[科普]为什么还没找到外星人?可能是因为真的穷……

2018-05-16 16:19:00 11


[科普]为什么还没找到外星人?可能是因为真的穷……

本文作者:Marina Koren

80年前的万圣节,对于许多美国人来说是个啼笑皆非的日子。美国哥伦比亚广播公司把作家赫伯特·威尔士的《世界大战》改编为同名广播剧,在1938年10月30日晚播出。故事讲述了火星人降落在美国新泽西州的一个农场中,接着陆续入侵全美各地的经过。这出剧太逼真了,以至于造成了上百万人的恐慌和骚乱。很多人尖叫着从家中逃出;有的把家当全部装上汽车,准备逃之夭夭;有的躲进了地下室;有的把子弹装上膛,准备保卫地球家园……
有多少人相信外星人真的存在?这个比例大概不少,至少有相当一部分科学家就多年如一日地进行着搜寻外星人的工作。
去吧,搜寻地外文明!1992年10月,一些天文学家雄心勃勃地开展了一个大项目。在波多黎各和美国加利福尼亚州,两架射电望远镜开始在夜空中搜寻宇宙深处可能来自于外星文明的信号。“我们开始寻找了!”项目科学家吉尔·塔特尔(Jill Tarter)这样宣布。
如果你看过卡尔·萨根(Carl Sagan)的经典科幻小说《超时空接触》(Contact),一定会对其中的女主人公艾丽?阿诺威(Ellie Arroway)印象深刻。这个角色就是萨根以塔特尔为原型而创造出来的。就像小说里的主人公一样,塔特尔一直坚守在SETI研究第一线。

 
吉尔·塔特尔在童年时代就开始思考人类是否是宇宙中唯一的生命。她是卡尔‧萨根《超时空接触》中主人公的原型。

所谓SETI,意思是搜寻地外智慧。自这项研究在20世纪60年代的美国兴起以来,天文学家就瞄准了一种特别的技术印记:通信讯号,尤其是那些在无线电频段上覆盖范围很窄的信号。天文学家怀疑,这样的窄波段信号是人为制造的,就像地球上一样。和宇宙中自然产生的、以宽波段为主的无线电信号不一样,这样的信号很容易分辨。天文学家希望监测到另一个文明为了吸引宇宙邻居注意而广播的无线电信号,甚至窃听到两个外星文明之间的无线电通信。

除了无线电信号,技术印记还指各种能够被地面或空间望远镜发现的、可能由高等生命的活动产生的痕迹。也许其他的先进文明已经使用激光进行通讯。也许他们已经制造了防护盾来抵御外星入侵,或者建造了巨型球体包裹住他们的恒星来采集阳光,给他们的活动提供能量。也许他们和我们一样,用闪烁的城市灯光点亮了星球表面,也备受大气污染的困扰。也许他们经历过毁灭性的核战争,星球上空飘浮着一层放射性的灰烬。总有一天,凭借强大而精密的仪器,人类可能会检测到这些技术印记。当然,前提是外星文明真的存在。

1971年,NASA号召包括卡尔·萨根(Carl Sagan)在内的天文学家集思广益,畅想哪些技术可以在天空中搜寻SETI信号。他们提出了一个雄心勃勃的计划:建造一个由1000架射电望远镜组成的巨大阵列。这个“望远镜森林”的计划最终没能实现,不过天文学家给NASA的报告后来成了SETI项目的基石,其中就包括塔特尔在1992年参与主导的搜寻计划。

然而就在一年后,搜寻工作突然中止了,因为一位参议员砍掉了NASA预算里所有用于SETI的资金。

政府经费被砍,只靠捐助维持

1992年,美国国会批准了一项对NASA的拨款法案,其中对SETI研究只字未提。在这一法案得到批准之后,作为幕后推手,美国参议员理查德·布莱恩(Richard Bryan)说,“对火星人的大搜索,大概终于要结束了。到今天为止,我们已经花了几百万美元。没有抓到哪怕一个小绿人。没有一个火星人说‘我要见你的领导’。也没有一个飞碟申请过FAA [注:美国联邦航空管理局] 的批准。”

当然,对外星生命的搜寻会继续下去,世界各地的学术机构不会放弃,塔特尔也不会放弃。但是,美国联邦政府不会给他们任何帮助了。

塔特尔现在回忆说,“布莱恩当时对NASA说得很明白,要是继续在预算里申请SETI的资金,那其他的预算也就岌岌可危了。于是,我们就变成了不能说的词,很长一段时间里,在NASA总部里连提都不能提。

 
艾伦射电望远镜阵(ATA)是塔特尔及其团队数十年努力的成果。

自那以后的很多年里,SETI天文学家依靠私人赞助才能维持研究和运营。这些赞助通常来自有钱人。微软联合创始人保罗·艾伦(Paul Allen),就在塔特尔的游说下捐了3000万美元,在加利福尼亚建造了艾伦射电望远镜阵。(这个望远镜阵因为缺少资金,曾在2011年关闭了几个月)。俄罗斯富豪尤里·米尔纳(Yuri Milner)十多年来总共向捐赠了1亿美元,资助几家机构进行SETI研究。

寻找技术印记的资金缩减了,另一种寻找生命的手段开始得到青睐,那就是寻找生物印记,特别是早期微生物的生命迹象。1998年,NASA成立了天体生物学研究所,并在此后为几十个研究小组提供了数百万美元的资助。太阳系内最受关注的勘测目标,如今也变成了土卫二和木卫二这样的卫星,因为它们冰层下的海洋具备微生物生存的潜在环境。这种做法不是没有道理。相比于坐等接收好几光年外的先进文明打来的call,在我们太阳系内找到微生物的概率可能要更高一些。

不过,这不代表我们就应该彻底放弃SETI研究。持这一观点的是亚维·勒布(Avi Loeb),他不仅是哈佛大学天文系主任,也是富豪米尔纳“突破聆听”计划的顾问之一,这项计划对SETI的赞助已长达10年。“我不觉得有什么理由非得让我们二选其一,因为寻找原初生命也非常有挑战性。”勒布说,“这可不像切一块蛋糕那么简单。不然,我们早就该找到了。”

穷了25年,要熬出头了?

这种状况可能很快就会改变了。最近,美国众议院提出了一项有关NASA未来的法案,其中有一些语句耐人寻味。法案中建议,在接下来的两个财年里,NASA每年应该花费1000万美元,用于“搜寻无线电通讯之类的技术印记”。

即使可以赢得众议院投票,并在参议院内获得通过,这项法案的效力也仅限于提供建议,指导机构应该如何使用联邦资金。不过,对于塔特尔这样的SETI研究者来说,这个法案的存在就已经足够让他们兴奋了。25年了,这还是美国国会第一次提出用联邦政府的钱来资助SETI计划。

那么,为什么美国国会似乎愿意给SETI解禁了呢?

答案很简单,因为上面有人。SETI研究人员透露,那项提案来自于众议院议员拉马尔·史密斯(Lamar Smith),具体措辞还是他跟SETI研究所商量确定的。史密斯在科学界充满争议,因为他否认气候变化,同时却是天文学研究的热切支持者。美国SETI研究所高级天文学家塞斯·肖斯塔克(Seth Shostak)说,史密斯曾经访问过SETI研究所,还在国会图书馆举办的一场SETI讲座中坐在肖斯塔克母亲的旁边。

当然,25年来天文学研究领域也发生了变化,这可不是“上面有人”这一句话就能解释清的。从布莱恩对SETI宣战至今,我们对宇宙的认识和理解都有了巨大的进步。

随着人类开发出更强大的望远镜和分析技术,望向更遥远的宇宙深处,甚至远到最早出现的那一代恒星,他们发现对于生命来说,宇宙似乎变得更友善了,至少生命出现的可能性更高了。在布莱恩终止资助NASA的SETI研究时,我们所知的行星仅限于太阳系内部的那些。而今天,人类已经发现了3725颗系外行星,数量还在不断增加。其中有900多颗,人们认为它们像地球一样,拥有固态的岩石表面。这些行星的发现,大部分要归功于NASA在近10年前发射的开普勒望远镜。

肖斯塔克说,“开普勒向我们证明,行星就像满大街的廉价旅馆一样常见,因此在发现外星生命这条路上,我们算是迈进了一步,至少已经发现了不动产。这并不意味着有外星生命,但至少行星是有了。

 
奥陌陌是不是外星飞船的问题,曾经引发了公众热烈的讨论。

在过去的几年里,一些天文学发现成了大新闻,引起了相当大的公众关注。这其中,有塔比星,一颗遥远的恒星,周围浮绕着一些奇怪的东西(天文学家后来确认那些可能只是尘埃)。有TRAPPIST-1,一个由7颗行星绕着一颗恒星公转的系统,其中有几颗行星位于恒星的宜居带内。还有奥陌陌(‘Oumuamua),第一个已知从太阳系外闯进来的星际来客,米尔纳曾让天文学家检查它是否存在人工痕迹。他们并没有找到任何迹象,但有那么一阵子,可能得到正面结果的想法,虽然可能性极低,也还是让人无比振奋。

SETI计划建立之初,这种想法还会招人耻笑。但今天,面对天文学25年来的发现、突破和进展,提出这样的想法,即“有朝一日,或许就在不远的将来,我们可能会偶然发现一个外星文明,哪怕是外星文明的遗迹”,似乎就不再那么愚蠢了。

搜寻外星人,相当于还没有开始呢!

不过,仍有一些声音认为SETI不科学、不严肃,特别是在美国国会,这个项目时常作为误导政府开支的例子而被人点名。今年4月,在为这一提案召开的听证会上,民主党议员埃迪·伯妮丝·约翰逊(Eddie Bernice Johnson)还提到了寻找技术印记的方法,以此批评她那些希望削减地球和气候科学资金的共和党同僚。

“钱都去哪儿了?大部分都被用去寻找太空异形,去实现美国总统建造绕月基地的个人提议,用在诸如此类的事情上了。”约翰逊说,“真希望我是在开玩笑。”

对于SETI研究者来说,这真是噩梦即视感。“太空异型”和“小绿人”并没有什么太大的差别。

就在今年1月,塔特尔建议对SETI进行形象重塑。“SETI并不是寻找外星智慧。我们定义不了智慧,也根本不知道怎么远程探测智慧。”她说,SETI“只是在寻找其他人使用技术的证据。我们把技术当成是智慧的体现”。她建议SETI改名为SETT,意思是搜寻外星技术。

塔特尔在美国国家科学院天体生物学“寻找宇宙中的生命”战略科学委员会的一次会议上作了演讲。这个名字长得令人绝望的组织,向科学家征集美国未来应该研究的方向。她和其他几个SETI机构的代表联名向委员会提交了一份报告,建议重新审议NASA的政策。目前的政策不承认SETI属于天体生物学。

“这是一种武断的划分。人为地限制天体生物学用来寻找外星生命的方法,这是不科学的。”他们写道,“在天体生物学里,从微生物到数学家,都应该一视同仁被当作是生命。”



 
位于波多黎各的阿雷西博天文台参与了SETI项目。

有了美国众议院的那份提案,塔特尔说,她将尽己所能,就像多年来一直坚持的那样,向决策者寻求支持,特别是掌握财政大权的那些人。她表示,SETI需要来自私人和政府这两方面的资金。而且,经过这么多年的大起大落,SETI需要有一个稳定的环境。

塔特尔说,“一次性拿到1000万美元来运作一年,不会有多大帮助。但是,如果每年都有1000万美元,成为稳定的资金投入,就可以做很多事。这些资金可以让人们建造专用的仪器,用来对天空展开很长时间的搜寻。”

她特别强调了“很长时间”。天文学家用了大约60年的时间,在可观测宇宙的一小部分范围里寻找外星智慧生命的迹象。而在宇宙的时间尺度上,60年的时间基本上可以忽略。他们相当于还没有开始呢。

“截止到目前,我们相当于只从大海里舀起了一杯水仔细看了看。”塔特尔说,“如果你的问题是,‘海里有鱼吗?’接着,你舀起一杯水看了看,没有在水里找到一条鱼…… 我觉得,你不会因此就说,大海里没有鱼。
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