外星人會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但確實存在，我們能不能指望它們通過無線電信號與我們聯(lián)系？有多大比例的文明既有

能力又有動機(jī)，以我們可以檢測到的信號與我們聯(lián)系？換句話說：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值是很大的：任何一個有足夠好奇心和創(chuàng)造力成為技術(shù)社會的文明都遲早會發(fā)現(xiàn)無線電是在宇宙空間進(jìn)行長距離通信的有效方法，并且會選擇進(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，即使它們比我們更年長、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，無線電通信原始到無望。

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線電通信系統(tǒng)的比

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

樂觀論者認(rèn)為，一個穩(wěn)定和智慧的社會，如果不能永遠(yuǎn)存在，至少也可以存在上千萬年。這對德雷克方程前面那些

瓶頸絕對起到了緩沖作用。另外，一個存在了很久的種族或許會有機(jī)會擴(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)無線電技術(shù)僅僅是一個世紀(jì)以前的事，而且從那之后的大部分時間里，人類就一直將自己置

于自我毀滅的邊緣（比如核戰(zhàn)爭、生態(tài)超載）。能夠用來進(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)爭或者全球性災(zāi)害之后生存下來的方法。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。第二個技術(shù)文明會比第一個更容易建立，因為已經(jīng)有了先例。或許這會發(fā)生很多次。

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

個星球上能夠出現(xiàn)的所有這些文明的總和。

或許40年來關(guān)于SETI的辯論中，悲觀論者最有力的論據(jù)并非來自理論或者推測，而是來自實際觀測：地球上的外星人并沒有泛濫成災(zāi)。這一觀察的意義比它最開始的時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)見的緩慢速度推算，一個能夠存在上千萬年的文明，也會有足夠的時間到達(dá)銀河系

中的任何地方。填滿所有可及疆域的沖動，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)證明在地球漫長的歷史中，曾經(jīng)有過高科技的外星人在這里定居，今天就更不可能了。這被稱為費米悖論，是1950年由著名的核物理學(xué)家恩里克·費米提出的問題：如果外星人存在，它們到底在哪里？（具有諷刺意味的是，這個問題的提出，來自一場在核武器實驗室進(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運動支持者的主張之后，幾乎全部得出了相同的結(jié)論：除了人類自己的錯覺、編故事和任性的愚蠢之外，什么事都沒有發(fā)生。在UFO 學(xué)誕生50年之后，這個領(lǐng)域中雖然有上千個響亮的主張，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，就算我們在接下來的50年中袖手旁觀，也不會錯過什么重大事件。

樂觀論者通過很多方式對費米悖論進(jìn)行了回應(yīng)。或許任何一個足夠文明到不會自我毀滅的文化，都會不再傾向于帝國主義，又或許在擴(kuò)張了幾千個星球之后，徹底耗盡了帝國主義的動力。或許我們生活在銀河系中一個沒有意思的時代——就像美國在1890年宣布關(guān)閉邊界之后“徹底穩(wěn)定”了下來，但是你可以在美國找到很多荒無人煙的地方。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)。這就是所謂的動物園假說。又或者星際旅行跟我們目前認(rèn)識到的一樣，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這些資源有更好的使用方式——比如通過天文學(xué)和無線電來調(diào)查研究宇宙。

對于費米悖論，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。他們通過建立包含從分子在氣體中的擴(kuò)散，到動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，分析了一個星際文明多快能擴(kuò)張到整個宇宙。他們發(fā)現(xiàn)，銀河系被填滿的速度，跟星際旅行的速度沒有多少關(guān)系，因為沿途有太多可以定居和繁衍的星球。“殖民開拓前沿的擴(kuò)張速率比先前預(yù)期的要小若干數(shù)量級，”他們寫道，“填滿整個銀河系所需的時間甚至?xí)陀钪娴哪挲g類似。”他們在總結(jié)里嘲諷道：“羅馬不是一天建成的，但步行的話，幾小時也可以橫穿。”

但其他人說他們的論點站不住腳，因為其中假設(shè)了人口增長速率總是相對較低的。最終，你的臥室里并沒有駐扎外

星人這一事實，或許真的表明我們在銀河系中是孤獨的。或許幾乎每一個星系，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無線電信號來自銀河系之外。

想要了解更多關(guān)于這個話題的信息，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《如果宇宙充滿了外星人》《外星人都在哪里？費米悖論的50種答案以及有關(guān)外星生命的問題》。

這樣下來我們能夠獲知什么？我們還能不能相信N=L？或許不行。那么N=0呢？對很多人來說，這種極端是本質(zhì)上無法接受的，但宇宙并沒有責(zé)任滿足你的希望和期待。或許沒有什么事情僅僅發(fā)生一次的說法有一定道理。或許外星文明是存在的，其中一些正在試圖通過無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

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

整個世界”。這些話寫于美國航空航天局的SETI計劃即將開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際生物天文學(xué)會議上，德雷克承認(rèn)：“或許我有點過于樂觀了。成功是無法預(yù)測的。”可可尼和莫里森在他們1959年發(fā)表在《自然》上的文章里已經(jīng)告訴了他這一點：“成功的可能性很難估計，但如果從來不去尋找，這一可能性就是零。”

與此同時，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)于我們在空間和時間中的地位上更寬泛、更真實的認(rèn)識，

以及對生命意義的理解。這個“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題上，并且提出了一個清晰可見的目標(biāo)。

我們離這一目標(biāo)還很遠(yuǎn)。第一個因子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因子fp。這使我們面

臨兩個中等大小的問號、三個大型的問號，以及很多推測。

此外，這個方程看上去已經(jīng)有些上了年紀(jì)，邊緣略微磨損，因為它沒有明確處理我們現(xiàn)在認(rèn)為重要的一些新問題，

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法得到答案，但它的真正價值在于它提出的那些引發(fā)思考的問號。不確定性和好奇心會讓這

一搜尋持續(xù)很多年。或許SETI的真正回報，并不是得出一個是或否的結(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誕生

2015年10月20日出版的《皇家天文學(xué)會月報》上發(fā)表的一篇論文認(rèn)為，從宇宙演化的角度來說，地球似乎出現(xiàn)得早了一些。根據(jù)一項新的理論研究，當(dāng)太陽系在46億年前誕生的時候，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。太陽還將繼續(xù)燃燒60億年，就算到了那時，其他類似地球的行星中的絕大多數(shù)，即92%，都還沒有誕生！

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，能夠在未來很長很長的時間內(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：“還有足夠多的剩余物質(zhì)，可供未來產(chǎn)生更多的行星，不論是在銀河系內(nèi)，還是銀河系外。”

開普勒望遠(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)推測應(yīng)該是巖石星球。如果你把可觀測宇宙中其他上千億個星系也包括進(jìn)來的話，類似地球的行星數(shù)目將會是一個天文數(shù)字。