「到這裏來吧,我將幫助你們獲得這個世界!」
這句話,科幻迷們肯定不陌生,在《三體》中,對世界感到絕望的葉文潔,選擇背叛人類,向外星人發送了這段消息,最終招致三體入侵,雖然人類用盡了所有的智慧與科技跟外星人對抗,仍然沒有逃過毀滅的命運。
可能多數人都以為,這只是劉慈欣虛構的故事,很少有人知道,在現實中,也有一群科學家在做跟葉文潔相同的事情,並渴望着外星人的降臨。
11月初,此前一度被認為已經失聯的美國的旅行者1號太空探測器,再次啟動了備份系統,並且向NASA成功回傳了信息。旅行者1號的年代非常久遠,它在1977年就發射,不斷朝深空前進,2012年6月17日,NASA宣佈,經過35年的飛行後,旅行者1號離開太陽系。
現如今距離地球240億公里,地球發送的每條指令都需要45小時才能收到回應。目前旅行者1號大多數設備已經因為老化停止工作,這次跟NASA建立聯繫,已經啟用了最後的備份系統,預計幾年後將徹底失聯。
到那時候,旅行者1號將成為太空漂流者,並開始執行隱藏的最終任務——向外星人傳遞信息。
01太空漂流瓶
旅行者1號上攜帶了一張銅質磁盤唱片,綽號「金唱片」,內容包括用55種人類語言錄製的問候語:「行星地球的孩子向你們問好」,以及各種類型的經典曲目,音樂總時長達到90分鐘,外加多種大自然之聲,包括風、雷、鳥鳴、鯨魚歌聲等等。
作為人類文明的重要組成部分,中國的普通話、粵語、吳語、閩南語也錄入了唱片中,音樂部分還包含,中國古琴大師管平湖演奏的《流水》。
另一部分的內容則是圖像,總共116張,包含了地球以及太陽系各大行星的照片,以及人類各個器官的解剖圖,還有人類的生產生活、衣食住行等反映文明狀態的照片。
設計者在唱片的封面上,還用簡單的圖例演示了,如何使用旅行者1號上附帶的設備播放唱片,並刻畫了當時已知的14顆銀河系脈衝星的位置和它們跟太陽的距離,相當於畫了幅宇宙地圖來標出太陽系。唱片封套上也安裝了一塊高純度的鈾238,其半衰期約為44.7億年,可以根據它準確推算出旅行者1號的發射日期,加上速度數據,就可以大致倒推探測器飛行的距離。
可以說,旅行者1號這個太空漂流瓶,一旦被外星高等文明捕獲,人類世界的關鍵信息就全部暴露在對方的眼前,無論是自身的位置,還是科技水平,都能一目了然,如果對方的武力值更高,並且有侵略的欲望,那麼地球危矣,人類危矣,各位信奉「黑暗森林」理論的三體迷,看了這種主動暴露自己的行為,估計寒毛直豎。
02人類在宇宙中的第一聲啼哭
1960年的一天,著名天文學家法蘭克·德雷克,獲准使用綠堤射電望遠鏡,他下令轉動望遠鏡方向,觀察天苑四和天倉五,這兩顆恆星位於太陽系附近,疑似有適於生物居住的行星圍繞其公轉,德雷克希望射電望遠鏡能夠接收到外星文明發射的信號。
這是他個人的一小步,卻是人類的一大步。
以此為起點,一個跨越國境和學科、延續幾十年的龐大計劃開啟了,即SETI(Search for Extra-Terrestrial Intelligence),搜尋地外文明計劃。人類動用自身最強大的科技,試圖證明,自己在宇宙中並不孤單。
從20世紀60年代開始,各國開始興建高規格的射電望遠鏡,能夠掃描的區域越來越大,越來越遠,能夠接收來自十幾光年之外的無線電波,然後將這些無線電波轉換成數碼訊號,發送到計算機上進行處理和分析,大量的科學家發揮聰明才智,試圖從海量的信息中,分離出屬於智慧文明的電波。從當年的綠堤射電望遠鏡,到代表中國尖端科技的「天眼」,都承擔了SETI的職責。
其結果大家也知道了,雖然隔三差五就會冒出幾個標題黨媒體,說射電望遠鏡接收到了疑似外星人的信號,但最後也就停留在疑似,至今沒有真正可靠的證據出現。
其實早在SETI開啟的十年之後,就有學者對於遲遲沒得到結果而大感失望,以美國著名天文學家卡爾·薩根為代表的一群人,不再滿足於被動地等待茫茫星海中傳來外星信號,他們決定向宇宙發出呼喚,讓外星文明聽到地球的聲音,SETI計劃因此產生分裂,分成了單獨接收和掃描信號的被動SETI,以及向深空派發邀請函的主動SETI。
1972年,卡爾·薩根依靠自己的巨大影響力,說服NASA將先驅者10號和先驅者11號探測器打造成信使,分別帶着人類關鍵信息升空,它們身上,裝備着所謂的「鍍金鋁板」。
這塊板子所載的信息更直觀,也更無需使用機器來解讀,上面描繪了先驅者號探測器的大致形狀,並按照比例在旁邊畫了一男一女,可以通過對比了解人類的外貌、大致身高以及基本性徵,除此之外,上面還有的14顆銀河系脈衝星指向圖,並且在下方描繪了太陽系的九大行星(當時冥王星還被劃為行星),還清楚地指出了先驅者號從離太陽第三近的行星發射。
幾年之後,卡爾·薩根又說服NASA,在我們文章的主角旅行者1號上,裝置了更加複雜、信息也更多的金唱片,不久後,其姊妹旅行者2號,也攜帶着同樣的金唱片進入太空,在2020年,已經飛到距地球190億公里的地方。
目前,這四個「通敵」的探測器皆已離開了太陽系,處於半失聯漂流狀態,等待被外星文明尋獲。
四台離開太陽系的探測器的相對位置
03公開投敵的「紅岸基地」
相比起茫茫宇宙,四台探測器是如此渺小,被捕獲的概率非常低,在太空中,最容易被「看見」的,還得是電波。
《三體》中,葉文潔在絕密的紅岸基地,用電波聯繫上了三體人,並將這個秘密保守到了十餘年後。而現實中的主動SETI電波通敵,是完全公開的,堂而皇之向外星人喊話。法蘭克·德雷克和卡爾·薩根這兩位大佬聯手,設計了一張獨特的圖片,向2.5萬光年外的球狀星團梅西耶13進行廣播,因為發送消息的是阿雷西博巨型射電望遠鏡,這條消息被命名為「阿雷西博口信」。
由於無線電波是線性的,傳遞圖片等複雜信息需要人類獨有的手段才能解碼,兩位大佬別出心裁地使用了二進制來表示圖案,
0代表白色像素點,用1代表黑色像素點,總共1679個像素。
為何是1679呢?因為這個數字是兩個質數相乘的積,只能分解成73×23或者23×73,畫面的長和寬由此確定,如果外星人把每73個像素當成寬度,那麼會得到一個沒有任何意義的圖片,但這個短電波已經足夠獨特,能說明來自於某個智慧生命而非宇宙中某種自然現象。
彩色格為後期上色,實際上在信息中都表示為白色
如果外星人把23個像素當做圖片的寬度,73像素作為長度,那麼他們就能得到一張長圖,從上到下的圖案依次是:
1、數字1到10(白色);
2、構成DNA的氫、碳、氮、氧和磷元素的原子序數(紫色);
3、構成 DNA核苷酸的化合物的公式(綠色);
4、 DNA雙螺旋結構(白色+藍色);
5、普通人的體型(紅色),以及地球人口總數(白色);
6、太陽系的概況(黃色);
7、阿雷西博望遠鏡(紫色)及其具體尺寸(白色和藍色)。
彩色格為後期上色,實際上在信息中都表示為白色
在「阿雷西博口信」之後,支持主動SETI的科學家們,又進行了幾十次類似的嘗試,自1995年起,日本國家宇宙開發機構持續向天秤座和處女座發送消息;1999年,多國科學家使用烏克蘭的射電望遠鏡向天箭座發送「宇宙呼喚」消息,裡面包含「阿雷西博口信」的全部內容,以及大量科學術語與二進制對照翻譯的譯本;2001年,俄羅斯向五顆類太陽恆星發送了「青少年消息」,裡面包括俄語和英語的書面問候語以及藝術圖畫,再加上俄羅斯不同地區青少年創作的音樂。
而其中爭議最大的,毫無疑問是對「Wow訊號」的回應,1977年8月15日,美國的望遠鏡接收到了一段獨特的信號,持續了整整72秒,其頻率和強度,都像是人造的信號。研究人員將其從序列中圈出,並且標註了一個「Wow」表示驚訝。
2012年,主動SETI派在學界沒有達成共識的情況下,再次調用阿雷西博望遠鏡,向「Wow訊號」可能的五個來源地,發送了回復,試圖跟外星人建立聯繫。不同於最初的「阿雷西博口信」需要2.5萬年才能最終抵達目的地,到時候人類還在不在都是個問題,這次的回覆,2053年就可以抵達第一個目的地,最後一個目的地則將於2163年到達,如果那裏真的有外星文明,當他們收到信號並試圖用超光速飛行器侵略地球,我們沒準還能親眼見證呢。
04偉大先驅?還是人類叛徒?
不是每個人都有耐心讀完厚厚的《時間簡史》,但大家都在網上刷到過這樣的說法,「霍金警告:不要聯繫外星人」。
史蒂芬·霍金一直反對主動SETI,他在書中寫道:提醒外星智能注意我們的存在,是魯莽的,當兩個科技水平不同的文明相遇,落後的一方往往會被毀滅和奴役,就像太平洋海島上的原住民碰到西方航海家,就像印第安人碰到殖民者。嚴格意義上說,這個理論並非霍金首創,科學界多數的人都持類似的觀點,而大劉描繪的「黑暗森林」,則是這種觀點的具象化。
但話語權大如霍金,也無法阻止主動SETI向外發送信號,因為他並不代表法律。由於外星文明的存在還無法驗證,發信號的後果也未知,各國法律都沒有對主動SETI做出規定,法無禁止即可為,基本上是,只要你能搞到射電望遠鏡的使用權,就可以想發啥發啥,只有道德倫理可以約束。
那麼,搞主動SETI的那群「人類叛徒」,是基於什麼樣的邏輯呢?報復世界嗎?
卡爾·薩根曾經提出了一個霍金針鋒相對的觀點:「我們如此害怕與外星人接觸,只不過是我們的落後狀態的反映,是我們對自己曾在歷史上蹂躪過比我們稍為落後的種群,感到良心不安的一種表現而已。」他的邏輯在於,人類對於宇宙的一切想像,都是基於人類本身的歷史和行為,落後就要挨打僅適用於地球,並非銀河系乃至整個外太空的通行規則,不能照搬到外星人身上。
其實大家轉換到卡爾·薩根的視角,就會發現確實有這種可能性,我們長期以來都拿着主角劇本,認為地球的環境太過友好,資源非常豐富,外星人鐵定會覬覦我們的家園。這種劇本,忽視了宇宙的遼闊,能夠跨越數萬光年來找我們的外星人,他們自然也有能力在茫茫星海中尋找宜居新家園,真不差地球這一顆,而且外星人的生命形態沒準跟我們大不相同,連碳基生物都未必是,地球在他們眼中反而屬於貧瘠之地。
所以卡爾·薩根的猜測是,外星人來訪問地球,會把人類當做宇宙中稀少的高等智慧生命,表現出友好和愛護,願意與我們共享先進的科技以及宇宙的秘密,人類文明會因此騰飛。
主動SETI派的科學家,基本上都是持着跟卡爾·薩根類似的樂觀預測,太空夠大,容得下不同的文明共存;太空太大,文明們不願意陷入永恆孤獨,會互相珍惜彼此。
基於薩根的看法,以及現有的知識,主動SETI派找到一個新的理由——「離開動物園」。目前已知銀河系中有數十億顆恆星,類似於太陽,並且附近有類似地球的行星,其中一部分比太陽古老數十億年,按照人類的發展軌跡,這些行星上應該早已發展出高等文明,能發送電波或者星際旅行,但迄今為止人類從未迎來客人,也沒有找到過外星人的痕跡,這在概率學上根本說不通。
所以有人認為,高等外星生命故意避免與人類等低端文明交流,以允許其自然進化和獨立發展,避免不同文明間的互相污染,類似於人們在動物園觀察動物,只不過動物園的柵欄有形,而宇宙空間的阻隔是無形的。當人類的科技發展到某個程度,向宇宙中發射信號或者開始星際旅行,就等於動物通過自己打開籠子來向管理者證明,我已經完成了進化,具備智慧,一直暗中觀察的外星人會接納我們,讓人類躋身高等文明之列。
05追尋外星文明,追尋答案
不知道大家看完這兩個派別的爭論,有什麼感受?是主動SETI有道理,還是信奉沉默是金的黑暗森林有道理,只能由各位自行判斷。
但卡爾·薩根的觀點有可取之處,人類對於未知的一切猜測,都來源於已知,這限制了思維,我們總在按照自己的模板去套在外星人身上,哪怕是充滿想像力的動物園理論,說到底也來自人類社會的模式,誰也無法保證100%正確,也許高等文明發現你打開了籠子,只會隨手扔來一片二向箔進行降維打擊。
與其說這些主動SETI的科學家們是在尋找外星人,倒不如說他們在嘗試突破想像力的邊界,試圖在有生之年得到終極答案,滿足自己乃至整個人類的求知慾,哪怕其中包含着被毀滅的風險。
也許在數萬光年外的宇宙深處,也有一個文明像我們一樣處於迷茫和糾結之中,渴望了解真相,而屬於的外星人答案,正乘着電波和四台探測器,向着他們飛奔。