尋找地外生命，會給人類帶來什麼？

圖片來源@視覺中國

文｜根新未來，作者｜陳根

在銀河系中，有着一至兩千億顆恆星，我們的太陽只是其中普普通通的一顆；在整個宇宙中，星系的數量在十億級以上，我們的銀河系也只是其中普普通通的一個。宇宙廣袤無垠，也激發了人類對地外生命的探索，實際上，自從首次發現系外行星以來，天文學家就一直在尋找地外生命。

雖然目前人類還沒發現地外生命，但很多人都堅信它的存在，至少有相當一部分科學家多年如一日地進行着搜尋外星人的工作——今天，人類對地外生命的尋找已經到了哪一步？地外生命的尋找又會給人類帶來什麼？

人類對地外生命的想象在科幻作品中就可見一斑。

近年來，劉慈欣揚名全球文壇。劉慈欣的代表作品《三體》就講了一個關於地外生命的故事。劉慈欣的三部曲開始於20世紀60年代末，當時，一位年輕的中國女性向附近的星系發了一條消息，於是收到信息的文明開始了長達數個世紀之久的征程，意在征服地球。在前往地球的途中，地外文明破壞人類世界的粒子加速器，以防人類在物理領域取得進展並增強戰力。

實際上，尋找地外生命經常被認為為一種宗教神秘主義，甚至在科學界都如此。這是因為，尋找地外生命源自人類渴望接觸和超越的慾望，處理人類起源、自然原初力、這個宇宙的未來等問題。1802年，年輕的德國數學家卡爾·弗里德里希·高斯提出了一個想法——向可能存在的火星人宣告地球文明的存在，具體做法就是將西伯利亞的森林清理出一大片區域，種上小麥，並在此基礎上繪製出一個表示畢達哥拉斯定理的巨型圖案。

大約80年後，為了向火星人展示人類的存在，天文學家帕西瓦爾·羅威爾建議在撒哈拉沙漠中挖運河。羅威爾是羅威爾天文台的創建者，該天文台位於美國亞利桑那州的弗拉格斯塔夫。他也是火星表面存在運河假說的支持者。他的計劃是在挖好的運河中倒入油，然後點燃，從而吸引火星人的注意。儘管這兩個想法都沒有付諸實踐，但卻是人類證明先進行星文明存在的寶貴嘗試。

人類真正開始搜尋地外文明，是20世紀60年代。彼時，SETI（搜尋地外智慧）的研究在美國興起。SETI計劃假設地外生物正在以足夠的功率廣播其信號，以便在地球上的人類能夠探測到它。不夠，雖然我們人類的雷達、無線電和電視廣播也向太空發送信號，但這些信號非常微弱，因此，人類使用現有的SETI技術無法探測到來自其他星球的類似信號，除非它們來自離人類很近的星球。

換言之，現在可能也有數以百萬計的行星上有着生命的存在，他們散布在宇宙中，而且可能每個行星都有一個與人類一樣的SETI探測項目或程序，但誰也沒有探測到任何東西。他們可能和人類一樣，會問：“大家都在哪裡？”

為了使SETI計劃獲得成功，1971年，NASA號召多位天文學家集思廣益，設想哪些技術可以在天空中搜尋SETI信號。他們提出了一個雄心勃勃的“望遠鏡森林”計劃：建造一個由1000架射電望遠鏡組成的巨大陣列。科學家們希望以此搜尋到通信訊號，尤其是那些在無線電頻段上覆蓋範圍很窄的信號。

和宇宙中自然產生的、以寬波段為主的無線電信號不一樣，這樣的信號很容易分辨。天文學家希望監測到另一個文明為了吸引宇宙鄰居注意而廣播的無線電信號，甚至竊聽到兩個外星文明之間的無線電通信。

雖然這項“望遠鏡森林”計劃最終沒能實現，但它成為了SETI項目的基石。1992年10月，在波多黎各和美國加利福尼亞州，兩架射電望遠鏡開始在夜空中搜尋宇宙深處可能來自於外星文明的信號。可惜，僅僅一年後，搜尋工作突然中止，因為一位參議員砍掉了NASA預算里所有用於SETI的資金。

地外生命是否存在，科學上一直是有爭論的。如果完全從常識出發來推論，外星文明存在的可能性當然是無法排除的。在外星文明問題上發表過大量作品的卡爾·薩根認為，我們沒有理由自詡為空前絕後或最理想的生物：“在宇宙戲劇中，我們不是主角。”一個簡單的事實是：至今，人類既沒有發現外星文明存在的證據，也未能提供外星文明不存在的證據。

人類走到哪一步？

幾十年來，天文學家一直在想方設法提高望遠鏡的觀測能力，尋找可能源自於地外高級文明的信號。直到今天，這種高級信號的探測仍未被證實，但天文學家已經發了幾個非常有趣的太空信號。

其中非常有名的是一個長達72秒的 “WOW” 信號，它由俄亥俄州立大學的大耳朵射電望遠鏡於1977年8月15日探測到。“大耳朵”其實就是就是著名的突破聆聽計劃——突破聆聽計劃是歷史上規模最大的搜尋地外智慧生命的項目，最初“大耳朵”主要由位於美國西弗吉尼亞州的100米口徑的Green Bank射電望遠鏡和位於澳大利亞的64米口徑的Parkes射電望遠鏡充當。

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值得一提的是，有着“中國天眼”之稱的500米口徑球面射電望遠鏡（FAST）也於2016年加入了突破聆聽計劃。“中國天眼”於2016年9月建成並完成“初光”，經過三年多的調試和試觀測，終於在2020年1月通過國家驗收、正式開放運行。目前，“中國天眼”已經開啟了地外文明搜索的工作。未來，這些望遠鏡可能會通過交換觀測計劃、共享觀測數據等方式，更好地完成監聽任務。

另一個著名射電信號，簡稱BLC1，在2019年4月和5月被分別探測到。雖然 “WOW” 信號中包含了諸多地外起源的特徵，但類似的信號後來再也沒有探測到。BLC1來源於離我們最近的恆星——比臨星，目前天文學家仍在分析它。

最近幾十年，這一研究領域另一巨大突破是關於系外行星的研究。自1992年首次發現兩顆系外行星，天文學家們就開始充分利用開普勒太空望遠鏡以及其他望遠鏡，發現了超過4400顆系外行星，還有眾多行星候選體等待確認。這些系外行星的物理性質千差萬別，從類地行星到超級地球，從類海王星到熱木星等等。平均來看，每顆恆星都有一顆環繞其自身運行的行星，其中一些恆星甚至有多顆行星，就像我們的太陽有八顆大行星環繞。

如此之多的系外行星的發現，讓天體生物學家們也對遙遠行星的生物學信號有了更多好奇。比如，Kepler-22b就是開普勒望遠鏡發現的一顆可能適宜居住的行星，距離地球大約600光年。根據天文學家的計算，這顆行星的半徑大約是地球的2.4倍，且恰好位於它所圍繞的那顆恆星的宜居帶內。如果Kepler-22b的性質與地球相似，那麼，在其地表就可能存在生命生存所必需的液態水，自然也有可能成為一些生命體的家園。

Kepler-186f也是開普勒望遠鏡的著名發現之一，距離地球大約500光年。Kepler-186f是其所在恆星系中的第五顆行星，體積跟地球相似，且位於所在恆星的宜居帶內。另外，根據研究人員的分析，Kepler-186f跟地球類似，轉軸傾角似乎也能保持穩定，這表明Kepler-186f也許同樣可以定期季節更替。跟地球有這麼多相似點，Kepler-186f自然會讓人們產生更多的期待。

也許，未來這些行星中的某顆或某幾顆會用事實告訴我們，在浩瀚的宇宙中，人類其實並不孤單。

應該擁抱外星文明嗎？

雖然當前人類仍在持續對外星文明進行探索，但我們是否應該探索外星文明，又是否應該擁抱外星文明一直是持續爭議的一個話題。

畢竟，主張與外星文明接觸的科學家們，從20世紀6O年代開始，就推動了一系列SETI（以無線電搜尋地外文明信息）計劃和METI（主動向外星發送地球文明信息）計劃。這樣做的主要理由，是人們幻想地球人類可以通過與外星文明的接觸和交往而獲得更快的科技進步。

而反對與外星文明交往的觀點，則更為理智冷靜，更為深思熟慮，也更以人為本，半個多世紀以來西方學者在這方面做過大量的分析和思考。比如以寫科幻作品著稱的科學家布林（D．Brin）提出猜測說，人類之所以未能發現任何地外文明的蹤跡，是因為有一種目前還不為人類所知的危險，讓所有其他外星文明都保持沉默——這被稱為“大沉默”。在此情形下，人類向外太空發送信息，暴露自己在太空中的位置，就很有可能招致那些侵略性文明的攻擊。

不僅如此，對地外文明的探索，還指向了一個更遙遠的方向——我們能在宇宙里留下什麼？

恐龍在地球上生活了大約1.6億年。它們為了食物和生存領地而戰，想方設法不被捕食者吃掉。和人類一樣，它們也會照顧幼崽，並試圖保護自己的後代免受捕食者的侵害。恐龍存活了數千萬代，但如今，卻已經從這個藍色星球上消失。它們這個物種中無數曾活過的個體是為了什麼而活？它們曾經的存在有何意義？一些恐龍物種進化成了今天的鳥類，但大多數已經滅絕。如果人類沒有發現恐龍化石，那麼浩渺宇宙中很可能沒有物種會知道恐龍曾經在地球上存在過。

對於人類來說，沒有人知道，人類的明天究竟有多久？如果人類滅絕，以後會有其他物種知道人類曾經存在過，曾經生活在這個藍色星球上嗎？如果他們沒有找到人類遺骸，那麼人類在科學、藝術、文化和歷史上所取得的一切成就都將永遠消失，而永遠消失就如同從未存在。

但向外星文明的探索無疑給人類留下了存在的痕迹，事實上，就外星文明知道人類的存在這一事實本身就很有價值，這就好像如果我們知道宇宙的其他地方曾有生命存在一樣，我們人類會多麼激動。

除了我們曾經存在的事實，我們還可以向外星文明介紹人類歷史，並向他們傳授知識。想象一下，如果恐龍能告訴我們它們是如何生活的，是什麼導致了它們滅絕，又會給我們人類帶來怎樣的啟發？並且，因為人類具有的獨特智慧，我們還可以告訴外星文明那些比恐龍可以告訴我們的更有價值的東西。

此外，我們或許還有機會記錄並傳達人類滅絕的原因。比如，如果我們現在能夠了解遙遠星球上的外星生命是由於自我引起的氣候變化而滅絕的，那麼我們就會更認真地對待當前的氣候狀況。了解其他外星生命存在了多久及其滅絕的原因，能幫助我們生存得更久。

人類永遠無法精準地預知未來，或許，探索地外生命的意義，比我們想象的還要深刻。

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