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载《新发现》杂志2008年第9期
科学外史(27)


费米佯谬:随口一言竟成纲领
——关于外星文明的争论之一

江晓原

 

  关于外星文明的猜想由来已久,随着人类对宇宙的了解日益深入,有些科学家开始将探索外星文明当作一件“正经事”来做了。这些科学家中,有在学术界作出了成就同时又在大众传媒中颇负盛名的,比如卡尔·萨根(Carl Sagan)。萨根曾估计银河系中“先进技术文明”的数量大约在100万个的量级;他还倾向于相信外星人曾经在古代来到过地球。特别是,萨根认定外星人会对地球人类友好,这一点他“简直像宗教信仰一样坚定不移”。他那著名的小说《接触》(Contact,据此改编的同名电影上映于1997年)贯彻了这一信念。
  当然,更多的科学家仍然认为这类想法不值得认真对待。著名物理学家费米(Enrica Fermi)本来并不是这场争论中的重要人物,但是他的一句随口之言,却成为关于外星文明探讨中的纲领性论题——尽管在费米的一生勋业中,这根本排不上号。
  1950年夏天,某日早餐后的闲谈中,费米的几位同事试图说服他相信外星生命的存在,最后费米随口说道:“如果外星文明存在的话,它们早就应该出现了(If they exited, They'd be here)。”由于费米的巨大声望(此时他获得诺贝尔奖已经十多年了),此话流传开后,一些人将其称为“费米佯谬”(Fermi Paradox)。 
  “费米佯谬”虽然只是费米随口说的一句大白话,但背后还是有理论依据的。
  按照至少是近半个世纪我们中国公众所受教育中的“标准答案”,宇宙被认为是“无限”的——无论是时间上还是空间上都是无限的。那么,如果我们不相信地球是宇宙间唯一的文明,或者说我们承认在宇宙间出现其他高等文明的概率不为零,则宇宙间必定已经有了许许多多高等文明。
  即使我们接受当代的某种宇宙理论,宇宙年龄也在100亿年以上,比如按照目前尚属最主流的大爆炸宇宙理论,宇宙年龄可能达到200亿年。考虑到宇宙是如此广大,年龄又是如此长久,宇宙间也必定已经有了许许多多高等文明。
  可是为什么我们至今还没有遇见一个呢?

  说“费米佯谬”已经成为关于外星文明探讨中的纲领性的论题,并不夸张。西方学者对于“费米佯谬”至少已经提出了50种解释,大致可以分成三大类:
  1、外星文明已经在这儿了,只是我们无法发现或不愿承认;
  2、外星文明存在,但由于各种原因,它们还未和地球进行交流;
  3、外星文明不存在。
  第1类解释中,包括“动物园假说”——认为地球就是先进外星文明专设的一个宇宙动物园,外星文明尽量避免和人类接触,只是默默地观察着人类,所以人类始终未能接触到它们,甚至可能永远不会发现它们。又有“隔离假说”——因为知识是最有价值的资源,先进外星文明为此留下能产生生命形式的地球不受干扰地单独存在着,为它们提供原生态的宇宙文明信息资源。以及“天文馆假说”——人类很可能是生活在一个虚拟世界里,这是一个由高级智慧生命设计出来的仿真“天文馆”,为我们制造出一种宇宙中不存在其它智慧生命的幻像。这个“天文馆”甚至有可能仅仅是意识层面的,即高级外星文明弄出一个人工宇宙的幻象来,直接植入地球人类的意识中。除此之外,第1类解释中,还有主张外星人已经混杂在地球人类中间的;主张智慧外星人类似全能上帝,宇宙就是它们创造的;甚至主张地球人类本身就是外星人——只是这个主张并不能消解“费米佯谬”。
  第2类解释又有几条不同的路径。比较唯物的路径,如外星文明过于遥远、它们目前还没有和我们直接接触的星际航行技术、它们也在向我们发射信号只是我们尚无能力接收或理解等等。另一条路径,是设想外星文明对地球文明没有兴趣(比如嫌地球文明太原始),或它们对别处的文明更有兴趣,或是外星文明认为与外界接触是危险的。
  第3类解释相对比较简单,基本上是论证人类的地球在宇宙中是独一无二的。其中包括我们的太阳系和地球的环境独一无二、生命进化到人类这个地步是概率极其微小的事件等等。这些解释都可以归结为“珍稀地球假说”。
  大体而言,上述三类解释中,第1、第2类都具有开放性,而第3类则从理论上关闭了探索外星文明的大门。

  探索外星文明行动中,最主要的是SETI(Search for Extra-Terrestrial Intelligence),使用射电望远镜来探索可能来自地外星文明的无线电信号;但还有更“积极”的行动,是向外太空发射无线电信号,传送地球文明信息,称为“主动SETI(active SETI)”,这已被一些学者认为是危险的,可能会给地球文明带来灭顶之灾。例如大卫·布林(David Brin)说:如果高级外星文明“仍然选择沉默……我们难道不应该考虑……和他们一样的做法?至少稍稍观望一下吧?很有可能,他们沉默是因为他们知道一些我们不知道的事情。”
  如果说,解释“费米佯谬”是理论问题,如何探索到外星文明是技术问题,那么“我们为什么要探索外星文明”就是一个更高层次的问题了。
  也许有人会回答:不为什么,好奇嘛,科学的宗旨就是探索自然嘛。但是,在外星文明这样的问题上,这种回答是不负责任的。很多受过技术训练的人,容易有一种“唯技术主义”的思维倾向——只顾一头钻在技术问题中,想尽办法要在技术上达到目的,但是达到目的之后准备怎么办,他却不事先想好。在外星文明问题上,更重要的应该是:万一真找到了外星文明怎么办?如果外星文明对我们不友好,或者因为沟通困难产生误解而导致了敌意,我们将如何应付?我们会不会引鬼上门引狼入室?我们准备好了没有? 
  至于萨根那种“简直像宗教信仰一样坚定不移”地认为外星文明会对我们友善的信念,对人类来说类似一场豪赌——以全人类的未来为赌注,我们赌得起吗?

 

 

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