外星人會(huì)用什么方式和我們溝通？

霍弗特·席林+晨飛

假設(shè)外星智慧生命雖然罕見(jiàn)但確實(shí)存在，我們能不能指望它們通過(guò)無(wú)線電信號(hào)與我們聯(lián)系？有多大比例的文明既有

能力又有動(dòng)機(jī)，以我們可以檢測(cè)到的信號(hào)與我們聯(lián)系？換句話說(shuō)：德雷克方程中fc的取值是多少？SETI的支持者傾向于相信這個(gè)值是很大的：任何一個(gè)有足夠好奇心和創(chuàng)造力成為技術(shù)社會(huì)的文明都遲早會(huì)發(fā)現(xiàn)無(wú)線電是在宇宙空間進(jìn)行長(zhǎng)距離通信的有效方法，并且會(huì)選擇進(jìn)行這種通信。

這里是不是受到了某種幼稚的人類中心說(shuō)的影響呢？期待其他星球上跟我們相當(dāng)不同的生物選擇建造射電望遠(yuǎn)鏡并

且向更廣闊的宇宙空間發(fā)送信號(hào)，即使它們比我們更年長(zhǎng)、更聰明、更有能力，是不是合理呢？或許我們并不是真的領(lǐng)會(huì)了生物進(jìn)化的多樣性，或者人類像猴子一樣的好奇心只是生物學(xué)上的特例。或者跟某些我們尚未發(fā)現(xiàn)的技術(shù)相比，無(wú)線電通信原始到無(wú)望。

既然fi（具有生命的行星中能夠進(jìn)化出智慧生命的比例）和fc（這些智慧生命中能建造星際間無(wú)線電通信系統(tǒng)的比

例）都完全無(wú)法確定，我們現(xiàn)在就只剩下德雷克方程中的最后一項(xiàng)——L，能夠跟我們進(jìn)行通信的文明存在的平均壽命。此處，樂(lè)觀論者和悲觀論者的論調(diào)同樣相差甚遠(yuǎn)。

樂(lè)觀論者認(rèn)為，一個(gè)穩(wěn)定和智慧的社會(huì)，如果不能永遠(yuǎn)存在，至少也可以存在上千萬(wàn)年。這對(duì)德雷克方程前面那些

瓶頸絕對(duì)起到了緩沖作用。另外，一個(gè)存在了很久的種族或許會(huì)有機(jī)會(huì)擴(kuò)張到另外的星球上去，讓自己的生存范圍更大。悲觀論者指出，人類發(fā)現(xiàn)無(wú)線電技術(shù)僅僅是一個(gè)世紀(jì)以前的事，而且從那之后的大部分時(shí)間里，人類就一直將自己置

于自我毀滅的邊緣（比如核戰(zhàn)爭(zhēng)、生態(tài)超載）。能夠用來(lái)進(jìn)行星際通信的技術(shù)力量同樣使迅速的自我毀滅成為可能。

但是其他人指出，人類作為一種生物（而不是人類文明）在目前幾乎不可能完全滅絕。人類分布已經(jīng)非常廣泛，并且特別有能力；有那么一群人，可以找到在任何可以想象到的戰(zhàn)爭(zhēng)或者全球性災(zāi)害之后生存下來(lái)的方法。這些幸存者足夠重新讓人類布滿地球，在短短幾千年內(nèi)達(dá)到數(shù)十億人口。第二個(gè)技術(shù)文明會(huì)比第一個(gè)更容易建立，因?yàn)橐呀?jīng)有了先例?；蛟S這會(huì)發(fā)生很多次。

這就引出了一個(gè)很少被提及的觀點(diǎn)。L的值并不僅僅代表一個(gè)可以進(jìn)行無(wú)線電通信的文明存在的生命周期，而是一

個(gè)星球上能夠出現(xiàn)的所有這些文明的總和。

或許40年來(lái)關(guān)于SETI的辯論中，悲觀論者最有力的論據(jù)并非來(lái)自理論或者推測(cè)，而是來(lái)自實(shí)際觀測(cè)：地球上的外星人并沒(méi)有泛濫成災(zāi)。這一觀察的意義比它最開(kāi)始的時(shí)候看上去要重要得多。

即使是以我們自己的技術(shù)可以預(yù)見(jiàn)的緩慢速度推算，一個(gè)能夠存在上千萬(wàn)年的文明，也會(huì)有足夠的時(shí)間到達(dá)銀河系

中的任何地方。填滿所有可及疆域的沖動(dòng)，似乎是一切生命的共性。然而，目前，化石記錄里找不到證據(jù)證明在地球漫長(zhǎng)的歷史中，曾經(jīng)有過(guò)高科技的外星人在這里定居，今天就更不可能了。這被稱為費(fèi)米悖論，是1950年由著名的核物理學(xué)家恩里克·費(fèi)米提出的問(wèn)題：如果外星人存在，它們到底在哪里？（具有諷刺意味的是，這個(gè)問(wèn)題的提出，來(lái)自一場(chǎng)在核武器實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的午餐討論。）

相信UFO的人或許認(rèn)為，我們當(dāng)中現(xiàn)在已經(jīng)外星人泛濫了。但是科學(xué)家和其他仔細(xì)的調(diào)查人員在研究了UFO運(yùn)動(dòng)支持者的主張之后，幾乎全部得出了相同的結(jié)論：除了人類自己的錯(cuò)覺(jué)、編故事和任性的愚蠢之外，什么事都沒(méi)有發(fā)生。在UFO 學(xué)誕生50年之后，這個(gè)領(lǐng)域中雖然有上千個(gè)響亮的主張，但除了不斷地強(qiáng)調(diào)UFO的存在之外，完全是一片荒蕪。這也就是說(shuō)，就算我們?cè)诮酉聛?lái)的50年中袖手旁觀，也不會(huì)錯(cuò)過(guò)什么重大事件。

樂(lè)觀論者通過(guò)很多方式對(duì)費(fèi)米悖論進(jìn)行了回應(yīng)?；蛟S任何一個(gè)足夠文明到不會(huì)自我毀滅的文化，都會(huì)不再傾向于帝國(guó)主義，又或許在擴(kuò)張了幾千個(gè)星球之后，徹底耗盡了帝國(guó)主義的動(dòng)力?；蛟S我們生活在銀河系中一個(gè)沒(méi)有意思的時(shí)代——就像美國(guó)在1890年宣布關(guān)閉邊界之后“徹底穩(wěn)定”了下來(lái)，但是你可以在美國(guó)找到很多荒無(wú)人煙的地方。又或者外星人在我們周圍密集地定居著，卻像《星際迷航》中那樣，遵循著“不干涉”居住星球的最高指導(dǎo)原則，這些星球被當(dāng)作自然保護(hù)區(qū)。這就是所謂的動(dòng)物園假說(shuō)。又或者星際旅行跟我們目前認(rèn)識(shí)到的一樣，在精力和能源方面都非常昂貴，任何可以做到星際旅行的文明都對(duì)這些資源有更好的使用方式——比如通過(guò)天文學(xué)和無(wú)線電來(lái)調(diào)查研究宇宙。

對(duì)于費(fèi)米悖論，威廉·紐曼和卡爾·薩根在1981年9月的《伊卡洛斯》上做了更為復(fù)雜精細(xì)的反駁。他們通過(guò)建立包含從分子在氣體中的擴(kuò)散，到動(dòng)物種群在地球上被引入新的領(lǐng)地等一系列因素的數(shù)學(xué)模型，分析了一個(gè)星際文明多快能擴(kuò)張到整個(gè)宇宙。他們發(fā)現(xiàn)，銀河系被填滿的速度，跟星際旅行的速度沒(méi)有多少關(guān)系，因?yàn)檠赝居刑嗫梢远ň雍头毖艿男乔?。“殖民開(kāi)拓前沿的擴(kuò)張速率比先前預(yù)期的要小若干數(shù)量級(jí)，”他們寫道，“填滿整個(gè)銀河系所需的時(shí)間甚至?xí)陀钪娴哪挲g類似?！彼麄?cè)诳偨Y(jié)里嘲諷道：“羅馬不是一天建成的，但步行的話，幾小時(shí)也可以橫穿。”

但其他人說(shuō)他們的論點(diǎn)站不住腳，因?yàn)槠渲屑僭O(shè)了人口增長(zhǎng)速率總是相對(duì)較低的。最終，你的臥室里并沒(méi)有駐扎外

星人這一事實(shí)，或許真的表明我們?cè)阢y河系中是孤獨(dú)的。或許幾乎每一個(gè)星系，不是徹底荒蕪，就是每一寸地方都住滿

了生命。如果是這樣，我們應(yīng)該期待我們接收到的第一個(gè)無(wú)線電信號(hào)來(lái)自銀河系之外。

想要了解更多關(guān)于這個(gè)話題的信息，可以參考大衛(wèi)·布林1983年發(fā)表的具有影響力的論文《巨大的沉默》，喬佛里·蘭蒂斯的《基于滲透理論的局部不調(diào)和星際殖民分析》，以及史蒂芬·韋伯的新書(shū)《如果宇宙充滿了外星人》《外星人都在哪里？費(fèi)米悖論的50種答案以及有關(guān)外星生命的問(wèn)題》。

這樣下來(lái)我們能夠獲知什么？我們還能不能相信N=L？或許不行。那么N=0呢？對(duì)很多人來(lái)說(shuō)，這種極端是本質(zhì)上無(wú)法接受的，但宇宙并沒(méi)有責(zé)任滿足你的希望和期待。或許沒(méi)有什么事情僅僅發(fā)生一次的說(shuō)法有一定道理。或許外星文明是存在的，其中一些正在試圖通過(guò)無(wú)線電通信宣布自己的存在，但他們的數(shù)量可能非常非常少。

在《外星生命在哪里？》的序言中，弗蘭克·德雷克寫道，他希望“讓會(huì)進(jìn)行思考的成年人在思想上做好準(zhǔn)備，以

迎接目前搜尋活動(dòng)的結(jié)果——即將檢測(cè)到來(lái)自外星文明的信號(hào)。我希望在2000年之前見(jiàn)證這一發(fā)現(xiàn)，而它將深刻地改變

整個(gè)世界”。這些話寫于美國(guó)航空航天局的SETI計(jì)劃即將開(kāi)始的令人興奮的日子里。1996年7月，在意大利卡普里舉行的第五屆國(guó)際生物天文學(xué)會(huì)議上，德雷克承認(rèn)：“或許我有點(diǎn)過(guò)于樂(lè)觀了。成功是無(wú)法預(yù)測(cè)的?！笨煽赡岷湍锷谒麄?959年發(fā)表在《自然》上的文章里已經(jīng)告訴了他這一點(diǎn)：“成功的可能性很難估計(jì)，但如果從來(lái)不去尋找，這一可能性就是零?！?/p>

與此同時(shí)，德雷克方程仍然被認(rèn)為是地球上的智慧生命最具有前瞻性的嘗試之一的最廣為人知的標(biāo)志：在黑暗空虛

的宇宙中尋找共同的居民，獲得關(guān)于我們?cè)诳臻g和時(shí)間中的地位上更寬泛、更真實(shí)的認(rèn)識(shí)，

以及對(duì)生命意義的理解。這個(gè)“外星方程”很好地完成了這一使命，給搜尋提供了理性的基礎(chǔ)，將我們的注意力集中在基本的問(wèn)題上，并且提出了一個(gè)清晰可見(jiàn)的目標(biāo)。

我們離這一目標(biāo)還很遠(yuǎn)。第一個(gè)因子R被我們理解已經(jīng)幾十年了，我們目前正在接近掌握第二個(gè)因子fp。這使我們面

臨兩個(gè)中等大小的問(wèn)號(hào)、三個(gè)大型的問(wèn)號(hào)，以及很多推測(cè)。

此外，這個(gè)方程看上去已經(jīng)有些上了年紀(jì)，邊緣略微磨損，因?yàn)樗鼪](méi)有明確處理我們現(xiàn)在認(rèn)為重要的一些新問(wèn)題，

例如行星災(zāi)難的比例，或者宇宙本身緩慢的單向變化造成的影響。這種影響可能造成我們目前所處時(shí)代外星文明的數(shù)量

增加或者減少。

或許德雷克方程最終無(wú)法得到答案，但它的真正價(jià)值在于它提出的那些引發(fā)思考的問(wèn)號(hào)。不確定性和好奇心會(huì)讓這

一搜尋持續(xù)很多年。或許SETI的真正回報(bào)，并不是得出一個(gè)是或否的結(jié)論，至少不是在我們這一代，而是幫助我們更多

地發(fā)現(xiàn)自己。

延伸閱讀

其他的地球可能還沒(méi)誕生

2015年10月20日出版的《皇家天文學(xué)會(huì)月報(bào)》上發(fā)表的一篇論文認(rèn)為，從宇宙演化的角度來(lái)說(shuō)，地球似乎出現(xiàn)得早了一些。根據(jù)一項(xiàng)新的理論研究，當(dāng)太陽(yáng)系在46億年前誕生的時(shí)候，宇宙中所有潛在的宜居行星當(dāng)中只有8%是已經(jīng)形成的。太陽(yáng)還將繼續(xù)燃燒60億年，就算到了那時(shí)，其他類似地球的行星中的絕大多數(shù)，即92%，都還沒(méi)有誕生！

哈勃望遠(yuǎn)鏡的數(shù)據(jù)顯示，宇宙在100億年前產(chǎn)生恒星的速度更快，但宇宙中的氫和氦參與其中的比例非常低。今天，恒星誕生的頻率要比很久以前慢得多，但宇宙中還有非常大量的剩余氣體，能夠在未來(lái)很長(zhǎng)很長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)繼續(xù)形成恒星和行星。

研究合作者莫莉·皮普爾斯補(bǔ)充說(shuō)：“還有足夠多的剩余物質(zhì)，可供未來(lái)產(chǎn)生更多的行星，不論是在銀河系內(nèi)，還是銀河系外?！?/p>

開(kāi)普勒望遠(yuǎn)鏡的行星巡天表明，在銀河系中，恒星宜居帶內(nèi)地球大小的行星是無(wú)處不在的。銀河系中目前應(yīng)該有10億顆地球大小的行星，其中很大一部分據(jù)推測(cè)應(yīng)該是巖石星球。如果你把可觀測(cè)宇宙中其他上千億個(gè)星系也包括進(jìn)來(lái)的話，類似地球的行星數(shù)目將會(huì)是一個(gè)天文數(shù)字。