在《自然》雜志50年前的一篇文章一中,開啟了人類探索外星文明的科學(xué)正當(dāng)性,這到底是浪費(fèi)資源的搜尋“小綠人”探險(xiǎn),還是可以打開人類視野的智慧作為,依然引起討論。
自從19世紀(jì)末羅威爾宣稱發(fā)現(xiàn)火星上的運(yùn)河而砸了自己的招牌以來(lái),有關(guān)外星生物的議題一直是科學(xué)界的禁忌?!蹲匀弧冯s志在1959年9月19日刊出一篇由二位杰出的物理學(xué)家柯可尼和莫里森執(zhí)筆,名為《尋找天外之音》的文章。他們?cè)噲D讓人類在宇宙中并不孤單的想法復(fù)活。并且很快會(huì)有所斬獲。
1959年是人類探索天際的重要一年。蘇聯(lián)探測(cè)衛(wèi)星“月神1”號(hào)在1月發(fā)射升空,加速過(guò)程中衛(wèi)星達(dá)到時(shí)速40233.6千米,也就是所謂的脫離速度。這是人造物首次脫離地球軌道束縛。《時(shí)代》雜志稱此舉為太陽(yáng)系數(shù)十億年來(lái)的重要里程碑,終于出現(xiàn)生命體有能力打破重力的桎梏。
這的確是了不起的一年,許多領(lǐng)域都出現(xiàn)重大的突破,如首次的噴射客機(jī)直飛紐約、洛杉磯,得州儀器推出微芯片以及IBM首臺(tái)商用計(jì)算機(jī)上市。美國(guó)終于趕上了與俄羅斯的太空競(jìng)賽,經(jīng)過(guò)3次慘痛失敗經(jīng)驗(yàn),“先鋒者4”號(hào)圓滿達(dá)成與“月神1”號(hào)同樣的任務(wù)。NASA首次載人飛行計(jì)劃——“水星”選出了7名航天員。媒體將他們封為太空的“拓荒者”,這個(gè)稱呼后來(lái)被肯尼迪在1960年民主黨的總統(tǒng)提名演說(shuō)中引用。
當(dāng)時(shí)的社會(huì)風(fēng)氣渴望突破傳統(tǒng),而《自然》的這篇文章正好投其所好。它所帶來(lái)的廣泛沖擊,是科學(xué)期刊里面那些數(shù)理相關(guān)論文難以企及的,它也給突破束縛的實(shí)際行動(dòng)帶來(lái)直接影響。
1958年年底美國(guó)國(guó)家科學(xué)院設(shè)置了太空科學(xué)委員會(huì),探討現(xiàn)代火箭及衛(wèi)星對(duì)科學(xué)研究帶來(lái)的新契機(jī)。這是當(dāng)時(shí)“國(guó)際地球物理年”活動(dòng)的一部分,而康奈爾大學(xué)天文系的莫里森教授正好是成員之一。
委員會(huì)在12月1日、11日二天召開。會(huì)議記錄顯示,討論的主題大多集中在太空探測(cè)上,如以遙測(cè)方式研究行星還是直接登陸、要進(jìn)行哪些測(cè)量或是生命存在的證據(jù)為何等等。
無(wú)線電時(shí)代
莫里森回到校園。他與同事兼好友柯可尼談及此事。他倆對(duì)當(dāng)時(shí)熱門的UFO話題都保持懷疑的態(tài)度。莫里森更曾公然戳破一些不實(shí)的目擊報(bào)道。然而,他們對(duì)外星文明存在與否,或是該如何與之聯(lián)系這些問題相當(dāng)感興趣。經(jīng)過(guò)一番討論,他們想到利用無(wú)線電波信號(hào)的點(diǎn)子。當(dāng)時(shí)急速發(fā)展的無(wú)線電波天文學(xué),正好就是利用星體本身發(fā)射大量的無(wú)線電波作為探測(cè)基礎(chǔ)。
他們面對(duì)的下一個(gè)問題是,外星人會(huì)選擇哪個(gè)波段來(lái)傳輸信號(hào)?他們覺得如果打算傳送信息,一定會(huì)選擇對(duì)方熟悉的頻率。宇宙中最普遍的元素是氫,氫原子的電磁波頻率(1420兆赫)很可能會(huì)被用到。同理如果我們要跟外星聯(lián)系一樣可以使用這個(gè)波段。
后來(lái)這個(gè)想法成了《自然》文章的主軸。他們不覺得外星人會(huì)特別針對(duì)人類發(fā)送信號(hào)。但他們提出,或許會(huì)有一個(gè)對(duì)科學(xué)同樣感興趣的文明,在思索相同的問題,而且可能很久之前便建立了溝通的管道并等待回音。這些都成為9年后克拉克和庫(kù)伯利克合作拍出的經(jīng)典星際探索電影《2001年:太空漫游》里的主要場(chǎng)景。
莫里森和柯可尼承認(rèn)他們的想法很像科幻小說(shuō),但是現(xiàn)存的星際信號(hào)與我們現(xiàn)有的科學(xué)知識(shí)并無(wú)扦格,如果真有特殊信號(hào)出現(xiàn),我們當(dāng)有能力偵測(cè)出來(lái)。
莫里森并不知道,當(dāng)時(shí)在西弗吉尼亞綠岸山區(qū)已經(jīng)有人在做觀測(cè)。德雷克半年來(lái)協(xié)助設(shè)立了美國(guó)國(guó)家電波觀測(cè)天文臺(tái)(NRAO),以及當(dāng)時(shí)世界最大口徑26米電波天文望遠(yuǎn)鏡。
數(shù)年以前,德雷克還在哈佛當(dāng)研究生,就已經(jīng)得出柯可尼與莫里森關(guān)于氫原子頻率的相同結(jié)論。他也推測(cè),如果有“人”在遠(yuǎn)方發(fā)射信號(hào),他們的無(wú)線電波望遠(yuǎn)鏡也許可以偵測(cè)到。他的指導(dǎo)教授同意進(jìn)行實(shí)驗(yàn),但先決條件是必須低調(diào)。因?yàn)橛^測(cè)站的經(jīng)費(fèi)來(lái)自納稅人,如果走漏風(fēng)聲讓議會(huì)知道綠岸的科學(xué)家在尋找“小綠人”,可就大事不妙了。
鎖定宇宙頻道
柯可尼與莫里森的文章發(fā)表之后,天文臺(tái)臺(tái)長(zhǎng)史特夫認(rèn)為,可以將秘密計(jì)劃公之于世了。為了強(qiáng)調(diào)這個(gè)點(diǎn)子最早來(lái)自他的手下,史特夫在麻省理工學(xué)院發(fā)表公開演說(shuō),談?wù)摰吕卓说挠?jì)劃以及其哲學(xué)理念。國(guó)家電波天文臺(tái)立刻成為眾人注目的焦點(diǎn)。電子公司甚至提供放大器、磁帶記錄器等先進(jìn)設(shè)備,媒體記者更是蜂擁而至。
相關(guān)研究突然受人重視,以至于美國(guó)國(guó)家科學(xué)院1960年12月在電波天文臺(tái)舉行研討會(huì),討論如何使搜尋更為系統(tǒng)化。與會(huì)的科學(xué)家和商業(yè)代表們自稱是“海豚騎士團(tuán)”,借此向成員黎里致敬,感謝他的研究將海豚歸類為智慧物種。參與這次會(huì)議的還有德雷克、史特夫、莫里森以及年輕的天文學(xué)家薩根。薩根后來(lái)還成為尋找星際智慧計(jì)劃的臺(tái)面人物。
大部分參與此研究的人都意識(shí)到這其中的一個(gè)反諷,那就是即使我們找到了外星生物信號(hào),也不能做什么。地球與太陽(yáng)系外行星至少有10光年遠(yuǎn),即便彼此間存在溝通管道(德雷克設(shè)想二位碼也許是溝通管道),最基本對(duì)話少說(shuō)也得耗時(shí)超過(guò)一個(gè)世紀(jì),更遑論二地互訪所需的時(shí)間與成本。
對(duì)德雷克而言,這些都不是重點(diǎn),他始終堅(jiān)信高等外星文明的存在。而在“海豚騎士團(tuán)”會(huì)議中提出的德雷克方程式,便是用來(lái)估算其存在的概率,并總結(jié)可能被我們忽略的相關(guān)信息。在他的想法中,光是發(fā)現(xiàn)了外星文明,以及其所呈現(xiàn)的新知,便是值得之作為。
2005年過(guò)世的莫里森,除了科學(xué)上的好奇心,他的參與其事還帶有一定程度的政治熱誠(chéng)?!岸?zhàn)”期間,他親身參與曼哈坦計(jì)劃制造原子彈,期間負(fù)責(zé)估算觸發(fā)內(nèi)爆所需的鈽量(大約是6千克)。原子彈試爆時(shí)他負(fù)責(zé)裝置原子彈內(nèi)核并目擊試爆。投擲在日本長(zhǎng)崎的原子彈,同樣也是他在轟炸機(jī)上組裝完成。莫里森由這場(chǎng)毀滅行動(dòng)挺身而出,成為反對(duì)毀滅性核武競(jìng)賽的原子科學(xué)家之一,并且鼓吹戰(zhàn)后廢除核武行動(dòng)。
1979年莫里森投稿《星際搜尋》雜志的一篇名為《二十年后》的回顧文章中,引用克拉克科幻小說(shuō)《當(dāng)外星人來(lái)到》作為總結(jié)。小說(shuō)中寫到,“這些外星的來(lái)到,代表外星文明……已安然度過(guò)核子危機(jī),也給我們帶來(lái)會(huì)安度危機(jī)的希望。”
信號(hào)失敗?
對(duì)今天的許多天文生物學(xué)家來(lái)說(shuō),這是一個(gè)過(guò)際天文年的浪漫思維。由于比較一下在合理時(shí)間可能獲得的成果??茖W(xué)家目前多集中注意力在搜尋有機(jī)分子或是微生物,而不是外星信息。即使如此,柯可尼和莫里森以及德雷克掀起的熱潮仍持續(xù)升溫。“海豚騎士團(tuán)”會(huì)議結(jié)束2年后,俄亥俄州州立大學(xué)哥倫布分校著手興建首座專門搜尋星際智能的無(wú)線電波天文臺(tái)。
隨著阿波羅登月計(jì)劃的成功,NASA正式雇用德雷克尋找地外文明。1980年,薩根創(chuàng)立美國(guó)行星學(xué)會(huì),4年后成為尋找地外智慧研究中心,至今仍蓬勃發(fā)展。1995年澳洲一座能夠監(jiān)測(cè)6400萬(wàn)個(gè)頻道的中心啟用。不論是成本或靈敏度的考慮,無(wú)線電波都一直深受研究者喜愛。NASA的開普勒太空觀測(cè)衛(wèi)星,也陸續(xù)將類地行星的資料回傳到地球。
懷疑者經(jīng)常引用費(fèi)米悖論來(lái)質(zhì)疑搜尋地外文明是否值得。這個(gè)悖論得名物理學(xué)家費(fèi)米,他說(shuō)如果真有外星文明,為何從沒人見過(guò)?
的確,從50多年前開始搜尋外星信號(hào)以來(lái)科學(xué)家什么也沒發(fā)現(xiàn)(只有在1970年收到過(guò)一個(gè)來(lái)源未明的信號(hào))。但是搜尋地外智慧研究中心主任塔特認(rèn)為,沒有信號(hào)根本算不上是個(gè)悖論。利用無(wú)線電波望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行的嚴(yán)謹(jǐn)信號(hào)采集與數(shù)據(jù)分析,進(jìn)行至今還只有10多年。她用一個(gè)比喻說(shuō),如果一個(gè)小杯子從海中撈不出什么,就斷言海里沒魚,似乎還言之過(guò)早了。