2003年,一部讓擁有高中物理水平就能讀懂的量子物理史話在網上廣受歡迎,並在科普圈引起轟動。出版十餘年至今,曹天元的這部《上帝擲骰子嗎》仍居科普圖書排行榜第二名,而第一名是霍金的《時間簡史》。這一次在一席,他要談談地外文明。「為什麼看到的銀河系完全是空蕩蕩的東西,好像從來沒有人曾經在這裡面出現過,沒有人在這裡誕生過,沒有人征服整個銀河系?」
宇宙大靜默
我們大家聽說過這個新聞,美國的NASA發現了一顆,叫做地球2.0也好,新地球也好,當時微信的朋友圈很多人在刷屏、點贊,說我們發現了新的地球,好事啊,大家都很高興,說有可能馬上就來外星人咯。
其實這件事情很多程度上也都是媒體在炒作,因為大家知道,這個新地球其實不是我們發現的第一顆在太陽系之外類似地球的行星,我們曾經發現了多少類似差不多的行星呢?開普勒望遠鏡2009年給發射太空,已經運作了大概6年,光是這一個望遠鏡到現在就發現了大概有1000多顆疑似的行星。大家知道,最亮的能發光太陽是恆星,繞著太陽轉的是行星,可能就在30年前我們還不知道在太陽系以外是不是別的恆星也有行星,我們很多人認為,可能太陽是整個宇宙中唯一有行星的恆星。
但是最近幾十年,特別是最近幾年,我們的科學發現就越來越多顯示,有行星在宇宙中間是一個非常平常、非常普通的事情,或者說可以基本上肯定,幾乎每一顆太陽系之外的恆星都有自己的行星系統,而那些行星系統裡面有很多,大家知道有的行星很大,它是氣態的,還有一些很遠非常寒冷,都不適宜於生命的出現,那麼和地球比較相像的我們稱為叫做宜居的那種星球有多少呢?最近這幾年我們發現,至少說光是開普勒就發現了,一百多顆太陽系外的行星的存在,在這100多顆裡面,至少有這二十多顆是和地球環境比較相似的、科學家認為可能會比較適宜生命出現的。
那最近的地球2.0為什麼炒得那麼熱呢?無非就是它是跟地球最像的一顆,它大小跟地球也差不多,它距離那個恆星的距離跟溫度、它的大氣構成可能也和地球差不多,而且它那個恆星也跟太陽差不多,所以跟地球非常像,比較孿生,所以大家會說是第二顆地球。但是實際上,和地球可能相差稍微大一點,但是也沒有那麼大的,也有很多,所以這就導致一個問題,因為大家知道開普勒是什麼樣一個望遠鏡,它發射不久以後,它的一個馬達其實是壞了的,所以它本來打算是這樣左看看右看看,後來它頭就不能轉了,它只能盯著一個地方看,所以到後來它只能盯著叫做天鵝座裡面很小很小的一塊區域,掃描那裡面的所有的恆星,看看它有沒有行星。
它怎麼掃描的呢?一般來說行星我們是看不見的,因為地球本身它不發光,但是因為行星它繞著恆星轉,所以有時候它會擋住這個恆星,它轉到這個恆星前面的時候它就把光擋住了,所以我們如果從望遠鏡看的時候就會發現,如果有一顆星它是一亮一暗、一亮一暗這樣的情況,就很有可能是因為有一顆行星繞著它轉的緣故。
所以,這個開普勒它頭也不能動,它盯著很遠很遠的一個地方看——光是這樣一個情況,還不到幾年的時間,它就發現了大概有二三十顆跟地球很像的行星,說明這個宇宙裡面跟我們地球很像的行星可以預測是非常多的,它如果能夠動的話,它如果視力再好一點的話,它如果解析度再強一點的話,我們可能會發現,光是銀河系裡邊可能就有幾百萬甚至幾千萬個和地球相似的行星,因為我們知道,銀河系裡面光是恆星可能有就有2000億顆,如果我們假設,每個恆星都有類似的行星系統,然後這些行星系統大部分和地球相似,那麼很顯然,光是銀河系裡面和地球相像的行星就非常多,那麼在這些行星裡面,很多就適合於誕生生命,這些生命裡面有很大一部分可能就會發展出智慧。
所以以前有人假設說,我們人類是不是宇宙裡面唯一的智慧生物,或者說唯一的智慧文明。是不是我們這個太陽在這個宇宙中是獨一無二的,現在越來越多的科學家都認為說這件事情明顯是不太可能的,因為現在新的證據告訴我們,整個宇宙裡面其實和地球相似的環境是非常多的,如果它的進化規律是普遍的話,那麼在這些所有的行星裡面,誕生生命,誕生新的文明的機率是很大的。所以有人就經過估算就說,光是我們的銀河系裡邊,大家推算有可能有多少個外星文明或者智慧文明呢?當然這個數量分差比較大,但是甚至有人推算說可能有100萬到1000萬這樣子一個數量級別,就是說,如果我們按照現在的科學的知識來看,其實外星文明或者智慧的誕生在宇宙裡面應該是一個非常普遍的現象。
但是,有一個很奇怪的事情,大家可能沒有想過這個問題:為什麼我們到現在還沒有找到外星人?
當然很多科幻小說或者地攤文學上面都說什麼有飛碟啊,什麼UFO,那些都是外星人的證據,我小時候也很喜歡看這種東西,什麼飛碟探索,奧秘啊這類雜誌,但是關鍵是這麼多年過去以後,這些故事你發現它要不是道聽途說的一些流言,要不就是一些根本找不到證據的一些東西,到現在沒有人正兒八經地說這個地方就有一個飛船的殘骸,裡面有外星人屍體,大家都可以來參觀,所有人都可以來驗證,沒有這個事情,都是一些小道消息,說在哪個地方藏著什麼,地下藏著一個外星人屍體啊,有些人在做實驗啊。
畢竟從科學家的角度來看,正兒八經的證據我們都是沒有發現,不是說科學家他不喜歡外星人或者說他不願意尋找外星人,實際上這幾年科學家在以非常大的熱情去尋找外星人。大家知道,我們曾經在70年代60年代發射過旅行者號和先驅者號,上面這個東西大家可能在教科書里看過,放著人類的畫像啊信息啊,還有張金唱片,裡面灌輸了很多各國的語言啊,還有給外星人發送的消息。
當然這個東西前一陣子剛剛飛出太陽系不久,可能還沒遇到外星人,那麼怎麼辦呢?我們就又搞了個叫做「SETI」計劃,就是「Searching For Extra Terrestrial Intelligence」,也就是翻譯為尋找地外文明計劃,就是用大型的那種射電望遠鏡陣列,在往全天空的搜索,看外星人有沒有給我們發送訊號,看有沒有外星人發過來的消息。可惜的是找了那麼多年什麼都沒找到,全天空只有噪音,最近錢也用完了,然後又忽悠說是不是給我們多撥點錢能夠繼續尋找外星人,還有很多什麼霍金啊比爾蓋茨啊都願意贊助。
大家都會說,尋找外星人是一個非常有意義的事情啊,但是我們花了那麼多錢下去,我們全天空搜索,到現在都沒有找到。那麼有些人覺得說,我們去找可能還比較不夠,因為我們人類的技術可能比較落後,我們去搜尋全天空這個效率也比較低,怎麼辦呢?誒,我們主動去發射訊號,我們找不到外星人,但是我們主動向天空發射訊號讓外星人來找我們。所以這個事情人類也干過不少,包括前面的旅行者號先驅者號,那是發送一個實體的光碟,那個東西飛得太慢了,宇宙飛船飛了幾十年才剛剛飛出太陽系。
所以我們怎麼辦呢?我們用射電望遠鏡向天空發射訊號,然後跟外星人打招呼。這件事情我們也乾了很多,包括最近幾年越來越商業化,你只要付錢什麼東西你都可以發射到外太空,所以前幾年就有人發了廣告上去,有人發了科幻電影上去,現在有些網站你只要給錢,你可以把你想寫的東西任何東西都發上去,什麼推特上的、微博上的一些東西,你就全部可以往外發。
很多人其實就對這個問題有異議,說我隨便往太空發信號真的是好事兒嗎?這個是關係到我們全人類的事情,不是說我想對外面說什麼話我就說什麼話的,很多人提出,我們不知道外星人是好是壞,你隨便往太空發射訊號,萬一外星人是壞的,他接收到信號說這裡有人,他過來侵略你怎麼辦?就像《獨立日》的那個場景一樣。最近我們知道《三體》,《三體》講的是什麼,就是講人類,哪天突然說我神經發作了,我把我自己的地球在宇宙中的位置發射外星訊號,正好我們隔壁就有外星人,外星人收到以後,他正好就來侵略地球了,它就講了這麼樣一個故事。所以前幾年霍金也說,人類最好不要去主動和外星人說話,因為外星人是好是壞你不知道,你這樣說話就等於暴露自己。
我們知道有個黑暗森林理論,說一片森林裡面一片漆黑,什麼都看不見,然後你在這裡面走,你也不知道那邊是有猛獸還是一個獵人,然後你在裡面大喊大叫,你幹什麼呢,這不是找死嗎,大家一聽你有點聲音,他也不知道你是好是壞,他也不知道你是野獸還是人,他怎麼辦?他最保險的方法就是先把你打一槍,先把你幹掉再說,哪怕你是人他也沒什麼損失,如果你是野獸他就把你打死了。所以根據這個理論,其實就是說人類主動向外星人問好這是怎麼說也應該大家商量商量的事情。