文 ｜ 李月白 江曉原

(資料圖)

近日，關(guān)于UFO、地外氨基酸等與尋找地外生命有關(guān)的消息頻頻登上熱搜。

自1960年天文學(xué)家德雷克發(fā)起人類歷史上第一個(gè)SETI（Search for Extra-Terrestrial Intelligence，搜尋地外文明）項(xiàng)目起，迄今已60余年。

這60多年中，為了尋找外星人，人類做過哪些努力？收到過哪些信號(hào)？為什么德雷克、卡爾·薩根等科學(xué)家對(duì)尋找外星人熱情滿滿，而霍金、布林等科學(xué)家卻極力反對(duì)？聽了劉慈欣在《三體Ⅱ》對(duì)“黑暗森林”的解釋后，你贊同尋找外星人嗎？

SETI的歷史——從一部科幻電影說起

1997年，美國上映了一部科幻電影，叫《超時(shí)空接觸》（Contact）。

電影的女主角艾麗從小就對(duì)宇宙充滿好奇，長大后成為了一名優(yōu)秀的天體物理學(xué)家。

她致力于尋找外星人的SETI活動(dòng)，并將全部身心都投入到了這項(xiàng)希望渺茫的事業(yè)中。

某天黃昏，艾麗在耳機(jī)聽到了一個(gè)特殊、美妙的規(guī)律信號(hào)，經(jīng)辨別，這一信號(hào)來自距離地球26光年的織女星，人類終于收到了外星文明發(fā)來的信息。

面對(duì)浩渺宇宙，對(duì)同等智慧生命的好奇和尋求是人類的天然之心。

《超時(shí)空接觸》電影的編劇——美國天體物理學(xué)家、科幻作家卡爾?薩根正是現(xiàn)實(shí)中SETI的主要發(fā)起者之一。

卡爾?薩根對(duì)外星文明的想象和期許是善意的。他的名言——“如果宇宙中只有我們，那就太浪費(fèi)空間了”，貫穿于這部電影的開頭、中段和結(jié)尾。

SETI的主要手段是，通過射電望眼鏡等先進(jìn)設(shè)備接收從宇宙中傳來的電磁波，從中分析有規(guī)律的信號(hào)，希望借此發(fā)現(xiàn)外星文明。

SETI信奉的原則是，如果外星生物的科技發(fā)展到一定階段，他們可能會(huì)像我們一樣使用無線電波傳達(dá)信息（如發(fā)明出電視、雷達(dá)等物），這樣就會(huì)有微量的輻射從他們居住的星球中泄漏出來。

此外，外星人可能會(huì)有意識(shí)地向宇宙中發(fā)射信號(hào)，希望與其他智慧生命進(jìn)行溝通，而我們要做的，就是從充斥著各種輻射的宇宙背景中將外星文明的信號(hào)識(shí)別出來。

提起SETI行動(dòng)，總是要提起弗蘭克?德雷克，他是比卡爾?薩根更重要的先驅(qū)者。

1960年，美國天文學(xué)家德雷克發(fā)起了人類歷史上第一個(gè)SETI項(xiàng)目——奧茲瑪計(jì)劃。奧茲瑪計(jì)劃的名字來源于童話《綠野仙蹤》。

雖然弗蘭克對(duì)“奧茲瑪”有著很美好的想象，但計(jì)劃操作卻有相當(dāng)大的問題。

首先，弗蘭克當(dāng)時(shí)只有一臺(tái)口徑為26米的射電望眼鏡（這與“中國天眼”500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡相比實(shí)在微不足道），在無法掃描整個(gè)天空的情況下，望眼鏡應(yīng)該指向哪里呢？

更關(guān)鍵的問題在于，選擇哪一個(gè)頻率進(jìn)行監(jiān)聽呢？我們使用收音機(jī)的時(shí)候知道，如果頻率沒有調(diào)準(zhǔn)，就不可能收到電臺(tái)，只能聽到噪音。

可是我們很難知道，外星人究竟選擇哪一個(gè)頻率發(fā)射信號(hào)。

最終，德雷克將望眼鏡對(duì)準(zhǔn)了鯨魚座的τ星和江波座的ε星，這兩顆恒星的情況與太陽比較相似，距離地球分別為10.5光年和12光年。

在監(jiān)聽頻率的選擇上，最終確定為1420.405兆赫。德雷克和其它科學(xué)家一致認(rèn)為這一頻率是比較特殊的，很可能便是外星人向太空傳達(dá)信息的首選頻率，因?yàn)檫@是宇宙中數(shù)量最多的氫原子發(fā)射出來的電磁波頻率，絕大多數(shù)擁有射電望眼鏡技術(shù)的外星文明都可以探測到這一頻率的信號(hào)。

德雷克的團(tuán)隊(duì)對(duì)兩個(gè)星系進(jìn)行了150小時(shí)左右的監(jiān)聽，除了收到兩次飛機(jī)發(fā)射的信號(hào)外，并沒有截獲任何來自外星的信息。

人類歷史上的第一次SETI實(shí)驗(yàn)失敗了。

在此之后，其它更大規(guī)模的SETI項(xiàng)目相繼展開，如，1973年啟動(dòng)的俄亥俄州的“大耳朵”SETI計(jì)劃、1995年啟動(dòng)的“鳳凰”SETI計(jì)劃等。

從被動(dòng)走向主動(dòng)：給外星人發(fā)信息

既然對(duì)宇宙中其他生命的好奇是人類的天然之心，那么總有一些“大膽者”希望采取更為主動(dòng)的措施。早在SETI持續(xù)十年無果的時(shí)候，薩根等人就已經(jīng)按捺不住了。

如何才能盡快與外星文明取得聯(lián)系呢？

那就是，主動(dòng)向太空發(fā)送我們的信息?！吧讲痪臀遥胰ゾ蜕健?。

1972年和1973年，美國相繼發(fā)射了兩個(gè)空間探測器，“先驅(qū)者10號(hào)”和“先驅(qū)者11號(hào)”，這兩個(gè)探測器的主要探測目標(biāo)分別是木星和土星。

與此前發(fā)射的一系列“先驅(qū)者號(hào)”不同的是，10號(hào)和11號(hào)在完成探測任務(wù)后將憑借慣性飛出太陽系，飛往宇宙深處。

更加特別的是，兩個(gè)探測器上都載有一件特殊的物品——人類送給外星人的禮物。

這一“禮物”實(shí)質(zhì)上是一塊非常輕盈的鍍金鋁板，由卡爾?薩根和弗蘭克?德雷克共同設(shè)計(jì)，由薩根的妻子執(zhí)筆完成，力圖用一幅畫向外星人介紹我們的文明以及我們的星球。

圖畫中最醒目的是一男一女兩個(gè)裸體的地球人類的形象，男性做了一個(gè)“招手”的動(dòng)作，在人類的肢體語言中表示著友好。

在男性的旁邊有一個(gè)矩形的圖案，代表著先驅(qū)者探測器的外形輪廓，其主要目的是比照出人體相對(duì)于探測器的大小。

圖畫的左上角刻有一個(gè)氫原子內(nèi)自旋躍遷的圖像，傳達(dá)了人類文明對(duì)微觀世界的認(rèn)識(shí)程度。

左側(cè)放射性的圖案則表示銀河系中14顆脈沖星的脈沖訊號(hào)周期，圖案中線條的長度表示這些脈沖星相對(duì)于太陽系的距離。

外星人一旦讀懂了這一圖像，可以推斷出探測器的發(fā)射時(shí)間，更可以據(jù)此找到太陽系在銀河系中的具體位置。

這份禮物實(shí)質(zhì)上已經(jīng)完全暴露了我們的坐標(biāo)。

人類主動(dòng)向太空“送禮物”的事情還不止發(fā)生了一次。

1977年8月和9月，美國又先后發(fā)射了“旅行者1號(hào)”和“旅行者2號(hào)”兩艘航天器，其上各攜帶了一張銅質(zhì)鍍金激光唱片，唱片的壽命預(yù)計(jì)可以達(dá)到10億年。

這張唱片容納了115幅圖片、35種自然界的聲音、近60種世界語言口述的問候語、27種世界著名的樂曲等。

近60種問候語中有中國的普通話以及閩南語、粵語和吳語3種方言。管平湖演奏的中國古琴曲《流水》月入選其列。

如今，先驅(qū)者10號(hào)、11號(hào)均已失去聯(lián)絡(luò)，最后接收信息的時(shí)間分別是2003年和1995年，我們只知道飛船已經(jīng)達(dá)到逃逸速度，將永遠(yuǎn)離開太陽系。

2013年9月，美國航天局NASA宣布旅行者1號(hào)已經(jīng)飛出了太陽系，進(jìn)入了星際空間，旅行者2號(hào)已經(jīng)接近太陽系的邊界。

但是旅行者1號(hào)和2號(hào)的核電池也即將失效與我們永久失去聯(lián)系。

在“先驅(qū)者”和“旅行者”將禮物送上太空的同時(shí)，德雷克和薩根又做了另一件事——用射電望眼鏡主動(dòng)對(duì)太空發(fā)射無線電定位信號(hào)，這種行為可以被看作是“主動(dòng)SETI”。

人類的第一次“主動(dòng)SETI”行動(dòng)發(fā)生在1974年，德雷克用阿雷西博望眼鏡向距離地球25000光年之遙“M13球狀星團(tuán)”發(fā)射了1679比特的信息，持續(xù)時(shí)間為3分鐘。

“阿雷西博信息”中主要包含了七個(gè)部分的內(nèi)容，由德雷克和薩根精心編寫，用最基本的數(shù)字表達(dá)元素，用元素組成分子式，再由分子式構(gòu)成生命，構(gòu)成人類，具有層層嚴(yán)密的邏輯關(guān)系。

但是很多人懷疑外星人是否能破譯該信息，畢竟，外星人可能與地球人有著完全不同的思維模式，或者說，是與我們完全不同的存在。

不過，即使人類真能收到“M13球狀星團(tuán)”的回信，那也至少是50000年之后的事情了。

自從“阿雷西博信息”發(fā)射之后，人類又進(jìn)行了三次規(guī)模較大的“主動(dòng)SETI”行動(dòng)，分別是“宇宙呼喚1999”（俄羅斯）、“青少年信息”（俄羅斯）和“宇宙呼喚2003”（俄羅斯、美國、加拿大）。

后三次發(fā)射的信息量以及發(fā)射功率都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1974年的“阿雷西博信息”。

事實(shí)上，無論是用射電望眼鏡向宇宙中呼喊，還是將攜帶地球信息的航天器送入太空，二者都是試圖主動(dòng)接觸地外文明的行為，這種行為又被稱為METI——“發(fā)送信息給地外文明”(Message to the Extra Terrestrial Intelligence)。

其基于的設(shè)想是，外星人之所以還沒有出現(xiàn)，是因?yàn)樗麄儾恢廊祟惖拇嬖?，如果我們主?dòng)向宇宙中發(fā)送地球的信息，外星人收到后將與我們聯(lián)系。

爭議：要不要主動(dòng)發(fā)送信號(hào)

在國際上，METI是一項(xiàng)有爭議的活動(dòng)，有很多知名人士是反對(duì)METI的。

英國射電天文學(xué)專家馬汀?賴爾是較早反對(duì)METI的人士之一。

他警告說，外星的任何生物都可能是充滿惡意而又饑腸轆轆的，主動(dòng)與其聯(lián)系可能會(huì)招致殺身之禍。

同時(shí)，賴爾還寫信給國際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)，呼吁頒布國際禁令，專門針對(duì)地球上那些企圖與外星人建立聯(lián)系、或主動(dòng)向其發(fā)送信號(hào)的行為。

另一個(gè)反對(duì)METI的大人物是斯蒂芬?霍金。2010年，霍金編劇并制作了一組紀(jì)錄片《與霍金一起了解宇宙》，在美國探索頻道播出。

該紀(jì)錄片共有三集，其中用整整一集的篇幅討論了外星人問題。

霍金說，用純粹數(shù)學(xué)的方式思考，光從數(shù)字上就能得出外星人一定存在的結(jié)論。外星生命的形態(tài)應(yīng)該是多種多樣的，不排除演化出能威脅到人類的智能生物的可能。

這些生物可能已經(jīng)獲悉了長生的秘密，耗盡了母星的資源，走上了征服宇宙的道路，甚至可以動(dòng)用恒星級(jí)別的能量，直接撕裂空間、制造蟲洞到達(dá)預(yù)定目標(biāo)進(jìn)行掠奪。

人類主動(dòng)尋求與外星人的接觸是十分危險(xiǎn)的，外星人一旦來到地球，可能就像哥倫布發(fā)現(xiàn)美洲大陸，其結(jié)果對(duì)于當(dāng)?shù)赜〉诎踩藖碚f當(dāng)然不是什么好事。

同樣反對(duì)METI的還有大衛(wèi)?布林，他是美國物理學(xué)家，更以寫科幻小說而著名。

對(duì)于為何至今聯(lián)系不到外星人，布林提出了一個(gè)有趣的理論叫做“大沉默”。

布林說，“如果高級(jí)的地外智慧生命選擇了沉默，我們難道不應(yīng)該選擇和他們一樣的做法？或者，至少稍微觀望一下吧？很可能，他們沉默是因?yàn)橹酪恍┪覀儾恢赖氖虑??！?/p>

布林認(rèn)為，宇宙中可能存在一些人類尚不知曉的危險(xiǎn)和規(guī)則導(dǎo)致了“大沉默”的發(fā)生，目前比較明智的策略是采取SETI而不采取METI。

與賴爾、霍金等人的惡意推斷不同的是，卡爾?薩根與薩特塞夫等METI的支持者對(duì)接觸的結(jié)果有著相當(dāng)正面的預(yù)測。

薩特塞夫認(rèn)為，擁有更先進(jìn)科技的外星文明世界必然是“文明”的，他們會(huì)對(duì)我們——同作為宇宙中稀少的智慧存在表現(xiàn)出友好和愛護(hù)。

薩特塞夫甚至相信，外星人會(huì)向我們傳授知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，將人類從核武器、戰(zhàn)爭和環(huán)境污染的危境中拯救出來。

聯(lián)系外星人不僅不是一種冒險(xiǎn)，而且還是非常必要的，其將對(duì)人類文明的發(fā)展和持續(xù)起到至關(guān)重要的“啟迪”作用。

在劉慈欣的科幻小說《三體》中，中國科學(xué)家葉文潔同樣是地外文明的狂熱擁護(hù)者，在被捕后，她與地球上的審訊官進(jìn)行了這樣的對(duì)話：

（以下文字摘自劉慈欣的《三體Ⅰ》）

“審問者：你了解三體文明嗎？

葉文潔：不了解，我們得到的信息很有限，事實(shí)上，三體文明真實(shí)和詳細(xì)的面貌，除了伊文斯等截留三體信息的降臨派核心人員，誰都不清楚。

審問者：那你為什么對(duì)其抱有那樣的期望，認(rèn)為他們能夠改造和完善人類社會(huì)呢？

葉文潔：如果他們能夠跨越星際來到我們的世界，說明他們的科學(xué)已經(jīng)發(fā)展到相當(dāng)?shù)母叨?，一個(gè)科學(xué)如此昌明的社會(huì)，必然擁有更高的文明和道德水準(zhǔn)。

審問者：你認(rèn)為這個(gè)結(jié)論，本身科學(xué)嗎？”

審問者最后的反問恰可以看作是對(duì)那些企盼外星文明來充當(dāng)救世主的科學(xué)家們的最好的反駁。

想想看擁有先進(jìn)科技的西方人是怎樣對(duì)待落后的印第安人和非洲人的，就不難得出結(jié)論：科技的昌明程度與文明和道德水平并無正相關(guān)關(guān)系。

“不要和外星人說話?！?/strong>

宇宙中到底有沒有外星人？

1961年，在美國綠岸附近的天文臺(tái)，德雷克主持首個(gè)地外文明搜索的學(xué)術(shù)討論會(huì)時(shí)，他和年輕的卡爾?薩根提出了著名的“德雷克公式”（又被稱為薩根公式）用以估測銀河系中存在的高等文明的數(shù)目。

從數(shù)學(xué)上來講，德雷克公式（N=R×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×L）表明，宇宙中存在外星人的概率是很大的。

地球只是繞太陽旋轉(zhuǎn)的8顆行星之一，太陽只是銀河系中2000多億顆恒星中的一顆，如果放眼整個(gè)宇宙，銀河系又僅僅只是1000多億個(gè)星系中并不特別的一個(gè)。

即使目前銀河系內(nèi)的高等文明只有人類一個(gè)（也就是所謂的N值等于1），在1000多億個(gè)星系中，我們也不可能再妄自尊大下去。

這就是霍金所說的，“用我的數(shù)學(xué)頭腦思考，光從數(shù)字上就可以得出存在外星人的結(jié)論?！?/p>

“可是他們?cè)谀睦锬?？?/p>

1950年夏天，在某日早餐后，費(fèi)米也曾隨口發(fā)出這樣的疑問。如果外星人存在的話，他們?cè)缇蛻?yīng)該出現(xiàn)了。由于費(fèi)米的巨大聲望，這隨口一問便流傳開來，成為了著名的“費(fèi)米悖論”。

的確，從第一次工業(yè)革命至今不過短短300年，人類已經(jīng)登上了月球，發(fā)射了許多衛(wèi)星和航天器，其中“旅行者1號(hào)”已經(jīng)飛出了太陽系，飛向了更廣闊的宇宙空間，如果銀河系內(nèi)存在另一個(gè)與我們智能相近、發(fā)展速度相近，卻比我們?cè)缯Q生一億年的文明，他們的殖民統(tǒng)治應(yīng)該早已經(jīng)遍及整個(gè)銀河系了。

世界上很多科學(xué)家、科幻作家都曾試圖對(duì)這一問題進(jìn)行回答，其中引人注目的解釋有以下幾種：

第一種解釋是，外星文明曾經(jīng)存在過，但是他們還未發(fā)展到能夠星際殖民的程度就已經(jīng)消亡，譬如說，因?yàn)楹藨?zhàn)爭、環(huán)境污染及不可抗的災(zāi)禍等等原因。

這一種解釋帶給我們的思考是，“文明”究竟能生存多長時(shí)間？人類目前的發(fā)展是不是無以為繼的？不久后的我們是否也將面臨相同的命運(yùn)？

第二種解釋是，我們是銀河系中唯一的智慧文明。

即使其它星系中有更高級(jí)的文明，他們的勢力目前也無法伸向銀河系。

這樣一來，也就意味著，人類是當(dāng)前最有可能發(fā)展成Ⅱ型文明的種族。

如果成功完成了這一歷史使命，我們的后代將自由地穿梭在星際間，最終在銀河系建立起龐大的、屬于人類的銀河帝國。

第三種解釋是，外星文明是存在的，但是他們故意不讓我們發(fā)現(xiàn)。

地球是外星人的一個(gè)“實(shí)驗(yàn)室”，甚至是“動(dòng)物園”，他們默默地觀察著我們，企圖知道一個(gè)不受地外影響、自發(fā)生長的文明最終會(huì)變成什么樣子。

所以說，人類進(jìn)行再多的SETI和METI都是徒勞的。

除了上述三種解釋外，還有許許多多的精彩解釋。

近年來，中國作家劉慈欣在《三體Ⅱ》中提出了另一種回答——“黑暗森林”法則。這一解釋是與大衛(wèi)?布林的“大沉默”一脈相承的，但是卻更加精致，也更加令人膽寒。

劉慈欣的“黑暗森林”法則基于兩條基本公理和兩個(gè)重要概念。

兩條基本公理是：

一、生存是文明的第一需要。

二、文明不斷增長和擴(kuò)張，但宇宙中的物質(zhì)總量保持不變。

兩個(gè)重要概念是：

一、猜忌鏈。

由于宇宙十分浩大，文明與文明的距離非常遙遠(yuǎn)，又由于光速不可超越，所以宇宙的不同文明之間不可能建立起有效的溝通和相互的信任，這就導(dǎo)致了“猜忌鏈”的產(chǎn)生。

譬如說，人類想要與一個(gè)100光年遠(yuǎn)的文明進(jìn)行溝通，從發(fā)出消息到接收回音至少要經(jīng)過200年。

我們?cè)跄苤?00年間發(fā)生了什么呢？他們的回音、他們的態(tài)度還剩下多少可信度呢？既然有效的溝通無法建立，我們就無法確認(rèn)外星生物是善意還是惡意。

即使我們相信他們是善意的，也無法得知在他們眼中我們是善意還是惡意。

這樣的“猜忌鏈”可以延伸到無限長，其結(jié)果是任何一個(gè)文明都不可能信任另一個(gè)文明。

二、技術(shù)爆炸

人類文明有五千年的歷史，而現(xiàn)代技術(shù)則是三百年內(nèi)發(fā)展起來的，從時(shí)間尺度上來說，這根本不是發(fā)展，而是爆炸。

同樣的，任何文明都可能發(fā)生這樣的“技術(shù)爆炸”，但不知何時(shí)發(fā)生。

所以說，即使與我們聯(lián)系的外星種族的技術(shù)水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于我們，他們也可能隨時(shí)發(fā)生“技術(shù)爆炸”，迅速超越我們，甚至威脅到我們！

這兩條基本原理和重要概念勾勒出的宇宙圖景是：

宇宙中的各個(gè)文明必然以自身的生存為第一目標(biāo)進(jìn)行資源爭奪，他們不可能信任另一個(gè)文明，也無法確保自己處于技術(shù)領(lǐng)先的優(yōu)勢地位。

這樣一來，一、讓你知道我的存在，二、讓你繼續(xù)存在下去，對(duì)于“我”來說都是危險(xiǎn)的。

這就是宇宙的“黑暗森林”法則，也是外星文明集體“大沉默”的原因。

“宇宙就是一座黑暗森林，每個(gè)文明都是帶槍的獵人，像幽靈般潛行于林間，輕輕撥開擋路的樹枝，竭力不讓腳步發(fā)出一點(diǎn)而聲音，連呼吸都小心翼翼：他必須小心，因?yàn)榱种械教幎加信c他一樣潛行的獵人。如果他發(fā)現(xiàn)了別的生命，不管是不是獵人，不管是天使還是魔鬼，不管是嬌嫩的嬰兒還是步履蹣跚的老人……能做的只有一件事：開槍消滅之。在這片森林中，他人就是地獄，就是永恒的威脅，任何暴露自己存在的生命都將很快被消滅，這就是宇宙文明的圖景，這就是對(duì)費(fèi)米悖論的解釋。”

總的來說，劉慈欣給我們的告誡是：

“不要和外星人說話?！?/p>

（作者李月白為科技史博士、上海交通大學(xué)錢學(xué)森圖書館館員，江曉原為上海交通大學(xué)馬克思主義學(xué)院講席教授）

編輯 | 李蕓

排版 | 郭剛