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宇宙观:一场跨越时空的宇宙探秘之旅

第26章 外星人都跑到哪儿去了

1901年,20世纪最伟大的物理学家之一恩里科·费米(见图26-1)出生在意大利罗马。费米为物理学发展做出了许多重要贡献,比如他独创性地提出了弱相互作用理论,预言了中微子的存在。此外,他还是一位出色的实验物理学家,1942年12月,他带领其他科学家在芝加哥大学的体育场地下建造了世界上第一座核反应堆。为了纪念费米,人们特意把化学元素周期表中第100号元素命名为镄(化学符号为Fm)。

1950年的一天,正在美国洛斯阿拉莫斯核研究中心工作的费米,与同事埃米尔·柯诺平斯基(Emil Konopinski)、爱德华·特勒(Edward Teller)、赫伯特·约克(Herbert York)一块去吃午饭。当时,有关外星飞船光临地球的新闻报道铺天盖地,所以他们自然也聊到有人最近看见不明飞行物(UFO)的消息,以及报上刊登的责备外星人偷了城里垃圾桶的漫画(见图26-2)。后来,当大家坐下来吃饭时,费米突然大喊了一句:“外星人都跑到哪儿去了?”在很久以后,特勒回忆起当时的情景时说,费米这一喊,把大家逗得哈哈大笑。虽然大家都听懂了费米的意思,但他那惊天一问似乎问得没有来由。吃完午饭后,费米便动手计算了一下高度发展的文明出现的概率有多大,最后他得出这样的结论:外星人在很早以前就已造访过地球,而且还不止一次。由于人们找不到外星人到访的证据,于是就把这个结论称为“费米悖论”。

图26-1 恩里科·费米

图26-2 外星人把城里的垃圾桶偷走了

费米悖论

考虑到银河系恒星繁多,如果我们粗略一估,或许会认为银河系肯定有不少智慧生命(见图26-3),但费米却认为,真实的情况恐怕并非如此,他的理由可以用以下几个观测事实来概括。在138亿年前,宇宙发生大爆炸,随后没过多久,第一批恒星就诞生了,从那时起一直到生命出现,中间经过了很长时间的准备。生命赖以为生的碳、氮、氧及其他元素,需要经过几十亿年的慢慢积累,才足以形成可供生命存活、栖息的行星。地球的年龄不过45.7亿年,地球上的生命演化也从未间断过,经过如此长时间的发展,人类文明才达到如今的高度,由此可见,文明的演化确实是一个十分漫长的过程。在银河系,不乏比太阳年老的恒星,所以我们完全有理由认为,其他行星早在地球之前就已演化出了智慧生命。如果银河系里的环境适宜生命演化,那么即便不是在几十亿年前,也是在几百万年前,就已出现发展程度较高的外星文明了。

图26-3 在智利北部看到的银河系

古代苏美尔人和古埃及人开始书写文字,距今不过5500年;人类第一次把望远镜指向夜空,也不过是400年前的事;在120年前,人类首次实现无线电通信;万维网只有30年的历史。人类的整个科技发展史只有短短几千年,所以,宇宙中一定有技术发展远远超前于我们的外星文明。如今,我们正在筹划着派出纳米飞行器,到其他恒星的跟前去看一看(见第25章介绍的“突破摄星”计划)。外星人自然也和我们一样,对其他恒星充满好奇。但我们实在想象不出来,领先我们1000年的外星文明,如今已发展到什么样的高度了,更别提那些比我们超前100万年的外星文明了。回顾人类的发展之路,那些早已发展起来的外星文明,应该能够建造无人探测器,并把它们派往遥远的恒星,在恒星身旁的行星开拓殖民地了,它们可以利用行星上的资源建造更多的探测器,然后再去寻找、开发新的殖民地。

银河系的直径大约为10万光年,如果“突破摄星”计划的纳米飞行器以1/5光速的速度飞行,那么不出50万年,它就能横穿整个银河系。从原则上讲,能够自我复制的探测器只需要100万年,或者最多几百万年,就能占领整个银河系。正如费米所说,如果银河系真的有高度发展的外星文明,那么在很久以前,就应该有外星人来过地球,银河系的殖民活动也早就应该开始了。但是,我们至今也没有找到外星人存在的确凿证据,更没有看到任何外星殖民活动,所以,费米才会问“外星人都跑到哪儿去了?”

图26-4 第一次氢弹试爆,代号为“艾维·麦克”

自我毁灭

对于费米悖论,人们想出了几种可能的解释。有一种解释是,高度发展的文明虽然层出不穷,但却都很短命,因为技术发展总是不可避免地带来自我毁灭,导致文明迅速衰落,这听上去不免让人感到心灰意冷。你还记得1961年在绿岸射电天文台召开的那次讨论会吗?当时在场的专家就曾有过这样的担忧。那时候,美苏“冷战”已进入白热化阶段,那次会议结束后还不到一年时间,就爆出了古巴导弹危机,全人类命悬一线,随时都有可能被原子弹炸回石器时代,甚至被全部消灭(见图26-4)。时至今日,核战争的威胁可能有所减弱,但我们又面临全球变暖、生态退化等问题,谁知道我们能不能等到殖民银河系的那一天呢。

动物园假说

除了上面的解释,还有更积极、乐观一点的解释,比如外星人其实就在那里,只是我们没注意到而已。也许,有一些鬼鬼祟祟的纳米机器人早就已经拜访过我们,只不过没在我们面前显露真身。这种解释被称为动物园假说。

我们确实是头一个

还有一种可能,不免令人失望,那就是银河系压根就没有什么外星人,地球人类是第一个高度发展的文明。这个惊人的观点,有时又被称为地球殊异假说。

正如20世纪英国著名科幻作家亚瑟·C.克拉克爵士所说:

在茫茫宇宙中,要么只有我们,要么不只有我们。这两种可能,无论哪一种,都一样可怕。

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