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尋找外星智慧計畫與外星文明-《2050科幻大成真》

尋找外星智慧計畫與外星文明

無線電望遠鏡技術越來越精細,目前我們只仔細分析過一千個恆星是否有智慧生命的訊息,但是接下來十年,能分析的數量將提升一百萬倍。

利用無線電望遠鏡尋找外星文明的時間可以回溯到一九六○年,當時天文學家德瑞克(FrankDrake)發起「歐茲瑪計畫」(Project Ozma ,取名自《綠野仙蹤》奧茲王國的皇后)。他使用位於美國西維吉尼亞州綠堤(Green Bank)、直徑二十五公尺的天文望遠鏡,標誌著「尋找外星智慧計畫」(the Search for Extraterrestrial Intelligence, SETI)的誕生。很遺憾,沒有得到來自外星人的訊息,不過到了一九七一年,美國航太總署提出「獨眼巨人計畫」(Project Cyclops),預計動用一千五百架無線電望遠鏡,經費預計一百億美元。

不意外,這個計畫根本沒有進行。國會不喜歡這個計畫。

不過後來比較保守的計畫就得到經費:一九七一年把給外星人的訊息仔細加密,往外太空發送。這個加密的訊息長度為一六七九位元,從波多黎各巨大的阿雷西波(Arecibo)無線電望遠鏡發射,目標是兩萬五千一百光年外的M13球狀星團。這是地球對宇宙發出的第一封賀卡,其中包含人類這個種族的資訊。不過沒有收到回應的訊息,並不是外星人對人類沒有興趣,也不是光速阻礙其中,只是因為距離太遠了,從現在算起,最早的回覆消息也要五萬兩千一百七十四年之後才會收到。

從那時候起,有些科學家就擔心向太空外星人廣告地球人的存在並不妥,至少要等到我們了解他們的意圖之後再說。他們也不認同那些支持「給外星智慧生物發信計畫」(Messaging to Extra- TerrestrialIntelligence, METI)的人,這些人積極推動要把訊號發送給外星的文明。METI背後的理由是,地球已經發送許多廣播和電視訊號到外太空了,METI計畫發送出的一些訊號,不會造成多少影響。但是批評METI的人相信,我們不該無謂的增加外星人發現地球的機會。

一九九五年,天文學家找到了私人資助,在美國加州山景城(Mountain View)設立了尋找外星智慧研究院,並且啟動「鳳凰計畫」(Project Phoenix),這些計畫要研究來自太陽附近一千個恆星所發出的一千兩百到三千百萬赫的無線電波。研究儀器非常敏銳,能接收到兩百光年外機場雷達系統發出的電波。由於有了經費,SETI研究院每年可以花五百萬美元,掃描一千多個恆星,但是目前還沒有任何發現。

更新的研究是「SETI@home」計畫,這是由美國加州大學柏克萊分校的天文學家在一九九九年發起的,會利用到百萬業餘者大軍的家用電腦,任何人都可以加入這個歷史性的搜尋計畫。你在晚上睡著的時候,你的螢幕保護程式會解析來自阿雷西波無線電望遠鏡取得的大量資料。到目前為止,有兩百三十四個國家、五百二十萬名使用者加入這個計畫,這些業餘者夢想著自己有天會成為史上第一個和外星人接觸的人。就像是哥倫布一樣,名字會隨著歷史流傳下去。「SETI@home」計畫的進展非常迅速,事實上是史上最大的電腦計畫。

我曾訪問「SETI@home」計畫的主持人威海莫(Dan Wertheimer)博士。我問他如何能區分訊息的真假。他的回答讓我非常驚訝。他說他們從無線電望遠鏡的資料中,加入偽造的外星文明假訊息。如果沒有人找出這些假訊息,研究人員就會知道這些人的電腦軟體出問題了。因此這裡的教訓是,如果你的螢幕保護程式宣布解析出來自外星文明的訊息,請不要馬上就打電話給警察或是總統,那可能是假訊息。

 外星獵人

我的一位同事蕭士塔克(Seth Shostak)博士,是SETI研究院的主任,他一生都奉獻在尋找外星智慧的工作。他在加州理工學院得到物理博士學位,我本來預期他會成為傑出的物理學教授,指導熱心的博士班學生,但是他把時間都花在完全不同的研究:為了SETI研究所而向有錢人募款,仔細檢查可能是來自外太空的訊號,製作廣播節目。我曾問他關於「發笑主意」,也就是其他科學家聽到他要傾聽來自外星人訊息時,是否會發笑?他說現在不會了。因為天文學的新發現讓趨勢改變了。

事實上,他不但引頸期盼,而且斷然的說,我們在非常近的未來就會和外星文明有所接觸了。他已經向世人宣布,目前正在建造含有三百五十座天線的艾倫望遠鏡陣列(Allen Telescope Array),「將會在二○二五年收到訊息。」

我問他這是不是有點冒險?他為何這麼有把握?對他有利的一點是,無線電望遠鏡的規模在這幾年逐漸擴大。雖然美國政府沒有資助他的計畫,但是SETI研究所找到了金礦,他們最近說服微軟的億萬富翁艾倫捐贈三千萬美元,建立艾倫望遠鏡陣列,地點位於加州舊金山北方四百多公里的帽溪(HatCreek),目前這個陣列中有四十二座無線電望遠鏡在掃描天空,最後會增加到三百五十座。不過有一個問題是,這些科學實驗缺乏長期的經費。由於經費刪減,帽溪的工作人員有部分經費來自軍方,以維持生計。

他坦承有一件事情讓他局促不安,那就是人們搞混了,以為SETI計畫是在找不明飛行物體。他說前者是基於堅實的物理學和天文學發展出來的,採用了最新的科技。後者則是基於道聽塗說,證據可能是真的,也可能不是。問題是許多目擊不明飛行物體的信件湧進他的郵箱,沒有一個能重複驗證。他大聲疾呼要那些宣稱被外星人綁架到飛碟上的人,偷點東西下來,例如外星人的筆或是文件之類,好證明自己被綁架。他告訴我說,上了不明飛行物體之後絕對不要空手而歸。

他也認為,目前沒有任何證據能證明外星人來過地球。接著我問他是否認為美國政府刻意掩飾與外星人接觸過的證據,許多陰謀論者都相信這一點。他回答說:「他們真的能遮掩那麼大的東西嗎?要知道,郵局也是同一個政府開的耶!」

 德瑞克方程式

我問威海莫,他為什麼能這麼確定在外太空有外星人,他回答:數字會說話。在一九六一年,天文學家德瑞克試著以可能的推論來估計有多少智慧文明。如果我們從銀河系中的恆星數量,也就是從一千億開始,估算其中類似太陽恆星的比例,之後再估計具有行星的比例,然後再估計其中有類似地球行星的比例,以此類推。經過一連串計算,最後的估計值是在銀河系中有一萬個先進文明。(薩岡做了不同的推測,得到的結果是一百萬個。)

之後,對於銀河系中可能有多少個先進文明,科學家做了比較精確的估計。例如我們知道圍繞恆星的行星數量要比當初德瑞克預期的要多,類似地球的行星也比較多。不過我們依然面對著一個問題:即使我們知道太空中有多少個孿生地球,依然不知道其中有多少能讓智慧生命生存。就算是地球,也花了四十五億年,最後才有智慧生命(也就是人類)出現。地球上有生命的時間是三十五億年,但是只有最後十萬年才有類似人類的智慧生命出現。因此,就算有類似地球的行星,真正有智慧的生命也沒有那麼容易出現,機率非常低。

 他們為何不來見我們?

我問SETI的蕭士塔克一個問題:如果銀河系中有那麼多恆星,有那麼多外星文明,他們為何不來見我們?這是所謂的「費米悖論」(Fermi paradox),是由諾貝爾獎得主費米(Enrico Fermi)提出,他解開了原子核的祕密,並曾協助建造原子彈。

有許多的理論提出解釋。其中一個是說,恆星之間的距離太遠,搭乘目前最快的化學火箭,也要花約七萬年才能抵達距離地球最近的恆星。比地球先進數千年到數百萬年的文明,或許能解決這個問題,但是依然有其他的可能性,例如這個文明在核子戰爭中把自己毀滅了。甘迺迪總統曾說:「有句俏皮話:其他星球上的生命滅絕了,是因為他們的科學家超越我們太多。很抱歉,這句話太正確而不像是俏皮話。」

但是最合乎邏輯的原因可能是:想像你在鄉間小路散步,路上遇到一個蟻丘。你會彎下腰對螞蟻說:「我會給你們一些小玩意兒,我會給你們核能,我會為你們打造一個螞蟻的天堂,帶我去見你們的頭兒。」

可能不會吧。

現在想想看,如果工人在蟻丘旁邊建造一條八線道高速公路,螞蟻會知道工人說話的聲音頻率嗎?螞蟻會知道八線道高速公路是什麼嗎?同樣的,能抵達地球的智慧生命,文明進展的程度超越地球數千年到數百萬年,我們無法給他們什麼。換句話說,我們很自大,相信外星人只為了見我們就會穿越無垠的太空。

更有可能的是,我們沒有被放在眼裡。銀河系中的智慧生命可能已經結成聯盟,人類還太原始,所以被忽略。

6e9fadc5defe44c78b4fbbff7ea4d739本文摘自泛科學2015六月選書《2050科幻大成真:超能力、心智控制、人造記憶、遺忘藥丸、奈米機器人,即將改變我們的世界》,時報出版。

關於作者

時報出版

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