银河百科全书
第十二章
银河百科全书
“你是谁?从哪儿来?我从未见过你这样的东西。”造物者渡鸦看着人类……惊讶地发现这个新生物居然和他如此相似。
——爱斯基摩创世神话
自然的主宰……使我们目前无法在地球上与宇宙中的其他神圣天体建立起联系,很可能他也切断了那些行星和星系彼此间的联系……我们的好奇心被观察激起,却无法得到满足……彰显在整个自然界中的智慧,应该不愿只让我们彼此遥望,吊足胃口……却以失望而告终……因此,认为现状只是我们的起点,它正在为将来的进一步发展做准备和测试,实在是自然而然的事情……
——科林·麦克劳林,1748年
我们已经向群星发射了4台航天器,分别是“先驱者”10号和11号,“旅行者”1号和2号。它们落后原始,在浩瀚星海间速度形同梦游。不过将来我们会做得更好。我们的航天器会飞得更快,探索目标更明确,而且迟早会载上人类船员。银河系里一定存在许许多多比地球早诞生数百万乃至数十亿年的行星,所以地球会不会已经被外星人拜访过了?我们星球生命诞生后的这几十亿年间,难道就没有一艘来自遥远文明的古怪飞船自天空俯瞰,然后缓缓降落,让五彩斑斓的蜻蜓、好奇的爬行动物、尖叫的灵长类,或者惊叹不已的人类目睹一下技术奇观?这是个自然而然的想法。任何考虑过外星智慧文明的人,不管考虑得多么粗浅,都会想到这个问题。不过,这种事真的发生过吗?解答这个问题的关键在于证据。我们需要经得起怀疑论者仔细检查的证据,而不是道听途说的流言,或者一两个人的信誓旦旦。按照这一标准,我们到目前为止还没有见到令人信服的案例证明外星人曾经造访过地球。UFO和古代宇航员之类的传言常常闹得满城风雨,简直让人怀疑地球上到处都是异星来客。我宁愿事情有另一种发展:哪怕只是找到了外星人留下的标记——比如复杂的铭文之类——也会无可辩驳地证明他们存在。更重要的是,那些东西还会成为理解外星人和外星文明的基石。这种渴望,我们古已有之。
1801年,一个叫约瑟夫·傅立叶的物理学家[1]成了法国伊泽尔省的行政长官,他在视察辖区学校时,发现有个11岁的小男孩聪明过人,富有东方语言的天赋,已经引起了不少学者的注意。男孩受邀去傅立叶家,结果一下子就迷上了陈列室内的埃及文物。那些东西是傅立叶在拿破仑远征埃及期间,为当地天文学遗迹分类编目时收集的。男孩被埃及象形文字深深地迷住了。“它们是什么意思?”男孩问。“没人知道。”傅立叶答道。男孩的名字叫作让-弗朗索瓦·商博良。这门无人能懂的神秘语言激起了商博良的好奇心,促使他后来成为杰出的语言学家。那个时代,法国到处都是埃及文物,它们由拿破仑在埃及觅得,后来提供给了西方学者。那次远征经过成书出版,商博良如饥似渴地阅读了它们。成年后,他实现儿时的抱负,成功地解读了古埃及象形文字,但直到1828年,也就是他和傅立叶见面的27年后,商博良才第一次踏上埃及这片令他魂牵梦萦的土地。他乘帆船从开罗沿河而上,向他努力理解的异域文化致以敬意。这既是一场穿越之旅,也是一场异邦之旅:
16日夜,终于抵达丹德拉。月光皎洁。我们距离寺庙只有一小时行程。就算再冷静,又有谁能抵御得了这种诱惑!吃过晚饭,我们立刻启程。虽然没有向导,但我们全副武装。这支队伍在野地里穿行……直到神庙出现在面前……你可以测量它的大小体积,但无法用语言来形容它给人的感觉。它是优雅和庄严的完美结合。待在神庙的两个小时里,我们欣喜若狂,在各个大厅里奔来跑去……试着在月光下解读神殿外的铭文。直到凌晨三点,我们才回到船上,当日早上七点又返回神庙……那些在月光下充满魔力的铭文,在日光下暴露了所有的细节,却并未失色半分……无论古代还是现在,都没有一个欧洲国家在艺术上攀到古埃及这样宏伟的高峰。欧洲的神话里只有矮人,而埃及人所造的一切,简直是为百尺高的巨人准备的。
无论是在丹德拉、卡纳克的墙壁和立柱上,还是在埃及其他地方,商博良发现所有铭文他都可以毫不费力地读懂。他之前的许多人早就尝试过破解这种可爱的象形文字,但均以失败而告终。有些学者相信那些充斥着眼睛、波浪线、圣甲虫、黄蜂和鸟类(鸟类尤其多)的文字写意多过写实,词义含混不清。有的人推测古埃及人来自中国。另一些人得出的结论刚好相反。市面上到处是粗制滥造的所谓译文。有个译者瞥了眼罗塞塔石碑——当时它还没被破译呢——就立刻宣布弄清了它的含义。他说这种快速破译法可以使他“避免犯下因为长时间思考而产生的系统性错误”。他认为深思熟虑反而不是好事。如今我们对外星生命的探索,可谓此事的翻版,门外汉的胡说八道吓得许多专业人士不敢继续从事这个行当。
商博良不认为象形文字只有含混的意向。相反,他在英国物理学家托马斯·杨的帮助下,对罗塞塔石碑进行了举世闻名的研究。罗塞塔石碑是1799年一个法国士兵在尼罗河三角洲小城拉希德修筑防御工事时发现的。因为对阿拉伯语一知半解,所以欧洲人把那里叫作“罗塞塔”。石板出自一座古老的神庙,它用三种不同文字记载了同一段信息:象形文字在顶上;中间的文字接近草书,被称为世俗体;最下面的古希腊语则是破译的关键。商博良通晓古希腊语,他读出那段铭文的内容是纪念公元前196年春天托勒密五世的加冕。新法老大赦天下,他释放政治犯、减免税收、捐助神庙、宽恕叛军,同时增强了军备。简而言之,他做了所有今天那些待在办公室的政客会做的事。
希腊语文本多次提及托勒密。而在象形文字的对应位置附近,有椭圆或者圆形包围的符号。商博良推断它们很可能指的就是托勒密。若是如此,那他读到的根本就不是什么象形文字或者模糊的表意符号,正相反,它们代表了字母或音节。商博良在脑海里计算了一番希腊语词汇和那些看似象形文字的符号数量,意识到前者的数量比后者少得多,这再次表明了“象形文字”主要是字母和音节。那么,它们和古希腊字母到底是怎么对应的呢?幸运的是,菲莱一座方尖碑上的古埃及铭文里,有克利奥佩特拉的希腊名字。托勒密(Ptolemy)和克利奥佩特拉(Cleopatra)的名字都有椭圆形装饰,且从左至右排列。托勒密以P打头,而椭圆形内的第一个符号是正方形。克利奥佩特拉名字里的第五个字母也是P,对应位置的象形文字同样是正方形。这样,P就确定了。托勒密的第四个字母是L,它会不会是狮子?看克利奥佩特拉的第二个字母L,它在象形文字里同样是狮子。鹰是A,因为它在克利奥佩特拉的名字里出现了两次。就这样,一个清晰的对应模式浮现而出。古埃及文字在很大程度上是一种简单的替代密码。不过并非所有的古埃及文字都是字母或者音节。其中一些真的是象形文字。比如托勒密椭圆形的结尾符号意为“永生的卜塔神之宠儿”,克利奥佩特拉椭圆形结尾则是传统的“伊希斯之女”符号。这种字母和象形文字的组合,难住了过去的破译者。
乍看起来,破译古埃及文字似乎很容易,但这完全是马后炮。人们花了好多个世纪才摸到窍门,而且即使是商博良也没法让破译工作一蹴而就。比如在解读更早期的象形文字方面,人们就还有很多事情要做。商博良的破译过程中,那两个椭圆形装饰是关键中的关键,它给人的感觉几乎就像埃及法老故意圈出自己的名字,好方便两千年后的人来进行解读似的。商博良漫步在卡纳克神庙宏伟的立柱大厅里,肆意阅读铭文。别人眼中如同天书般的符号,回答了他幼时对傅立叶提出的问题。和一个已经沉寂了数千年的文明进行哪怕只有单向的交流,理解它的历史、巫术、医学、宗教、政治和哲学,是件多么快乐的事情啊!
如今,我们又一次寻找起古老又奇特的文明信息,不过这一次,它不仅藏在时间里,也藏在空间中。如果我们收到了来自外星文明的无线电波,该怎么去理解呢?地外文明的信息恐怕不仅优雅、复杂,还完全陌生。当然了,外星文明如果发送信息给我们,一定会尽量让它简单易懂。不过他们该怎么做呢?是不是需要某种星际罗塞塔石碑?我们相信这种工具的确存在。无论差异多么巨大,所有技术文明之间都存在某种共同语言。那就是科学和数学。自然规律适用于宇宙各处。遥远星辰的光谱模式与太阳,以及适当实验所展现出的并无不同。相同的化学元素散布于宇宙各处,同一套量子力学支配着每个原子辐射的吸收与发散。使远方星系彼此绕转的万有引力,让苹果落地,也决定了旅行者前往星海的轨迹。这就是自然规律的普适性。如果一条星际消息就是发给新兴文明的,那破译起来应该很容易才对。
不要指望在太阳系其他行星上找到另一个发达的技术文明。如果某个文明的历史进程比我们慢一点点——比如只差一万年——那它还没有发展出基础的通信技术。而如果它的发展比地球文明快一点点,那我们在探索太阳系时,就应该已经和它打照面了。为了和其他文明交流,我们需要超越行星间距,达到恒星系间距的沟通手段。理想情况下,这种交流手段应该具备几个特点。其一是廉价,这样才能收发大量信息;其二是高速,这样才能使跨恒星系的对话成为可能;其三是显眼,这样任何技术文明,无论它们的演化路径为何,都能很快发现信息。有意思的是,这种沟通手段确实存在。那就是射电天文学。
地球上最大的半自动射电/雷达望远镜在阿雷西博天文台[2],由康奈尔大学为国家科学基金会运作。它位于波多黎各岛的偏远内陆,稳坐于碗状山谷之中。它直径达305米,反射镜呈碟形。来自太空深处的无线电波落在碟形镜面上,又聚焦到其上方的吊臂馈源天线处,再由此通过电路传入控制室加以分析。如果反向操作,它也可以当作雷达发射机用:只要把电波信号从馈源天线射向碟形镜面,再反射进入太空即可。阿雷西博望远镜可以用来搜索外星文明信号,以及朝它们发送信息——虽然只发送了一次。那段信息如今正在飘向遥远的球状星团M13,从这个意义上讲,人类已经有能力进行星际级的对话了,至少我们自认为如此。
只要几个星期,阿雷西博望远镜就可以把《大英百科全书》全本发给邻近恒星系的类似天文台。无线电波以光速传播,比我们那俩带着金唱片的史上最快航天器还要快一万倍。射电望远镜在较窄波段内信号极其强烈,即使相隔遥远也收得到。就这么说吧,如果清楚对方的精确位置,那么阿雷西博天文台可以和1.5万光年外的同强度望远镜通信,这个距离相当于太阳系到银心的半途。另外,射电天文学是一门自然科学。无论行星上的大气成分如何,应该都能被无线电波穿透。无线电波不会被恒星间的气体吸收或者耗散,这个道理就和旧金山电台的广播可以在能见度只有几千米的大雾天,被洛杉矶的听众清楚地接收到一样。自然界中存在许多与智慧生物无关的无线电波,比如脉冲星、类星体、行星辐射带和恒星外层大气;任何行星上的智慧生物在其天文学发展初期,都会找到这些明亮的射电源。此外,无线电波占据了电磁波谱中的很大一块,任何刚开始分析光波的技术文明,很快都会对无线电波展开研究。
有效的通信方式也许还有数种,如星际飞船、可见或红外激光、中微子脉冲、重力波调制,或者其他什么我们1000年后才能掌握的通信技术。对先进的文明来说,无线电波可能是老掉牙的玩意儿。但它依旧强大、廉价、快速又简单。他们明白,像我们这种渴望接收来自天空消息的落后文明,很可能首先会转向无线电技术。也许他们为此还把射电望远镜搬出了古代科技博物馆。如果说有什么接收信息的手段是目前来看最最靠谱的,那么答案毋庸置疑,就是射电天文学。
天上真的有人能和我们对话吗?仅银河系就有3000多亿或者5000亿恒星系,地球真的是唯一一颗有生物存在的星球吗?更可能的情况是宇宙中技术文明并不鲜见,银河系里到处都是熙熙攘攘的发达社会,人类距离最近的外星文明并不遥远——没准我们将来某天接收到的广播,源头就在某颗肉眼可见的恒星系里,从星际尺度来看这几乎就在隔壁。也许当我们仰望星空时,某个微弱的光点附近,有个与我们截然不同的生物,也正悠闲地望着那颗被我们叫作太阳的恒星。
不过这事很难确定。可能技术文明在发展过程中会遇到许多严重问题。可能行星的数量比我们猜想的更少。可能生命的起源不像实验室显示的那般容易。可能高级生命形式的演化只是孤例。可能高级生命形式的出现稀松平常,然而智能和技术社会的诞生需要一系列不太可能的巧合——就比如人类登台亮相,需要恐龙退场和冰期导致森林减少,后者逼得我们那些栖居树上,只会尖叫,没多少头脑的祖先下地行走。还有可能文明反复出现在银河系数不清的行星上,然而社会结构不够稳定;除了很小一部分,它们都因为贪婪、无知、污染和核战而自我毁灭。
为了进一步探索这个重大问题,我们可以把银河系中技术文明的大致数量设定为N。这里的技术,指具备射电天文学能力。当然,这个定义有些狭隘。可能有无数的世界诞生了才华横溢的语言学家和诗人,但对射电天文学漠不关心,所以我们收不到他们的消息。N是一系列参数相加或者相乘得出的结论,每个参数的基数都必须非常庞大,才能保证大量的文明社会存在。
N*代表银河系的恒星数量;
fp代表拥有行星的恒星系比例;
ne代表宜居行星的比例;
fl代表存在生命的星球比例;
fi代表演化出智慧生物的星球比例;
fc代表不但存在智慧生物,还诞生了技术文明的星球比例;
fL代表了能让技术文明存续的星球比例。
现在,让我们写下方程N = N*fpneflfifcfL。所有的f都是分数,取值在0和1之间,它们会减少N*的最大值。
为了推出N,我们必须为每个系数估值。等号后的前几个系数,也就是恒星和行星系统数量,我们已经有了相当了解。而后面的那几个,比如智慧生物的演化或者技术文明的存续,我们知之甚少,所谓估值其实没比瞎蒙好到哪儿去。所以如果你对我在下面做出的推测不满意,完全可以自己修改系数,看看你的观点会导致银河系技术文明数量发生多少变动。该方程最早的提出者,康奈尔大学的弗兰克·德雷克认为,它最大的优点在于涵盖了从恒星和行星天文学到有机化学、演化生物学、历史、政治以及变态心理学的方方面面。可以说多半宇宙都被写进了方程式里。
对于银河系恒星系的数量N*,我们比较清楚。只要盘点天空中一小块具有代表性区域的恒星数量,我们就能反推出它容纳了数千亿恒星。最新的估计是银河拥有4×1011个恒星系。大型恒星总是迅速消耗热核燃料,所以寿命不长,好在它们占比不高。绝大多数恒星的寿命有几十亿年或更长,它们稳定地发光发热,为附近行星的生命起源和演化提供适当的能量来源。
有证据表明,行星常常伴随恒星一道诞生:木星、土星和天王星的卫星系统就像小号的太阳系;关于行星起源的诸多假说、双星系统、恒星周围的吸积盘,以及对恒星引力扰动的初步研究等都暗示了行星普遍存在。许多,甚至大多数恒星周围可能都有行星。我们先把拥有行星的恒星系比率粗略地设为1/3。如此一来,银河系中行星的数量就是N*fp≈1.3×1011。假如这些恒星系类似太阳系,有10颗左右行星,那银河系里的行星数量就超过了1万亿。这出宇宙戏剧的舞台可真是大。
我们的太阳系拥有数个可能适宜生命存在的天体:地球当然得算在内,火星、土卫六和木星可能也得包括其中。生命一旦诞生,就会展现出异常顽强的适应力。在某个特定的行星系统内,肯定有多种环境适宜生命生存。不过保守起见,我们设ne=2。这样,银河系里适宜生命存在行星数量就是N*fpne≈3×1011。
实验已经表明,组成生命的分子能在最普通的宇宙环境下生成和实现基础结构的自我复制。但接下来,我们就要进入不那么确定的范畴了。比如遗传密码可能在演化过程中,会遭遇重重障碍而失败。不过我相信,原始物质既然有数十亿年光阴慢慢反应,终归能演化成功。我们设fl≈1/3,这意味着银河系中诞生了生命的星球多达N*fpnefl≈1×1011个。1000亿存在生命的世界。这实在是个惊人的推论。不过方程还没有列完。
fi和fc的取值更加难以确定。一方面来看,我们人类能演化至今,成功获得智力和技术发展,需要经历许多概率非常小的偶然事件。另一方面,先进文明的演化路径肯定多种多样。考虑到以寒武纪大爆发为代表的复杂生物在演化之路上遭遇了明显的困难,让我们设fi×fc=1/100,换言之,有生命的行星里,只有百分之一最终产生了技术文明。这一估值,是对各种科学观点的折中。有些人认为,生物从三叶虫演化到驯化火焰阶段的所需时长,只是历史长河中的短短一瞬;另一些人则认为,即使有100亿或者150亿年光阴,也未必一定出现技术文明。我们在这个问题上只能研究一颗行星,样本量实在不够。现在,把这些系数相乘,我们发现N*fpneflfifc≈1×109,即银河系至少有10亿颗行星存在过技术文明。但这个数字不代表现在银河系里真的有10亿个技术文明。因为我们还要加上fL。
一颗行星的一生中,技术文明所占的时长百分比是多少?拥有射电天文学的技术文明才在地球上出现几十年,而地球已经存在了几十亿年。我们行星的fL少于1/108,也就是百万分之一。更重要的是,人类完全可能明天就自我毁灭。假如这种灭亡是常态,而且毁灭得非常彻底,导致没有其他任何技术文明——不管是人类还是别的物种——能在太阳熄灭前的50亿年里再度崛起,那么N=N*fpneflfifcfL≈10。所以无论何时,银河系里的技术文明数量都少得可怜。新文明的崛起和旧文明的毁灭,会让这个数字大体上保持不变。极端情况下,N可能会小到只有1。如果每个文明都在进入技术时代后倾向于自我毁灭,那么放眼银河,我们也许找不到一个可以交流的对象。而且说实话,我们自己做得也不怎么样。
文明需要经过几十亿年曲折的演化才能出现,毁灭却只要一瞬间的愚蠢。
不过,我们可以想象另一种情况。也许多少有一些文明学会了与发达的技术共存;他们有意识地解决了大脑在漫长演化过程中产生的种种矛盾,避免了自我毁灭;或者虽然遭遇巨大的灾难,但在之后几十亿年的漫长生物演化中重新崛起,并纠正了之前的错误。这样的文明也许能持续发展,存在时长可以用地质或者恒星演化的尺度来衡量。只要有百分之一的文明能度过技术青春期,在关键的历史节点上做出正确的选择并走向成熟,那么fL≈1/100, N≈107,银河系中现存的文明就有上百万个。所以我们虽然不清楚德雷克方程里前几项系数的准确值——包括天文学、有机化学和演化生物学——但更主要的不确定性来源于经济、政治,还有我们地球人称之为人类本性的东西。很显然,如果自我毁灭不是银河系里绝大多数文明的结局,那天空中应该回荡着来着群星的消息。
这种推测令人振奋。有人认为,即使没破译其内容,来自太空的信息本身就充满希望。它意味着有些文明学会了与发达的技术共存,意味着我们同样有希望度过躁动不安的技术文明青春期。抛开信息本身的内容不谈,仅此一点,我们就应该继续寻找其他文明。
如果银河系中散落着数百万技术文明,那么我们距离最近的约为200光年。就算以光速传播,地球的电波也要两个世纪后才能传到他们那里。假如我们向他们发起对话,那么其中间隔的时长,就好比约翰内普勒提出问题,直到当下才收到答复。因为人类才发明射电天文学不久,科技相对落后,所以对我们来说,收听比发送更有意义。对于那些更先进的文明来说,两者当然得反过来。
我们处在使用无线电波寻找其他文明的初级阶段。给密集的星区拍一张光学照片,你能数出成千上万的星星。根据乐观估计,它们之中可能存在某个先进的文明。但到底是哪个呢?我们该把望远镜对准哪些恒星?存在先进文明的恒星系可能数以百万计,可我们检测过的却只有寥寥数千。到目前为止,我们只做了所需努力的千分之一。好在很快美苏就会展开更严格、更系统的搜索工作。这种搜索的费用并不高。建造一艘中等大小的海军舰艇的费用——比如一艘现代化驱逐舰,就足以为为期十年的地外智慧搜索项目买单。
回顾历史,我们会发现地球不同文明的初次接触难得和平收场。当然,那时候都是直接的物理接触,而电波信号轻柔得如同一个吻。尽管如此,我们依然能够以史为鉴:美国建国后,法国大革命前,路易十六曾派一支探险队远征太平洋。那支队伍有着科学、地理、经济和民族主义等多种目的,指挥官是曾在美国独立战争中为合众国而战的拉彼鲁兹伯爵。1786年,也就是扬帆启航的近一年后,他们抵达了阿拉斯加海岸一个叫作利图亚湾的地方。拉彼鲁兹伯爵喜欢这个港湾,他提笔写道:“世界上没有任何地方能比这儿更便利。”他看到岸上有一些原住民向船队挥舞白色的斗篷、动物的皮草表示亲善,湾内则有一些捕鱼的独木舟,写道:
……(我们)被土人的独木舟不断包围,他们用鱼、水獭和其他动物的皮草,以及衣服上的小装饰来换我们的铁器。出乎大家的意料,他们精通交易,讨价还价起来不亚于任何一个欧洲商人。
和美洲原住民的交易越来越难讨到好处,然而真正让拉彼鲁兹伯爵生气的地方在于对方的偷窃行径。被偷走的主要是铁器,还包括一件制服。有个法国军官睡觉时把制服塞在枕头下面,周围又有警卫保护,却还是遭了窃——这一壮举堪比哈利·胡迪尼[3]。因为王室的命令,拉彼鲁兹伯爵保持住了克制,但他抱怨说原住民“认为我们可以永远忍耐下去”。他并不喜欢对方,好在两个文明都没有对彼此造成严重威胁。为两艘船补给物资后,他们离开了利图亚湾,再也没有回来。1788年,探险队于南太平洋失踪,除了一名船员外,拉彼鲁兹伯爵和所有船员都遇难身亡。[4]整整一个世纪后,特林吉特部落的酋长科伊跟加拿大人类学家G.T.埃蒙斯见面,讲述了自己祖先第一次和白人接触的故事。特林吉特人没有文字,科伊也从没听说过拉彼鲁兹。这是科伊口述的内容:
有一年春末,特林吉特部落的大部分人冒险北上,去亚库塔特做铜买卖。铁比铜珍贵,可是得不到。进入利图亚湾时,四条独木舟被大浪吞没。就在幸存者扎营为逝者哀悼时,两个奇怪的东西出现在了海湾里。没人知道它们是什么。它们看起来就像黑色的大鸟,长着白色的翅膀。特林吉特人相信造世主是一种常常幻化成渡鸦模样的大鸟。它还把太阳、月亮和星星从囚笼里放了出来。要是直视渡鸦,你就会变成石头。特林吉特人非常害怕那两个东西,纷纷躲进树林。但是过了一阵子,有几个胆子大的发现自己并没有受伤,于是把臭菘草卷成望远镜的样子,通过草叶往外看。据说这样可以防止石化。他们看到大鸟逐渐合拢翅膀,身体里冒出了很多黑色的神使,还爬到了翅膀上。
这时候,一个眼睛快要瞎了的年迈勇士挺身而出,把族人召集到一起。勇士说他已经暮年,愿意为了部落去证实渡鸦到底会不会把孩子们变成石头。他穿上海獭皮长袍,驾着独木舟向渡鸦接近。他爬上渡鸦,听到了奇怪的声音。因为视力不好,他只能模模糊糊地看到许多黑影在眼前晃动,可能是些神使乌鸦。后来,勇士安全地返回了岸上。见到他还活着,族人惊讶地迎了上来,把他围在中间,又是摸又是闻,直到确定回来的正是本人。老人思考了很久,说他接触的应该不是渡鸦神,而是一艘人造的大型独木舟。那些黑影也不是乌鸦,而是另一种人。特林吉特人被他说服了,他们造访了船只,用毛皮换了许多奇怪的物品,主要是铁器。
特林吉特人口口相传的故事,几乎完好无损地记录了他们和另一个文明进行的第一次接触。[5]这次接触可算非常和平。如果我们哪天和更先进的外星文明进行了接触,会发生些什么?会像特林吉特部落和法国人那样,尽管差异巨大,却依旧和平共处吗?还是说会发生更糟糕的状况?人类历史上,不乏两个文明接触后,更落后的那个完全被摧毁的先例。16世纪早期,墨西哥中部地区存在高度发达的阿兹特克文明。阿兹特克人有着不朽的建筑、详尽的纪事、精美的艺术品和欧洲任何国家都难以比拟的天文历法。1520年8月,艺术家阿尔布雷希特·丢勒[6]在第一批满载墨西哥宝藏的船只抵港时这样写道:“我从未见过如此令人欣喜的物品。我目睹了……整整一英寻[7]宽的金质太阳(那实际上是阿兹特克太阳历);同等规格的银质月亮……两个船舱里塞满了各种武器、盔甲和其他神奇的物品,它们堪称奇迹。”阿兹特克书籍令欧洲的知识分子们目瞪口呆,他们中有人评论道:“它们几乎能和埃及古物媲美。”埃尔南·科尔特斯[8]这么描述阿兹特克的首都特诺奇提兰:“世上最美丽的城市之一……人们的生活和举止水准与西班牙相当,一切井井有条。考虑到他们只是些野蛮人,既不认识上帝,也缺少和文明国家的沟通,这真是叹为观止。”写下这些话的两年后,科尔特斯彻底毁灭了特诺奇提兰和阿兹特克文明。以下是阿兹特克的记录:
消息传来,(阿兹特克的统治者)蒙特苏玛陷入震惊。他们的食物让他困惑,那些伦巴第火炮更是让他几乎昏厥过去。它们在西班牙人的命令下如雷鸣般炸响,震得人头晕眼花,还飘出令人作呕的难闻烟味。雨点般溅起的火花中,像是石头一样的东西从炮口飞了出来。如果打中山,石头就崩裂四散;如果打中树,树就会化成碎屑——它消失不见,好像被打飞了一样……蒙特苏玛得知这一切,完全吓坏了。他惊恐不安,心神不宁,心衰气竭。
报告不断传来:“我们不如他们强大。我们根本无法同他们抗衡。”西班牙人开始被称为“天上来的神”。不过,阿兹特克人对西班牙人并不抱什么幻想,他们是这么描述这些外来者的:
他们像猴子那样抓起金币,脸上闪着光。毫无疑问,他们对黄金的渴望永无止境;他们贪得无厌,就像想用黄金填饱肚子的猪。他们拨弄金线,反复摩挲,又抓在手里,彼此间叽叽喳喳着莫名其妙的话。
遗憾的是,对西班牙入侵者本质的洞察并不能帮助阿兹特克人保护自己。1517年,一颗巨大的流星划过墨西哥天际。蒙特苏玛相信那是个征兆,预示羽蛇神会变成一个白皮肤的人从东方的海洋回归。他的宫廷占星术士没有预见流星的出现,也不知该如何解读,结果遭到处决。认定末日将至的蒙特苏玛心如死灰,完全丧失了反抗的意愿。就这样,在西班牙人先进武装和阿兹特克人坐以待毙心态的双重影响下,一支由400个欧洲人和他们当地盟友组成的队伍彻底击垮了一个人口上百万的高等文明。阿兹特克人从没见过马匹,新世界不存在这种动物;他们也没有把炼铁术用于战争;火器在他们眼里更是神秘莫测。然而,他们和西班牙人的技术差距其实并不大,也就几个世纪。
反过来说,我们肯定是全银河最落后的技术文明——因为任何比我们更原始的文明都还没有发明射电天文学。如果地球上文明间的冲突也普遍存在于银河系里,我们应该已经被毁灭了——也许摧毁地球的外星人会对莎士比亚、巴赫和维米尔的作品表达一丝惋惜之情。但现实是我们还好端端地活着。所以外星文明大概更像拉彼鲁兹伯爵而不是征服者科尔特斯。当然还有种可能:那些不明飞行物和古代宇航员之类的,会不会都是谣传,人类文明其实还没有被外星人发现?
一方面,我们认为即使只有一小部分技术文明学会了与大规模杀伤性武器共存,银河系里也应该存在大量的发达文明。就连人类都已经掌握了慢速星际飞行能力,而且我们相信,将来还会飞得更快。另一方面,我们坚持认为尚无明确证据表明曾经有外星人造访过地球。这难道不矛盾吗?如果距离我们最近的文明就在200光年外,他们以光速来访地球只需要200年。哪怕只有光速的百分之一,或者百分之零点一,附近的文明也能在人类诞生后降临地球。为什么他们没有出现?有很多可能的答案。其中一个听起来有点和阿利斯塔克还有哥白尼的遗产相悖,但我们可能才是银河的长子。总有某个技术文明会在银河系历史中第一个出现;也可能我们低估了文明的自毁倾向;或者星际飞行存在某种难以预见的问题——在远低于光速的情况下无法察觉的问题;还可能外星人确实遍布银河,但因为某些银河系法律禁止对新兴文明进行干扰,所以一直没有露面。就像人类观察琼脂盘上的细菌,他们也正好奇而克制地观察着人类,看我们能不能再挺过一年而不自毁。
不过还有一种解释与我们所知的一切都相符:即使很久很久以前,一个先进的太空文明出现在200光年外,除非亲自来过地球,否则他们是不会认为这里有什么独特之处的。他们察觉不到人类的存在,即使光速传播的无线电信号也要200年才能到了那儿。在他们眼里,邻近恒星系多多少少一个模样。[9]
新兴的技术文明在探索了母星系,并且发展出恒星际间飞行能力后,会开始逐步探索附近的恒星系。有些恒星系可能没有宜居行星——比如全是大型气态行星,或者都是小行星。或者虽然找到了宜居行星,但那里已经有生物定居,要么大气、气候不适宜。很多情况下,殖民者不得不改变行星地表——用我们狭隘的语言来讲就是地球化——使它适宜居住。重塑行星需要花上些时间。不过偶尔他们也会发现一颗宜居度非常高的星球,然后开始殖民。利用当地行星资源建造新的星际飞船是个缓慢的过程,不过最后,第二代探索殖民飞船会向着未知的星空进发。就像藤蔓一样,文明慢慢向四周扩张。
之后的某个时间点,可能第三代,或者第四代正在探索新世界的殖民者,会和另一种正在扩张的文明相遇。很可能正式会面前,他们就已经通过无线电或者别的手段交流过了。新来者极可能拥有不同的社会结构和需求。我们可以想象,他们要殖民不同的行星,所以彼此相安无事,就仿佛金丝银线交织在一起却不会起冲突。他们甚至可能携手合作一道探索银河的新星域。但即使我们附近的文明已经独自探索,或者联合行动了数百万年,他们也可能没留心过毫不起眼的太阳系。
对人口的控制是保证文明发展出星际飞行能力的必要前提之一。如果任由人口爆发式增长,那么任何社会都不得不把所有精力和技术用在填饱肚子上。这是个普适性的结论,不管放在哪种社会条件下都是如此。无论星球有多么古怪,无论当地的生物和社会系统有多么独特,人口的增加都意味着资源的消耗。所以那些能从事星际探索和殖民的文明必须先忍受人口常年零增长或低增长。但一个人口增长率低下的文明需要很久才能殖民多个世界,即使他们找到了几颗伊甸般的梦幻星球,缓解了人口控制的压力也依然如此。
我和同事威廉·纽曼计算过,假如100万年前,一个保持低人口增长的文明出现在了200光年外,并且不断向外扩张,沿途殖民宜居星球,那么他们来到地球附近,也才是今天这个时代的事。100万年是很漫长的时间。如果离我们最近的文明再年轻一点儿,就来不及抵达地球。而且半径200光年的球体会包裹20万颗恒星,也许还有数量相当的宜居星球。只有在那20万个行星被殖民后,他们才可能把目光投向太阳系某个土著文明的家园。
100万年是怎样一个概念?我们发展出射电天文学和航天飞机才几十个年头;作为技术文明只有几百年历史,科学思想的普及不过耗时千年,甚至文明本身满打满算也就几万年;几百万年前,人类才在这颗星球上演化出来。从目前的技术发展速度来看,一个领先人类百万年的文明看待我们的方式,大概跟我们看待夜猴或者猕猴差不多。然而即使他们存在,我们能认得出来吗?一个领先100万年的文明,真的还会对殖民或者星际飞行感兴趣吗?人类寿命有限是有原因的。生物学和医学的巨大发展可能会揭示其中奥秘,并让我们达到永生。我们对太空飞行的痴迷,会不会因为那是种超越有限生命,达到永恒的方式?一个由不朽者组成的社会,会不会觉得探索星际是孩童的游戏?没人造访地球,可能是因为群星过于密集,最近的文明在抵达我们附近之前就已经改变了探索的初衷,或者演化成了人类无法察觉的形态。
科幻和UFO文学常常会假定外星人的能力与人类相近。可能他们拥有不同类型的太空船或者光束武器,但在战争中——科学小说酷爱描写不同文明间的战争——与我们势均力敌。实际上,两个太空文明几乎不可能在同等水平上展开互动。任何冲突都会呈一边倒的态势。100万年的差距足以决定一切。如果一个先进文明出现在太阳系里,我们根本无能为力。他们的科技水平完胜我们。我们也犯不着担心对方是否怀有恶意。他们既然存在了这么久,很可能已经知道如何与他人相处了。也许我们对外星人的恐惧心理,反映出了自身落后的那一面:在过去的地球历史中,略微落后的文明往往惨遭蹂躏。我们还记得哥伦布和阿拉瓦克人[10]、科尔特斯和阿兹特克人,甚至在和拉彼鲁兹伯爵相遇后,特林吉特的后几代人也命运多舛。我们记得这些事,所以感到恐慌。不过,如果真有星际舰队出现在了地球的天空中,我想我们会发现他们的善意。
不过我们和外星文明的初次接触,更可能以另一种形式展开——刚才已经讨论过,我们能用无线电接收到丰富、复杂的地外文明信息。至于更直接的物理接触,还得等上一段时间。只要不答复,发送信息的文明不会知道有谁收到了他们的信号。如果电波内容令人反感或者害怕,我们完全可以不作答。但如果我们收到了有价值的信息,那肯定会给人类文明带去极大的震撼——它不但会增加我们对外星科技、艺术、音乐、政治、伦理、哲学和宗教等方面的见解,还会引发去人类中心化的思潮,使我们不再那么自命不凡。至于更多的可能性,届时才会见分晓。
因为科学与数学原理放之四海而皆准,我相信理解外星文明的信息不过小事一桩,说服美国国会和苏联部长会议资助地外文明搜寻工作才更加困难。[11]实际上,我们也许可以把文明分成两大类:一类是科学家无法说服掌权者资助寻找地外文明,于是所有资源都转向社会内部,传统观念岿然不动,该文明最终运转失灵,泯灭于星海之中;另一种文明则富有远见,愿意与其他人进行广泛接触,探索广袤宇宙。
实际上,即使我们始终未能找到外星文明,也不失为一种成功。这样的好事历史上并不多见。如果我们仔细监听上百万个恒星系的无线电信号却一无所获,那只能得出银河系中文明异常稀少,甚至可能不存在的结论。这反证了地球的生命是多么珍贵,而且史无前例地突出了每个人的价值。如果我们收到了信号,则物种和星球的历史进程都将永远改变。
要是地外文明希望别人能一眼识别出他们的电波,可以为它加上明显的人工痕迹,比如头十个质数——只能被自身和1整除的数字,也就是1、2、3、5、7、11、13、17、19、23。任何自然现象都不可能产生只包含质数的无线电波。如果我们收到这样的信息,至少能够推断出太空中存在理解质数的文明。不过更可能的情况是,这些电波信息套信息,如同重写本。古代作家在缺少纸莎草或者石板的时候,会把新的文字叠加在原有的文字上,这些电波也可能有类似的设置。他们可能在邻近波段用更快的频率写了另一段引言,教我们如何使用星际通用语。由于散播无线电波的文明无法得知电波何时能得到收听,所以引言会不停地重复。至于真正的信息,可能埋藏在重写本的更深处,质数信标和引言之下。无线电技术能让信息的丰度高到难以置信。没准当我们完整解析后,会发现自己正在阅读《银河百科全书》第3267卷。
到那时,我们会理解其他文明的本质。我们会发现地外文明数量繁多,而每个文明社会的成员都有迥异的生理结构。这导致他们的宇宙观不同,艺术和社会也不同。他们会对我们完全想象不到的东西着迷。通过对比双方的知识,人类将获得难以估量的成长。把这些新信息储存在电脑里,我们就能清楚地看到银河系里到底存在什么样的文明。我们不妨幻想一台巨大的银河计算机,它存储着不断更新的庞杂信息,记录了银河系里所有文明的性质和活动,可谓宇宙大图书馆。可能那套《银河百科全书》就有各个文明的摘要,它们无疑令人心生向往。
至于那些电波,虽然我们愿意等多久就等多久,但终有一日要做出答复。我们会传递一些关于人类的信息——从最基本的开始——以开启漫长的星际对话。由于星际空间尺度巨大,光速又受限,对话会一直持续到我们的子子孙孙。而在更遥远的未来,更遥远的星球上,某天会有一个与人类截然不同的生物发来信息,希望能获得《银河百科全书》的最新版本和一些社会信息,以方便他们加入银河文明社会。
[1]傅立叶:傅立叶以对固体中热量传播的研究而出名,该研究如今用来分析行星表面材质,他对波和其他周期性运动的研究,开创了被称为傅立叶分析的数学分支。
[2]中国的500米口径球面射电望远镜(FAST)于2016年取代阿雷西博成为世界上最大的射电望远镜。而2020年11月,美国国家科学基金会宣布将以可控方式拆除阿雷西博望远镜,拆除计划还在进行时,望远镜平台已因故障发生倒塌。——译注
[3]哈利·胡迪尼(1874—1926):著名魔术师,以表演逃脱术而闻名于世,甚至被尊为史上最伟大的魔术师。——译注
[4]拉彼鲁兹伯爵在法国召集探险队水手期间,许多聪明、热心的年轻人提出了申请。其中一个遭到拒绝的人是科西嘉炮兵军官,名叫拿破仑·波拿巴。这是一个重要的历史节点。如果拉彼鲁兹伯爵接纳了拿破仑,可能罗塞塔石碑至今没有被发现,商博良也永远不会去破解古埃及文字。我们的近代史肯定会发生天翻地覆的改变。
[5]特林吉特酋长科伊讲述的故事表明,即使在文字发明前,与先进文明接触的可识别记录也能保留至少数代人。如果许久以前有外星发达文明造访过地球,那么即便人类当时还没有文字,接触记录依然可能留存至今,且清晰易懂。然而至今没有一个疑似案例能追溯到前技术时代,而且只能用和外星文明的接触来解释。
[6]阿尔布雷希特·丢勒(1471—1528):德国中世纪末期、文艺复兴时期著名的油画家、版画家、雕塑家及艺术理论家。绘有《骑士、死亡和魔鬼》《圣杰诺米在房间里》。——译注
[7]英寻:海洋测量中的深度单位。1英寻约合1.829米。——译注
[8]埃尔南·科尔特斯(1485—1547):著名的西班牙“征服者”,以摧毁阿兹特克古文明,并在墨西哥建立西班牙殖民地而闻名。——译注
[9]飞向群星的动机可能有许多。如果发现太阳或者邻近的恒星即将变成超新星,那么发展星际飞行的计划会突然变得非常具有吸引力。即使是先进文明,银心爆发的征兆也可能会激发起他们对星系间飞行能力的研究。这种宇宙级的灾难事件时有发生,所以太空游牧民族可能并不鲜见。即便如此,他们来过地球的可能性依然微乎其微。
[10]阿拉瓦克人:居住于加勒比海沿岸的印第安人,因屠杀和天花等疾病的影响几近灭绝。——译注
[11]或其他国家机关。想一想1978年2月26日伦敦《观察家》报道的英国国防部发言人言论吧:“任何从太空传来的信息,都归英国广播公司和邮政管。追查非法广播是他们的职责。”