濾器？
第一類：人類文明自我毀滅
1.毀滅性武器導致文明滅絕。典型代表是核武器。人類離毀滅最近的一刻是1962年的古巴導彈危機，人類距離核戰爭只有一步之遙。可預見的未來，人類仍將長期擁有核武器，長期擁有毀滅自身的能力。倘若未來人類有了反物質武器，也要面臨同樣的問題。
2.技術停滯導致文明內卷化。早在1890年代人們發現了放射性，在1945年人類實驗成功原子彈，1954年成功實驗氫彈。今天人類掌握了可控核裂變技術並大規模應用，但可控核聚變技術還遙遙無期。從國家點火裝置到國際熱核聚變實驗反應堆再到EAST，有句戲言：“人類離掌握核聚變技術永遠還有五十年。”倘若不能掌握可控核聚變，人類探索太空的腳步將被永遠侷限於太陽系內，不可能走向星際文明。好在核聚變不再是過眼煙雲，人類終將駕馭原子的力量！
3. 先進的技術導致文明停滯。這是三種自我毀滅中可能性較小的。假設高度發達的技術使得虛擬現實成為可能，導致全人類沉浸於幻想世界中難以自拔，忘記了開拓宇宙的使命，人類文明在地球溫柔鄉中走向慢性死亡。或者永生技術和人工智能使得極少數統治階級可以永久統治世界，被統治者決不可能反抗，從而使得文明陷入停滯（參考劉慈欣小說《贍養人類》）。
4.特殊情況：人類失去物種優勢。人類不會允許再有一種物種演化出高等智慧甚至文明，但人類創造的高度發達的人工智能有可能會超越人類：人工智能反抗人類壓迫，最終滅絕了全人類，從而取代人類走向深空。對人類文明來說，它已經消亡了，但是對地球來說，則是有機文明被智械取代，最終地球文明仍然通過了大過濾器。
第二類：自然災害導致物種滅絕
1.地質活動導致生物滅絕。在生命進化歷史上，存在過五次大滅絕，其中有岡瓦納大陸漂移導致全球進入冰河期，導致奧陶紀-志留級大滅絕。兩次全球性火山爆發導致的二疊紀-三疊紀大滅絕和三疊紀-侏羅紀大滅絕。此外還有一系列氣候變化、火山噴發小規模的滅絕事件。
2.生物活動導致物種滅絕。泥盆紀後期，過多的植物光合作用使得大氣中二氧化碳含量過低，導致地球進入冰河期，造成泥盆紀後期大滅絕事件。另一著名的是第四紀大滅絕，成因即冰河時期後人類擴散至全球，導致大型動物普遍滅絕。我們正處於這滅絕之中。
3.天文活動導致物種滅絕。太陽的異常活動會影響地球氣候，導致冰河期或高溫期。太陽正常的耀斑活動也會影響大氣層的結構。此外來自遙遠星系的威脅，如橫掃地球的伽馬射線暴也會造成生物的滅頂之災。
不過地質活動、生物活動、天文活動都是極為漫長的過程，除了隕石撞擊、伽馬射線暴等極少見的極端情況外，人類都有充足的預警時間，因此不必過於擔心。
第三類：外星文明入侵
外星文明入侵是經久不衰的話題，在各種文學作品和影視作品中被大書特書。科幻小說系列《三體》中描繪的黑暗森林設想也被津津樂道。生命有無數的可能，但宇宙卻如此安靜，因此不難想象：或許宇宙真的是黑暗森林狀態，表面的安靜實際卻是波濤暗湧，人類就像是在戰場中央迷路的人，一邊拿著擴音喇叭大喊著“有人嗎？”一邊跌跌撞撞地前行，卻不知早有無數狙擊手瞄準了他。
但外星文明入侵這種情況太難預料，太過於幻想性和陰謀論。或許是人類的科技太過落後，無法接收到外星文明的信號：無線電信號傳播衰減性嚴重，引力波、中微子通訊遙不可及。因此宇宙中的真實情況或許是：人類不過是路邊的螞蟻，用觸鬚探索著前方，並且疑惑：為什麼沒有其他螞蟻碰到我的觸鬚呢？世界上是否有其他螞蟻？卻不知幾米遠之外就是一條星際高速公路。
