如果有外星人，他們?cè)谀模?/h1>
2020-06-20 07:40馬丁·里斯
新晨 2020年10期
馬丁·里斯
“我們?cè)谟钪嬷泄陋?dú)嗎？”這是最古老而又最普遍的問題之一。一個(gè)多世紀(jì)以來，對(duì)這個(gè)問題的思考催生了許多精彩的科幻小說——現(xiàn)今，還在激勵(lì)著真正的科學(xué)與探索。然而我們依然缺乏證據(jù)——真的，無論是想要說清楚外星智慧生命究竟是很可能還是不太可能存在，我們所知道的知識(shí)都還太少，這就是為什么我們需要把所有可能收集到的爭(zhēng)議都匯集在一起的原因，也就是為什么本書可能會(huì)對(duì)所有這些正在求索的想法都有所推進(jìn)的原因。
火星上可能有著簡(jiǎn)單的有機(jī)物，或者可能有著在火星形成之初曾經(jīng)生存過的某些生物的遺跡。在木衛(wèi)二或土衛(wèi)二冰封的海洋底下或許也可能存在生命。不過只有少數(shù)人敢在這些說法上打賭，當(dāng)然更沒有人敢指望在那些星球上會(huì)有復(fù)雜的生物圈了。為此我們須得仰望那些遙遠(yuǎn)的恒星——它們遠(yuǎn)在我們現(xiàn)今可以建造的任何探測(cè)器所能到達(dá)的區(qū)域之外。
那里的（探測(cè)）前景要光明得多。在最近20年（特別是最近的5年）中，夜空變得更加有趣了，現(xiàn)在的探索者也比我們的先輩更加對(duì)此著迷。天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，許多——很可能是大多數(shù)——恒星都像我們的太陽那樣，被一些行星圍繞著。這些行星一般不能被直接探測(cè)到，只有通過精確測(cè)量它們對(duì)母恒星的影響才能揭示出來：作軌道運(yùn)動(dòng)的行星的引力會(huì)引起恒星的小周期擺動(dòng);或者當(dāng)行星行經(jīng)恒星前方時(shí)，遮擋了恒星的一小部分光線，而使恒星亮度周期性地略微變暗。
特別有趣的是，還可能存在一類與我們地球十分相似的行星——“孿生地球”。它們的大小與我們地球相近，圍繞著另一些類太陽恒星運(yùn)行。在它們的軌道（位置）上，溫度適中，液態(tài)水既不會(huì)沸騰，也不會(huì)冰凍?！伴_普勒號(hào)”飛船已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多這類“孿生地球”般的行星，現(xiàn)在我們已經(jīng)可以極有信心地猜想，在我們銀河系中可能有著數(shù)十億顆此類行星。
在未來的20年內(nèi)，下一代望遠(yuǎn)鏡將可能對(duì)那些離我們最近的行星拍攝成像。那些行星上會(huì)有生命嗎？對(duì)于地球上的生命如何產(chǎn)生這個(gè)問題，可以確信我們還知之甚少。是什么原因觸發(fā)了從復(fù)雜分子到偶然性事件，以致在整個(gè)銀河系中只發(fā)生過一次。另一種極端是，在已有“適宜”的環(huán)境下，這一至關(guān)重要的轉(zhuǎn)變幾乎是不可避免的。我們只是不知道——既不知道地球生命的以DNA（脫氧核糖核酸）/RNA（核糖核酸）為基礎(chǔ)的化學(xué)架構(gòu)是否為唯一的一種可能，也不知道在其他某些行星上，這種架構(gòu)是否只是可以實(shí)現(xiàn)生命的化學(xué)基礎(chǔ)的多種選項(xiàng)之一。
進(jìn)而，即使簡(jiǎn)單的生命普遍存在，我們也還是無法評(píng)估它們演變成復(fù)雜生物圈的可能性。并且，即使是演化到了復(fù)雜生物圈，我們可能也無法區(qū)分其間的差別。盡管我沒什么把握，但地外文明探索（SETI）計(jì)劃是一種值得嘗試的賭博，因?yàn)樵撚?jì)劃的成功將會(huì)帶來關(guān)于邏輯學(xué)和物理學(xué)概念（如果不是意識(shí)層面的）的新的重大信息——并非只是局限于人類腦顱硬件之中的那些信息。
此外，關(guān)注點(diǎn)局限于地球型行星未免太過人類中心了?？苹米骷覀儗?duì)生命的形式往往有其他許多設(shè)想：漂浮于類木行星濃密大氣中的氣球狀生物、成群的智能昆蟲、納米機(jī)器人等等。生命也許可以在那些被拋入冰凍暗黑恒星際空間的行星上繁盛起來，它們的主要能源來自自身內(nèi)部的放射性（就像加熱地球內(nèi)核的過程那樣）。甚至在星際云中還可能散布著自由漂浮的生命結(jié)構(gòu)體，它們?cè)诰徛倪\(yùn)動(dòng)中生存（也許還可能擁有智能），而且在遙遠(yuǎn)的未來它們還可能會(huì)自我完善，就像我在劍橋大學(xué)時(shí)的導(dǎo)師弗雷德·霍伊爾（FredHoyle）在其同名著作中想象出來的“黑云”那樣。當(dāng)一顆類太陽母恒星變?yōu)榫扌?，并且已?jīng)吹散了自身的外層物質(zhì)之后，它周圍的行星上就沒有任何生命可以生存了。這樣的思路提示我們宜居世界的短暫性（以及生命最終擺脫那些宜居世界束縛的必要性）。我們還應(yīng)該意識(shí)到，那些貌似人工的信號(hào)可能來自由早已滅絕的外星人所建造的超級(jí)智能（雖然不一定是有意識(shí)的）計(jì)算機(jī)。
也許有一天我們會(huì)發(fā)現(xiàn)外星人。而這本書提供的75種解答是想說明，為什么對(duì)于地外文明的探索也許會(huì)失敗，而我們地球擁有的這種錯(cuò)綜復(fù)雜的生物圈很可能是獨(dú)一無二的。這會(huì)讓搜索者感到失望，但也會(huì)有好處：它會(huì)讓我們?nèi)祟愒谟钪鎲栴}上不那么“謙虛”。而且，這一結(jié)果也不會(huì)使生命成為宇宙中的曇花一現(xiàn)。生命進(jìn)化的歷程可能還處于起始階段，而不是臨近終點(diǎn)。我們的太陽系還剛到中年，如果人類能避免自我毀滅，那么后人類的時(shí)代就正在召喚。源自地球的生命可能會(huì)在銀河系中四處散播，而且其演化過程中可能達(dá)到的復(fù)雜程度，將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們的想象。如果真是這樣的話，我們這個(gè)小小的行星，這個(gè)在太空中飄蕩著的“暗淡藍(lán)點(diǎn)”，可能成為整個(gè)銀河系中最重要的場(chǎng)所。由地球出發(fā)的第一批星際旅行者將肩負(fù)一個(gè)引發(fā)整個(gè)銀河系共鳴的使命，而且此種共鳴很可能還會(huì)波及銀河系之外。
這場(chǎng)爭(zhēng)論將會(huì)持續(xù)幾十年。而斯蒂芬·韋伯在這本非常有趣的書中，將眾多的爭(zhēng)論和猜測(cè)都濃縮進(jìn)了一個(gè)引人入勝的“聚寶盆”，更增添了辯論的興味。我們應(yīng)該感謝他。
內(nèi)容簡(jiǎn)介
我們銀河系中的恒星可能多達(dá)4000億，而在宇宙中，像銀河系這樣的星系也可能有4000億之巨。在這個(gè)擁有將近140億年歷史的宇宙中，有一個(gè)或者曾經(jīng)有一個(gè)文明達(dá)到或者超過了人類文明的高度，絕不是異想天開。那么為什么我們沒有發(fā)現(xiàn)任何證據(jù)、任何信息，證明這些外星人的存在呢？這正是費(fèi)米悖論提出的問題。
本書結(jié)合天文學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)乃至社會(huì)學(xué)最新進(jìn)展總結(jié)了對(duì)費(fèi)米悖論的75種解釋。它們或悲觀、或樂觀、或有趣、或深刻，但都凝聚了人類對(duì)外星文明及自身存在的深入思考。如果有外星人，他們?cè)谀?？就讓我們跟著作者一探究竟吧?/p>
作者簡(jiǎn)介
斯蒂芬·韋伯（StephenWebb），布里斯托大學(xué)物理學(xué)學(xué)士，曼徹斯特大學(xué)理論物理博士，畢業(yè)后在英國各大學(xué)從事教學(xué)工作。
他長(zhǎng)期從事天文年鑒的編纂工作，還編寫過天體測(cè)量學(xué)方面的數(shù)本研究生教材以及數(shù)本科普暢銷書，如《世界之外》（OutofthisWorld）等。
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“我們?cè)谟钪嬷泄陋?dú)嗎？”這是最古老而又最普遍的問題之一。一個(gè)多世紀(jì)以來，對(duì)這個(gè)問題的思考催生了許多精彩的科幻小說——現(xiàn)今，還在激勵(lì)著真正的科學(xué)與探索。然而我們依然缺乏證據(jù)——真的，無論是想要說清楚外星智慧生命究竟是很可能還是不太可能存在，我們所知道的知識(shí)都還太少，這就是為什么我們需要把所有可能收集到的爭(zhēng)議都匯集在一起的原因，也就是為什么本書可能會(huì)對(duì)所有這些正在求索的想法都有所推進(jìn)的原因。
火星上可能有著簡(jiǎn)單的有機(jī)物，或者可能有著在火星形成之初曾經(jīng)生存過的某些生物的遺跡。在木衛(wèi)二或土衛(wèi)二冰封的海洋底下或許也可能存在生命。不過只有少數(shù)人敢在這些說法上打賭，當(dāng)然更沒有人敢指望在那些星球上會(huì)有復(fù)雜的生物圈了。為此我們須得仰望那些遙遠(yuǎn)的恒星——它們遠(yuǎn)在我們現(xiàn)今可以建造的任何探測(cè)器所能到達(dá)的區(qū)域之外。
那里的（探測(cè)）前景要光明得多。在最近20年（特別是最近的5年）中，夜空變得更加有趣了，現(xiàn)在的探索者也比我們的先輩更加對(duì)此著迷。天文學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，許多——很可能是大多數(shù)——恒星都像我們的太陽那樣，被一些行星圍繞著。這些行星一般不能被直接探測(cè)到，只有通過精確測(cè)量它們對(duì)母恒星的影響才能揭示出來：作軌道運(yùn)動(dòng)的行星的引力會(huì)引起恒星的小周期擺動(dòng);或者當(dāng)行星行經(jīng)恒星前方時(shí)，遮擋了恒星的一小部分光線，而使恒星亮度周期性地略微變暗。
特別有趣的是，還可能存在一類與我們地球十分相似的行星——“孿生地球”。它們的大小與我們地球相近，圍繞著另一些類太陽恒星運(yùn)行。在它們的軌道（位置）上，溫度適中，液態(tài)水既不會(huì)沸騰，也不會(huì)冰凍?！伴_普勒號(hào)”飛船已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了許多這類“孿生地球”般的行星，現(xiàn)在我們已經(jīng)可以極有信心地猜想，在我們銀河系中可能有著數(shù)十億顆此類行星。
在未來的20年內(nèi)，下一代望遠(yuǎn)鏡將可能對(duì)那些離我們最近的行星拍攝成像。那些行星上會(huì)有生命嗎？對(duì)于地球上的生命如何產(chǎn)生這個(gè)問題，可以確信我們還知之甚少。是什么原因觸發(fā)了從復(fù)雜分子到偶然性事件，以致在整個(gè)銀河系中只發(fā)生過一次。另一種極端是，在已有“適宜”的環(huán)境下，這一至關(guān)重要的轉(zhuǎn)變幾乎是不可避免的。我們只是不知道——既不知道地球生命的以DNA（脫氧核糖核酸）/RNA（核糖核酸）為基礎(chǔ)的化學(xué)架構(gòu)是否為唯一的一種可能，也不知道在其他某些行星上，這種架構(gòu)是否只是可以實(shí)現(xiàn)生命的化學(xué)基礎(chǔ)的多種選項(xiàng)之一。
進(jìn)而，即使簡(jiǎn)單的生命普遍存在，我們也還是無法評(píng)估它們演變成復(fù)雜生物圈的可能性。并且，即使是演化到了復(fù)雜生物圈，我們可能也無法區(qū)分其間的差別。盡管我沒什么把握，但地外文明探索（SETI）計(jì)劃是一種值得嘗試的賭博，因?yàn)樵撚?jì)劃的成功將會(huì)帶來關(guān)于邏輯學(xué)和物理學(xué)概念（如果不是意識(shí)層面的）的新的重大信息——并非只是局限于人類腦顱硬件之中的那些信息。
此外，關(guān)注點(diǎn)局限于地球型行星未免太過人類中心了?？苹米骷覀儗?duì)生命的形式往往有其他許多設(shè)想：漂浮于類木行星濃密大氣中的氣球狀生物、成群的智能昆蟲、納米機(jī)器人等等。生命也許可以在那些被拋入冰凍暗黑恒星際空間的行星上繁盛起來，它們的主要能源來自自身內(nèi)部的放射性（就像加熱地球內(nèi)核的過程那樣）。甚至在星際云中還可能散布著自由漂浮的生命結(jié)構(gòu)體，它們?cè)诰徛倪\(yùn)動(dòng)中生存（也許還可能擁有智能），而且在遙遠(yuǎn)的未來它們還可能會(huì)自我完善，就像我在劍橋大學(xué)時(shí)的導(dǎo)師弗雷德·霍伊爾（FredHoyle）在其同名著作中想象出來的“黑云”那樣。當(dāng)一顆類太陽母恒星變?yōu)榫扌?，并且已?jīng)吹散了自身的外層物質(zhì)之后，它周圍的行星上就沒有任何生命可以生存了。這樣的思路提示我們宜居世界的短暫性（以及生命最終擺脫那些宜居世界束縛的必要性）。我們還應(yīng)該意識(shí)到，那些貌似人工的信號(hào)可能來自由早已滅絕的外星人所建造的超級(jí)智能（雖然不一定是有意識(shí)的）計(jì)算機(jī)。
也許有一天我們會(huì)發(fā)現(xiàn)外星人。而這本書提供的75種解答是想說明，為什么對(duì)于地外文明的探索也許會(huì)失敗，而我們地球擁有的這種錯(cuò)綜復(fù)雜的生物圈很可能是獨(dú)一無二的。這會(huì)讓搜索者感到失望，但也會(huì)有好處：它會(huì)讓我們?nèi)祟愒谟钪鎲栴}上不那么“謙虛”。而且，這一結(jié)果也不會(huì)使生命成為宇宙中的曇花一現(xiàn)。生命進(jìn)化的歷程可能還處于起始階段，而不是臨近終點(diǎn)。我們的太陽系還剛到中年，如果人類能避免自我毀滅，那么后人類的時(shí)代就正在召喚。源自地球的生命可能會(huì)在銀河系中四處散播，而且其演化過程中可能達(dá)到的復(fù)雜程度，將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出我們的想象。如果真是這樣的話，我們這個(gè)小小的行星，這個(gè)在太空中飄蕩著的“暗淡藍(lán)點(diǎn)”，可能成為整個(gè)銀河系中最重要的場(chǎng)所。由地球出發(fā)的第一批星際旅行者將肩負(fù)一個(gè)引發(fā)整個(gè)銀河系共鳴的使命，而且此種共鳴很可能還會(huì)波及銀河系之外。
這場(chǎng)爭(zhēng)論將會(huì)持續(xù)幾十年。而斯蒂芬·韋伯在這本非常有趣的書中，將眾多的爭(zhēng)論和猜測(cè)都濃縮進(jìn)了一個(gè)引人入勝的“聚寶盆”，更增添了辯論的興味。我們應(yīng)該感謝他。
內(nèi)容簡(jiǎn)介
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本書結(jié)合天文學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)乃至社會(huì)學(xué)最新進(jìn)展總結(jié)了對(duì)費(fèi)米悖論的75種解釋。它們或悲觀、或樂觀、或有趣、或深刻，但都凝聚了人類對(duì)外星文明及自身存在的深入思考。如果有外星人，他們?cè)谀?？就讓我們跟著作者一探究竟吧?/p>
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