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      人类的孤独还要持续多久,头上的星空仍没有给出答案

      发布日期:2017年11月21日 16:00   来源:66科技网


      浩瀚的宇宙能不能给出解决人类孤独的答案?图/AP
      我们是孤独的吗?这是一个长久困扰人类的问题。
      文/杨乃漳
      大约6300万年前,地球上最后一头恐龙倒下了,这一霸占地球长达1亿6千万年的物种,最终还是消失在这个星球上。
      地球沉寂了,生命的演化再度陷入迷茫之中。
      长鼻跳鼠,它们的身影活跃在中欧森林里,此刻离它们的大限还有一千万年;楔齿蜥站在新西兰的岛屿上抬起了头,天敌终于没有了,但它们也就只能如此了,到了今天还只能茫然地在丛林中穿行;走鲸在巴基斯坦的水陆间出没,尽情地狩猎,它们也许演化成了鲸鱼,只是也没有任何智力上的长进。
      走鲸,又名陆行鲸、游走鲸,是一种早期的鲸鱼,可以同时行走及游泳,生活在约5000万年前。图/Nobu Tamura
      这个星球上还没有任何智慧生物的痕迹,距离人类元祖埃及猿的诞生还有3000万年,而距离Lucy(第一个直立行走的人类化石的名称)在非洲大草原上的行走还有6000万年。
      不知道那时候的楔齿蜥仰望星空时是怎样的心情,它们除了捕猎和繁衍永远不会去思考星空中是否有它们的同类,而智慧生物——这种可以改变地球的物种的诞生还遥遥无期。
      那么, 150亿年高龄却还在不断生长着的宇宙中到底有没有智慧生物,对于楔齿蜥——剑齿虎——猛犸象——古猿——智人这样一种可能的智慧生物进化路径,会不会发生在宇宙中另外一颗行星上?
      时间又经过了漫长的6300多万年,当智人已经完成了对地球统治的今天,我们仍然不知道生命的意义是什么,这种孤独的存在还要持续多久?头上的星空仍没有给出答案。
      始祖古猿—能人—直立人—远古智人(智人尼安德特亚种)—现代智人。
      他们都在哪儿?
      1950年,物理学家恩里科·费米在与同事讨论地外文明时突然问道,“他们都在哪儿?”
      所有人和费米一样,认为广袤无垠的宇宙不应该被人类所独占,可是到目前为止,关于外星生命的证据几乎为零,这不得不说是一个相当令人费解的问题。
      聪明如费米也没能给出一个令人满意的答案,而他的问题也成了著名的“费米悖论”。
      如果仔细思考“费米悖论”,会发现它包含了两个逻辑前提。第一,宇宙很大。具体有多大呢?就拿我们所处的星系来说,银河系拥有的恒星数量高达千亿数量级,而在可观测宇宙内,星系的数量又是另外一个千亿级别。如此庞大的数量,似乎是在暗示着人类这个文明并不是带着宇宙的偏爱而诞生的。
      而“悖论”的第二个逻辑前提是,文明都有对外扩张的倾向。对于人类来说,我们每天消耗的大部分能量都源自于太阳,而太阳总有一天会烧完它最后一份燃料,因此出于能源短缺的顾虑,人类总有一天也要搬离地球,去寻找新的栖息地,那么由此及彼,地外文明理应也会不断地寻求扩张。
      费米无意间提出的悖论给人类出了一道难题,但没关系,这不影响智人的想象,我们有无数的假说去试图解释这个问题。
      可观测宇宙的空间尺度,可戳大图。图/Andrew Z. Colvin
      其中一类答案认为,人类文明是一个特殊的存在,是在极其偶然的情况下进化出来的,换句话说是亿万分之一的好运气砸人类头上了。
      虽然“费米悖论”的第一层逻辑是宇宙很大,但万一文明诞生的概率很低呢?试想一下,经历了数亿年的岁月,人类才成功地在数百万生物物种之中脱颖而出,成为地球上唯一的高等智慧生物。而处于同一颗星球下的恐龙,不仅没能形成文明社会,反而最终落得一个灭绝的下场。
      两相对比,会发现就算同样的环境,也不是必然诞生高等智慧文明,这着实给人类增添了几分傲娇的资本。
      就此,古生物学者彼得·瓦尔德以及天文学教授唐纳德·E·布朗尼在2000年合著的一本书中提出了“地球殊异假说”。
      这个“假说”其实就讲了两件事,第一是像地球一样适宜居住的行星很少。
      银河系中行星的总量与恒星相当,大概在千亿数量级,但人们发现大多是气体巨星(也许是巨星体积大更容易被发现),而类似地球这样以硅酸盐岩石为主要成分的行星数量只有百亿数量级。
      如果再加上巨大的卫星(月球),磁场,海洋等因素,满足生命条件的行星只会更少。
      “地球殊异假说”认为,满足生命条件的行星极少。图/WP
      第二,是复杂生命的演化是十分罕见的。可能宇宙中确实有地外生命存在,但大部分都是类似微生物的低阶生命,难以形成高阶的文明。
      “地球殊异假说”得到了不少人的拥护,但批评它的也大有人在。这个“假说”有一个逻辑前提是,人类代表了宇宙中的智慧生命形态。
      但是,人们完全可以想象可能存在一种智慧生命比人类更能适应恶劣环境,那么对于他们而言,地球提供的舒适环境就不再是形成文明的必要条件,甚至智慧生命的演化也会变得更加简单与普遍。
      另一类回答“费米悖论”的答案认为,人类之所以没发现地外文明,是因为人类的技术水平还不够先进。换句话说,就是人类文明还太low。
      这一类答案中比较有趣的是“技术奇点”论。这个概念最初是由科幻作家(同时也是一个数学家和计算机专家)弗诺·文奇于1982年提出。
      根据技术发展历史,从蒸汽机到电能,再到现在的核能,人类每一次技术突破所花费的时间越来越少。
      因此“技术奇点”论推断,文明的技术进步是在加速前进,最终技术会到达一个临界点,过了这个临界点,文明会脱胎换骨,新旧文明将产生巨大的鸿沟,以至于无法沟通和理解。而现在人们猜测,人工智能的成熟很可能就是那个临界点。
      孙正义曾预测,奇点将发生于2018年。图/A0905183934
      如果一个文明的智能高级到可以计算出宇宙全部的可能性,能知过去未来,那么寻找另外一个文明又有什么意义呢?就如长生不老的神仙有兴趣和人类这种他们眼中的蝼蚁交往吗?
      但“技术奇点”也有逻辑盲点,就算“奇点”前后的文明无法相互交流,但宇宙中总会有处于“奇点”之前的文明,那为什么我们却一个也没发现呢?
      还有一类猜想认为,地外文明故意不回答我们。其中被国内科幻爱好者熟知的有科幻作家刘慈欣的“黑暗森林假说”。
      “黑暗森林”描绘了这样一个宇宙社会——在这个社会里文明与文明之间均存在着竞争,且两个文明会出于猜疑以及“先下手为强”的考虑而爆发星际战争,战争中强大的文明会消灭弱小的文明,最终最强大的文明成为主宰宇宙的大哥。
      这个假说之所以能被人广泛接受,是因为他与人类自身所处的社会太相似了。就在几十年之前,人类还是处于战争频发的年代,不同文明之间相互倾轧,种族屠杀也屡见不鲜。
      那时人们都在思考,“人与人之间相互理解的时代究竟会不会到来?”但到了今天,人们变得不再热衷于战争,和平以及全球化称为世界的主流思潮,这是过去时代的人难以想象的。现今的时代景象为人们描绘了一种可能性:两个处于竞争状态下的文明,也能和平共处。
      刘慈欣“黑暗森林理论”示意图,描述了在“单次博弈囚徒困境下”宇宙中两个相遇文明所必然爆发的冲突。图/Sfire
      最后一个回答是大过滤器理论,也就是说宇宙中可能有一个龙门,任何越不过去的文明都将走向消亡。
      在科学家眼里,文明的强弱是由它所能利用的能源量级所决定的。1964年苏联天文学家尼古拉·卡尔达肖夫提出根据能量将文明分成三个等级:Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型。
      Ⅰ型文明可以利用本土行星(地球)的所有能源,Ⅱ型文明能使用本土恒星(太阳)的所有能源,Ⅲ型文明则能驾驭本土星系(银河系)的所有能量。
      根据这个分类,天文物理学家卡尔·萨根计算出我们现在正处于0.7型文明。
      根据这个理论,随着人类的发展,我们迟早要跨入Ⅰ型文明,而这一过程很可能会给人类带来巨大的灾难。
      大过滤器理论认为,宇宙中存在着一个无形的漏斗,不同的生命都要从这个漏斗通过,如果文明成功突破,那么会迎来一片生机,反之则是灭亡。
      由此,宇宙中之所以没有地外文明,是因为他们都被宇宙大漏斗给卡死了。但目前为止没人能说清宇宙中的大过滤器究竟是一股什么样的力量,以及在什么时候人类会被过滤一次。
      一部分人认为,大过滤器就在人类文明当中,当文明发展到一定程度之后,就会倾向于自我毁灭。毁灭的因素可能来自核武器,病毒感染,失控的人工智能等。
      1945—2014年,美国与苏联(及后来的俄罗斯)的核弹头存量变化图。
      也有人认为,毁灭的因素应该会来自于外部,就如陨石让恐龙灭绝一样,未来宇宙也会给地球送来一份礼物,把人类送入灭亡的深渊。
      当然人类可能已经迈过了这道坎,宇宙或许真的对人类有所偏爱,让人类免于灭亡之祸,如果我们成为已经越过大过滤器的文明,那或许真的可能成为整个宇宙中文明的先锋。
      尽管人们已经从各个角度思考了地外文明是否存在,诸多答案还是没能完美地解释“费米悖论”,但这也难不住人类这种好奇心极大的种族,你不来,我就去。
      好奇心驱使我们不断探索地外文明。图/《火星救援》
      我们要去找他们。
      虽然有许许多多UFO的传说,还有X档案的推波助澜,甚至还有53区的伟大阴谋作为茶余饭后的谈资,但至今为止,人类仍然没有任何外星人造访地球的真凭实据与官方权威证实。
      既然等不到地外文明登门拜访,那么我们只好主动去寻找他们的踪迹。只是人类当前的航空航天技术水平还无法支持星际旅行,所以对于地外生命的探索只能是向太空发射无人飞行器。其中知名度最高的当属NASA于1977年发射的“旅行者1号”探测器。
      2013年9月,“旅行者1号”成功飞出太阳系,到达了人类从未涉足过的空间,这不得不说是人类科学发展史上的一次里程碑事件。在“旅行者1号”内有一张铜质磁盘唱片,里面包含了用55种语言录制的问候语以及不同国家的音乐,目的就是为了向可能存在的地外文明传达来自地球的问候。
      外星人听到地球的音乐可能会这样。图/电影《银河护卫队2》
      在“旅行者1号”之前,NASA就已经发射过类似的飞行器,比如1972年发射的“先驱者10号”。但受惠于几次引力助推,“旅行者1号”成为迄今为止速度最快的飞行器,并后来居上超越了“先驱者10号”,成为距离太阳最远的无人飞行器。
      看到两个已经上路的外星文明探测者,我们只能祈求满天神佛,宇宙的法则千万别是“暗黑丛林”,否则未来的某天,人类必须面对二向箔攻击。
      除了主动出击,人类还在守株待兔——捕捉宇宙中文明的信号。
      1960年,天文学家法兰克·德雷克首次使用射电望远镜(一种无线电接收机)搜寻生物信号,观测的目标是太阳系附近的两颗恒星——位于波江座的天苑四和位于鲸鱼座的天仓五,不过令人沮丧的是经过四个月的观测,除了一个因飞机造成的假信号,德雷克没有发现可辨识的信息。
      虽然这次观测没有带来地外文明的讯息,但它却代表了人类首次尝试捕捉外星人的信号。往后到1984年,人类发起了一个全面的计划去搜寻地外文明。这个计划有一个高大上的名字,叫SETI(Searchfor Extra-Terrestrial Intelligence),翻译成中文就是“搜寻地外文明计划”。但在2011年,由于严重的经费短缺,该计划被迫中止。
      今时今日,我们发现了引力波,科学又往前进了一大步,但让人感动的星空仍然是沉默的,没有任何智慧生物的痕迹。
      用于探索太空的阿塔卡玛大型毫米/次毫米波阵列(ALMA)。
      我们为什么要去找他们?
      相信不少人会有这样的疑问:“我们为什么要花费大把的精力和财力去搜寻外星人,尤其是在人类自身还有很多问题没有得到解决的情况下?”
      或许普通人并不关心地外文明究竟存不存在,但我相信人类一定关心另外一个问题,那就是生命的意义是什么,或者说人活着应该追求什么。
      这个问题还没有标准答案,而之所以没有标准答案,是因为人类作为一个整体确实不知道生命的意义何在。假如明天地球被太阳吞没了,在宇宙中这也不过是一件小事,但对于人类来说,却是灭顶之灾。
      没有人希望自己会不明不白地死去,就像自己从来没有来过这个世界一样,因此生命的意义才会激发每一个人的思考。
      2016年3月31日,由ALMA天线阵获取的“长蛇座TW”星系最清晰图像,原行星盘中心是恒星“长蛇座TW”,圆盘上的缝隙代表有新行星诞生,可能会是一个质量比地球大数倍的“超级地球”。长蛇座TW距离我们175光年。图/ALMA
      但是对于人类整体来说,文明的意义也许没法在文明自身里寻找,只有将文明放到宇宙的背景下,我们才知道人类究竟是要追求什么。
      假如有一天人类真的搜寻到了地外文明,并进而成为宇宙社会的一分子,那么通过与其他文明之间的交流对比,人类就有可能确认自身价值,而这份价值是300万年来人类不断进化的过程中努力追寻的。
      换句话说,每个人都能找到自己生命的意义,到那时我们才不会迷茫,不再孤独。
      本文作者为NASA中文行星组组长,一名互联网软件研发工程师,热爱知识,崇尚理性。
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