文／Gilver
俗諺說：「人外有人，天外有天」，那在天際之外的無邊宇宙，有沒有像地球人一樣的生命存在呢？
這或許是個全人類都好奇、也各有見解的問題。可惜的是到目前為止，科學家還沒找到外星文明存在的證據。然而，科學家們從不放棄，因為在廣袤宇宙中尋找外星生命的任務，如同從大海中舀起一杯水，即使水中沒有魚，也不代表整座大海了無生機。本次泛科講講 x 中研院天文所，特別請來兩位站在人類追尋外星生命最前沿的重量級科學家：吉兒‧塔特（Jill Tarter），前《尋找外星智慧計畫》（SETI）主任；以及威廉‧夏夫（William Schopf），第一位發掘前寒武紀化石的古生物學家，來跟我們談談他們畢生搜尋生命痕跡的故事。
https://youtu.be/R6LUjDTDMkc
威廉‧夏夫：想了解這個世界，你必須樣樣皆通
「目前地球上最古老的生物化石是澳洲的藍綠菌層疊石，它起源於35億年前。」這是威廉‧夏夫最為眾人所知的創舉。他走訪世界各地，是首位在澳洲、南非、俄國、印度、中國等地的疊層石找到前寒武紀微化石的學者，亦發表了很多地球上生命起源的文獻。他近期最重大的科學工作，就是在火星上面尋找生命的跡象。
夏夫的學術起點從美國俄亥俄州的歐柏林學院（Oberlin College）主修地質學開始，繼而轉向生物學發展，後來更跨越生物化學、有機地質學等多個領域，只因他對大自然感到好奇。「如果你想要了解這世界，你就不能只是個生物或物理學家，你得樣樣皆通。可是，大自然卻根本不在乎這些學門，它不會把自己分門別類！我要告訴在座的各位大學生，你越早了解到這件事情，成功就離你越近。」
在夏夫19歲、就讀大二那年，地質學課本寫著：地球上最早出現的生命證據是五億年前的節肢動物，而且百年來沒有科學家能突破這個紀錄。不過年輕的夏夫認為根據達爾文的說法，應該要有更早的化石存在—而那就是我所能做的事情！憑著少少幾篇論文，夏夫展開尋找更早生命形式的旅程。
「我有一個夢想，就是探索生命起源的時間。」夏夫像是馬丁路德‧金恩般，中氣十足地在講台上說道。
開拓新領域
夏夫的夢想之路開始突飛猛進。從大二開始，夏夫持續地苦心鑽研，後來陸續找到了十億、二十億年、三十一億年前的化石，然後就取得了博士學位！旋即他在加州大學洛杉磯分校（UCLA）教書，隔年又受邀加入「月球取樣初步分析小組」（Lunar sample preliminary examination team）的6人團隊，展開分析月球碎石的工作。有趣的是，夏夫當時在團隊裡只是個年輕的小夥子而已。
「我與這些長者合作、交流，此刻我感覺到我已達到我大學時為自己訂定的目標了。」
那接下來呢？夏夫的下一個目標，是研究這些遠古生命如何在時間長河中演化？「要研究這個問題，就必須要面對無數更多的戰局——因為大自然從不替自己分門別類呀！」
從地球到火星
往後的日子裡，夏夫又獲頒多座學術獎項及巨額獎金，像是中了人生的樂透一樣。此時，夏夫下了一個決定：他將利用他的所知所學和經濟能力，開闢一個舉足輕重的研究領域。「我有一個夢想。我將開創一個跨國際、跨學科的領域，它將需要各式各樣的人才參與其中，像是一個爵士樂團一般。而那就是科學研究的模樣。」
在結合各方長才之下，夏夫率領的研究團隊為人類的世界觀帶來變革，將生命的起源再度往前推移，找到了35億年前的化石，超越了他自己當年的化石年代紀錄。｢當你有了一個想法，就試著將它實現；你有夢想，你就能做到！」
近年來，夏夫開始參與美國太空總署（NASA）的火星探測計畫，分析來自火星的樣本。它們每公克四千萬美金，幾乎是世界上最昂貴的石頭，但其中可能蘊藏著過去生命的證據。夏夫的團隊利用顯微科技，在不能摧毀這些珍貴石頭的前提下，從微觀尺度去分析它的組成，試圖尋找微生物存在的痕跡。
幸運科學家的啟示：懷抱夢想、保持好奇、互相幫助
千載難逢的機會必須碰上準備好的人，人的夢想才能實現。夏夫坦言他是個幸運的人，他的夢想需要人類科技的極限，而他有能力去追求它。這樣一位何等幸運的科學家，有三個重要的啟示要送給大家。
「首先，你要有想法，要懷抱夢想。不要害怕去追隨你的夢想，那怕是要觸及星星。成功與否並不重要，去追尋、去發現，你將有你的貢獻，不踏出那一步，你哪兒都去不了。你要相信你辦得到，你將會享受其中的過程，那將使你喜愛你的生活。」
「第二件事情是，如果你想當個科學家，你要當個三年級學生 [註]，那才會使你去問為什麼。沒有所謂的蠢問題，因為那代表著你好奇所見所聞、你想知道那裏存在著什麼。當你好奇，你才會真的學到些什麼，而不是像中學生的學習總是告訴你什麼會考。聆聽、學習，然後問問題。還有，不要相信任何人，沒有人永遠是對的！永遠要問自己，這個知識是怎麼被了解的？它真的是對的嗎？」
「最後一個是，我有個非常幸運的人生，許多的因緣際會讓我今日能在世界各地探索化石的秘密。科學是無國界的，科學家的天命就是去描述、理解大自然是如何運作，文化、語言、信仰、種族、性別、國家、政治······都不足為談，我們都是生存於此、探究真實的智人，我們都相差不遠，且需要彼此扶持，在面對許多全球問題時，我們必須要以無國界的方式去思考，保持樂觀，未來才有曙光。」
吉兒‧塔特：在宇宙之中，我們是否唯一而獨特？
吉兒‧塔特也是一名美籍的天文學家，她是「尋找外星智慧計畫」（Search for Extraterrestrial Intelligence, SETI）研究中心的前主任。SETI是一項國際性的科學計畫，目的是為了求證地球之外是否還有其他的智慧生命存在。SETI 的研究學者利用不同的方法找尋外星文明，最常用到的一項是利用巨型的望遠鏡陣列裝置，觀測是否有從其他星球傳來的人為無線電訊號。塔特於SETI的天文學研究經歷被改寫為小說《接觸未來》，並在1997年改編成同名電影。
塔特的專長領域為工程物理及天文學，參與多項搜尋外星文明的計畫，並在2012年退休，然後變成在世界各地巡迴的SETI啦啦隊，繼續向世界推廣、介紹SETI。
如果我們不再特別，那我們的存在意義是什麼？
「我們在宇宙之間，是否是唯一而獨特的生命？隨著太空科技演進，我們終於看見地球在宇宙中的模樣。」隨著投影幕上的畫面切換，塔特引領我們往更遙遠的宇宙飛去、看見益發渺小的地球。「一顆黑暗之中的藍色行星，那就是我們的立足之地，你的所愛、所恨所在之地。」在更遠的光年之外，我們的銀河系甚至只是千億個以上星系之一，地球又僅是銀河系之中太陽行星系統的一芥小白點。
「難道在這麼大的宇宙之中，不會有其他生命存在嗎？」
人類引以為傲的觀測成就，卻只是 4% 的宇宙
資料顯示，宇宙的演化從138億年前開始，由一個高密度、高溫度的點持續膨脹，那時甚至還沒有「物質」。後來才有了原子、星星、行星、銀河系，有了我們今日我們身邊的一切。可是故事還未結束，直至今日，人類還在拼湊著時空的拼圖，試圖解答我們處在什麼時間、空間之中。
自四個世紀前、望遠鏡發明以來，人類窮極一生並引以為傲的成就，竟也只有宇宙間4%的組成—物質，其他的都是至今仍無法觀測的暗物質、暗能量。
雖然地球上許多文明都各有一套故事解釋他們從何而生，但科學版本的故事卻未有定論，而且還隨著新資料、新觀測結果不斷的修正。我們試圖拼湊著全貌，卻沒有辦法知道所有的事情，這也是當科學家真的很有趣的原因，就像夏夫所說的一樣。（笑）
星塵的產物
「這個宇宙還有很多未知在等著我們。此刻，我們注視著這張宇宙星塵的圖片的同時，我們正呼吸著百億年前飄散在星際的產物。從氫氣和氦氣，到現在成追本溯源的的我們，我們自星塵中誕生，而其他生命也是。」
【Q&A節錄】
Ｐ編：如果能重返19歲，您的夢想會是什麼？
夏夫：這個問題很有趣，因為我知道那不可能呀······（笑）我想現在的我，會考慮至少兩條路：一個是去取得醫學博士學位，研究人類大腦的運作機制，它不但有趣且重要，腦的發展也同樣是重要的演化事件。另一個我會慎重考慮的選擇是律師、法官。對我來說，他們擁有智慧、並將之奉獻給國家。
Ｐ編：「讓 SETI不斷搜尋來自地球外的訊息，同時也向外太空持續發射大量的訊息；我們應該要大聲一些，好讓外星生命聽得見。」您對這樣子的說法，有什麼觀點呢？
塔特：至少80年廣電技術發展以來，我們並不向外廣播地球的訊息。看看地球，當生命出現了，地表就被劇烈的影響了，大氣和海洋都改變了。當這些外星生命來訪時，必定帶來著高端科技，也可能比我們會控管他們行星的資源。倘若他們收到地球的訊息而來訪，他們將會對地球感到好奇······ 而且，屆時我們將會需要全球性的溝通規模，來表決要不要發射訊號。那麼誰能率先發言？又要說些什麼？我的意見是：以宇宙的尺度來看，地球非常年輕，科技才剛萌生幾百年。如此年輕的我們，該先做的是簡單的事—「聆聽」。聆聽你能從鄰居得到些什麼吧。當地球真的決定要傳送些什麼時，就請長時間持之以恆地發送吧。
聽眾：你是如何找到層疊石的？
夏夫：根據當時全球地質鑑定地圖，尋找地質事件較少發生、且年代約位於三億多年間的地方，當時找到的地方是澳洲西北部、南非，及格陵蘭的少數地點。地質越古老的地方就越可能有古老化石，而澳洲西北部的層疊石是生化和微生物證據最多的地點。
聽眾：當我們真的找到外星生命的訊號，人類將會面臨什麼改變？
塔特：這很複雜。首先會有無數的新聞，大家都會很興奮，但也可能會面臨各種危機跟可能性。科學家還是會繼續去了解他們。而且在往後，找到外星生命的訊號很可能會改變人類對於自我定位的認知、衝擊我們的觀點，就像當初太陽中心說改變了地球中心說的歷程。我們將會需要一些時間，來接受我們只是眾多數目中的一個而已。另外，外星文明擁有的科技，很有可能會解決我們現在所不能解決的問題。
夏夫：我希望那將會讓地球上的人類變得更加親近彼此，更能理解我們只是這個行星上的一份子，在遠端還有另一個星球的生命。消弭歧見，還要擁有睿智。
［註］三年級學生（third-grader）：在美國，孩童通常會在小學三年級時開始接觸科學，包含基本的物理、化學和氣象概念。可參考維基條目 third grade。（2015/08/20 更正，原誤譯為第三名）
本次 PanSci TALK 活動與中央研究院天文與天文物理研究所合辦。
