復(fù)雜生命一般被認(rèn)為是多細(xì)胞生物,與單細(xì)胞的微生物相對(duì),在地球上包括從最簡(jiǎn)單的黏液菌到人類(lèi)的所有生命體。
麥克爾·梅耶:我認(rèn)為我們至少能確認(rèn)我們的外星鄰居有微生物,甚至在我們太陽(yáng)系的其他行星上也有。以此為前提,外星存在復(fù)雜生命的可能性就取決于從黏液向文明轉(zhuǎn)換的可能性。既然地球上能夠轉(zhuǎn)變,別處為什么就不行呢?你認(rèn)為其他恒星周?chē)喈?dāng)大范圍的世界應(yīng)該有復(fù)雜生命生長(zhǎng)嗎?
克里斯托弗·麥凱:正如大衛(wèi)·格林斯本早先指出的那樣,行星上存在生命只有地球一例。雖然這樣很難揭示生命的性質(zhì)和歷史中什么具有普遍性,什么具有偶然性,但是,有一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)總比沒(méi)有的好。而且,當(dāng)我們審視復(fù)雜生命這個(gè)問(wèn)題時(shí),我們的一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)似乎意味著復(fù)雜生命是游離氧增多的結(jié)果。如果我們把這看成普遍現(xiàn)象,那么就可以提出天文物理學(xué)上的這個(gè)問(wèn)題:什么樣的行星上有游離氧增多?需要多長(zhǎng)時(shí)間才能達(dá)到高度充分的水平?
在地球上,氧氣增加到現(xiàn)在的水平花了幾十億年,部分原因是地球板塊構(gòu)造的再循環(huán)性,可以通過(guò)元素的循環(huán)使地球適于居住。但是再循環(huán)也會(huì)成為氧氣集結(jié)的障礙。地球或許不是適合復(fù)雜生命生長(zhǎng)的最佳星球,因?yàn)榘鍓K構(gòu)造小就會(huì)使氧的集結(jié)速度加快。
火星把這一點(diǎn)發(fā)揮到了極限?;鹦菦](méi)有板塊構(gòu)造,是一片淺海,引力只有地球的38%。它本來(lái)會(huì)比地球更快地集結(jié)氧氣,但是板塊構(gòu)造的缺乏注定它在礦化的過(guò)程中失去大氣。我們有可能會(huì)發(fā)現(xiàn),火星上的復(fù)雜生命剛產(chǎn)生就被毀滅。也許復(fù)雜生命生存的最佳星球介于地球和火星之間。
有很多類(lèi)型的行星上都會(huì)有氧氣集結(jié),因此也會(huì)有復(fù)雜生命。我想冒險(xiǎn)地猜測(cè)一下,擁有生命的類(lèi)地行星大多數(shù)——也許是其中的2/3——會(huì)在其歷史的某個(gè)階段繼續(xù)發(fā)育復(fù)雜生命。這個(gè)觀點(diǎn)很樂(lè)觀。
西蒙·康威·莫里斯:在我看來(lái),問(wèn)題在于復(fù)雜生命的進(jìn)化在地球上為什么花了那么長(zhǎng)時(shí)間?氧數(shù)據(jù)中的證據(jù)的確可疑,也許地幔的氧化還原態(tài)與其他星球相比有點(diǎn)奇特,或者說(shuō)是海洋化學(xué)從中作梗。
也許能通過(guò)其他維度來(lái)解釋復(fù)雜生命的進(jìn)化為什么突然停止,為什么沒(méi)有中生代干燥的析磷鈣石。
大衛(wèi)·格林斯本:行星生物圈是復(fù)雜的實(shí)體,其歷史中充滿了偶然性、意外和好運(yùn),因此地球上復(fù)雜生命的產(chǎn)生也許比有些星球快得多,但同時(shí)又比另一些星球慢得多。
沒(méi)有主嫌犯,就不能立疑案,所以我們把復(fù)雜生命的生長(zhǎng)歸功于氧的集結(jié),這樣做有充分的理由。但是正如莫里斯指出的那樣,沒(méi)有理由相信地球上氧的集結(jié)有別的星球那么快。板塊構(gòu)造的速度是改變大氣史的一個(gè)變量,其他變量還有無(wú)數(shù)個(gè)。例如,如果地球沒(méi)有那么多的鐵,那么氧的集結(jié)會(huì)更快,因?yàn)槟菢拥脑捑蜎](méi)有如此多的鐵吞噬氧氣。
所以,在其他鐵含量較小的星系,生命演進(jìn)很可能比我們現(xiàn)在的狀態(tài)要高得多。
彼得·沃德:在地球上,生物進(jìn)化經(jīng)歷了一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程,推出更復(fù)雜更精致的生命形式,最終產(chǎn)生了人類(lèi)??梢韵胂螅瑥?fù)雜生命,甚至于智慧生命,能夠比在地球上發(fā)展得更快。一顆行星用1億年時(shí)間能夠從無(wú)生命的狀態(tài)演化出一種文明,而地球上的文明竟用了將近40億年。
地球上的生物進(jìn)化受到偶然事件的影響,比如大陸漂移所產(chǎn)生的大陸構(gòu)造。而且我相信太陽(yáng)系產(chǎn)生的方式,加上它的特有的數(shù)量和行星位置,對(duì)生命的歷史可能產(chǎn)生了巨大的影響。
人們總是認(rèn)為生物進(jìn)化到我們所稱(chēng)的動(dòng)物級(jí)別是最后的決定性的一步,一旦達(dá)到這個(gè)水平,就會(huì)有一個(gè)長(zhǎng)期持續(xù)的進(jìn)程把我們引向智慧。然而,最新的研究表明到達(dá)動(dòng)物生命階段是一回事,維持這個(gè)水平完全是另外一回事。地質(zhì)記錄表明,復(fù)雜生命一旦得到進(jìn)化,就會(huì)經(jīng)受無(wú)休無(wú)止的行星災(zāi)難的打擊,產(chǎn)生所謂的大量消亡事件。這些罕見(jiàn)的但又是毀滅性的事件能夠重新確定進(jìn)化的時(shí)間表,破壞復(fù)雜生命,但放過(guò)簡(jiǎn)單生命。
這些發(fā)現(xiàn)表明,允許復(fù)雜生命產(chǎn)生和存在的條件要比生命形成的條件嚴(yán)格得多。那么,在有些行星上,生命也許會(huì)產(chǎn)生,動(dòng)物也許會(huì)進(jìn)化,但是不久會(huì)被一場(chǎng)全球性的災(zāi)難毀滅。
弗蘭克·德雷克:地球化石相當(dāng)清楚地表明中樞神經(jīng)系統(tǒng)的復(fù)雜性,尤其是大腦的功能在進(jìn)化的過(guò)程中得到了持續(xù)發(fā)展,甚至連大量消亡也沒(méi)有阻礙大腦容量的穩(wěn)定增長(zhǎng)。可以認(rèn)為消亡事件加速了認(rèn)知能力的發(fā)展,因?yàn)槟切碛袃?yōu)秀大腦的生物在它們的生存環(huán)境發(fā)生突變時(shí)能更好地挽救自己。
所以更聰明的生物得到選擇,智力的發(fā)展得到加速。
我們?cè)谒袆?dòng)物的身上都看到了這種效果,并非僥幸發(fā)生在一小撮動(dòng)物身上。這幅圖景給了我們強(qiáng)烈的暗示,即在時(shí)間充足的情況下,一個(gè)生物區(qū)不是演變出一個(gè)智類(lèi),而是許多個(gè)。所以復(fù)雜生命應(yīng)當(dāng)是大量產(chǎn)生的。
有一種看法認(rèn)為“地球上發(fā)育的數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的物種只有一種發(fā)展了才智,因此智力一定是非常非常稀罕的事”,這是錯(cuò)誤的邏輯結(jié)論范例。所有的行星最終都會(huì)產(chǎn)生一種或更多的智類(lèi)物種,但是它們不會(huì)同時(shí)出現(xiàn),總會(huì)有一個(gè)先來(lái)到,看看周?chē)?,發(fā)現(xiàn)只此一種智類(lèi)。難道它會(huì)感到吃驚?不會(huì)!第一個(gè)肯定就是一個(gè)。它的獨(dú)特之處并不能說(shuō)明它所處的生物區(qū)產(chǎn)生一個(gè)或一個(gè)以上智類(lèi)物種的能力。
如果我們認(rèn)為在大自然踐踏這個(gè)生物區(qū)之前通常會(huì)有足夠的時(shí)間演變出另一種智慧物種,那么比較樂(lè)觀的想法是具有智慧、使用科技的新生物大約每年都會(huì)出現(xiàn)一次?;谖覀冏约航?jīng)驗(yàn)的推理,讓我們猜想一個(gè)文明的技術(shù)在10000年后才能被覺(jué)察,那么外星至少有10000個(gè)可以覺(jué)察的文明。
這是一個(gè)令人興奮的結(jié)果,對(duì)SETl人來(lái)說(shuō)是非常鼓舞的。
而另一方面,考慮到太空中恒星的數(shù)量和分布.可以認(rèn)為距離我們最近的可以覺(jué)察的文明大約有1000光年,1000萬(wàn)顆恒星中只有一顆會(huì)有能夠覺(jué)察的文明。這些數(shù)字對(duì)那些尋找外星智慧的人提出了巨大的挑戰(zhàn)。截止到目前,還沒(méi)有哪一項(xiàng)觀測(cè)滿足探測(cè)到1000光年以外的有意義信號(hào)或者以高靈敏度研究1000萬(wàn)顆恒星的要求。
唐納德·布朗利:可是太陽(yáng)系的群星中會(huì)有多少適合動(dòng)物居住的行星呢?在擁有行星的所有恒星中,或者擁有木星質(zhì)量的行星,或者擁有橢圓軌道運(yùn)行的木星,所以任何一顆恒星都不可能保持可居住區(qū)的行星沿長(zhǎng)期穩(wěn)定的軌道運(yùn)行。
另一方面,目前沒(méi)有發(fā)現(xiàn)擁有巨大行星的許多恒星可能有可居住的行星。但是即使在合適的地方發(fā)現(xiàn)了多巖石的行星,這些行星會(huì)有“合適的材料”供類(lèi)似動(dòng)物的生命進(jìn)化和長(zhǎng)期生存嗎?地球上的許多因素,如行星質(zhì)量、豐富的水和碳、板塊構(gòu)造等,在從黏液到文明顯然艱難的過(guò)渡中起到重要的甚至是關(guān)鍵的作用。
按照太陽(yáng)系的這個(gè)情況,宇宙中類(lèi)似動(dòng)物的生命也許不常見(jiàn),即使微生物也不例外。既然沒(méi)有微生物存在的資料,科學(xué)家怎么能夠認(rèn)為在我們的天體鄰居上微生物很常見(jiàn)呢?即使最簡(jiǎn)單的生命情況也極其復(fù)雜。在我們于其他星球找到確鑿的證據(jù)之前,生命的頻率問(wèn)題也只能是猜測(cè)而已。我們可以預(yù)測(cè)某些天體會(huì)提供支持生命的條件,但誰(shuí)也無(wú)法預(yù)測(cè)生命將會(huì)形成。
弗蘭克·德雷克:在經(jīng)過(guò)充分研究的恒星中只有5%擁有熱木星或橢圓軌道木星,其他95%的恒星沒(méi)有熱木星,至于它們擁有什么樣的行星還是一個(gè)懸而未決的問(wèn)題。通過(guò)十幾年的觀察,人們最新發(fā)現(xiàn)了太陽(yáng)系類(lèi)似物,這表明95%的恒星可能與我們自己的星系相似。這就是那些期望有多多的類(lèi)太陽(yáng)系的人為什么樂(lè)觀的理由。
大衛(wèi)·格林斯本:我認(rèn)為觀察地球生物圈的許多具體特性,看看這些特性的組合多么不可能,然后得出結(jié)論認(rèn)為復(fù)雜生命少見(jiàn),這是不對(duì)的。這種觀點(diǎn)只能用來(lái)證明和地球完全相似且其生命與地球生命完全相似的行星少見(jiàn)的正確性。
我家的貓和一只挨餓的野貓一樣活了下來(lái),在經(jīng)過(guò)一連串不可思議的事件后成了家里一只可愛(ài)的貓,但它也就只是我家的貓而已。當(dāng)然我的結(jié)論不是說(shuō)沒(méi)有別的貓(稀罕的貓假說(shuō)),只是沒(méi)有和我家的貓一模一樣的貓。
生命與地球一起演變。生命是利用時(shí)機(jī)的,地球生物圈利用了我們這個(gè)行星提供的許多形形色色的特性。不僅如此,生命還創(chuàng)造了地球上的許多不可思議的特性。
所以觀察我們的生物圈及其對(duì)地球特性的靈活利用,并得出這是最好的世界、只有這樣的世界上才會(huì)進(jìn)化出復(fù)雜生命這樣的結(jié)論,這很容易。我敢肯定,擁有自己奇異特性和歷史的許多其他世界也同時(shí)演變出它們自己的生物圈。那里的復(fù)雜生命一旦進(jìn)化出智慧和科學(xué),就會(huì)看到生命適應(yīng)其世界許多獨(dú)有特性的能力是多么令人嘆為觀止。它們會(huì)天真地認(rèn)為這些特性與地球上截然不同,只有這些特性才能滋生復(fù)雜的生命。