科幻世界(2024年增刊)
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

特别策划

站在科幻世界仰望宇宙:关于文明存在的第N种答案

文/谢云宁(科幻世界签约作家,多次获银河奖,代表作有《穿越土星环》《遥远的脉冲微光》等)


我们的银河系直径约为十万光年,已有一百亿年历史。即使以千分之一的光速(事实上,目前人类已拥有这样的航行技术)行进,智慧文明花上一亿年就可以游历整个银河系。一直以来,我们都试图在茫茫太空中寻找外星人的踪迹,却始终一无所获。

1950年,著名意大利裔美国物理学家恩里克·费米在与人讨论飞碟及外星人时,发出如下疑问:我们身处的宇宙显得如此之空旷,为什么外星人迟迟没有现身?为什么我们看不到“他们”?作为一位思维严谨的科学家,费米显然不能接受这一无法自洽的逻辑矛盾,他觉得一定是哪里搞错了。由此引发的科学论题,被称为“费米悖论”。

从此,畅想地外文明,回答费米悖论,成为科幻小说中一个永恒而迷人的主题,历代科幻作者也乐此不疲地畅想了无数精彩的创意。现在,我们就从科幻文学的角度出发,梳理费米悖论的第N种答案。

首先是“大过滤器”理论。能源危机、环境污染、AI失控、超级病毒、粒子物理、核战争……文明科技的跃进终将迎面撞上一堵无法逾越的高墙,失控的科技形成的致命“奇点”,使文明在具备通向星海的能力之前就被无情毁灭。刘慈欣《朝闻道》设想了横亘在文明进化之路上的一种“大过滤器”——真空衰变,所有文明通向更高能级的加速器实验都将不可避免地引发一次末日毁灭。

还有一种“动物园理论”的猜想。囿于文明等级之间的云泥之别,人类只是高等文明眼中无从交流的原始种族,出于对宇宙间生物多样性的尊重与保护,他们将处于荒凉一隅的银河系猎户座悬臂隔离,使其成为一片具有原生态风貌的野生动物保护区。高高在上的他们从不干预人类的活动,但又饶有兴致、不动声色地观察着我们。我们生活在一个被设计的、隔绝文明间交流的宇宙中。如电影《普罗米修斯》中呈现的那样,人类由外星“设计师”精心创造,地球上看似多样的生态环境、貌似复杂的动植物形态,都是他们一手打造的。《科幻世界》2002年2期上的科幻小说《归宿》就讲述了一个身陷“地球动物园”的人类无意间洞察到真相,试图反抗高等文明“饲养员”的故事。

让人类如囚犯般生活在地球这一监狱中,进行某种隐秘的试验,终有一天,人类将察觉到外星造物主试验的目的,试图 “越狱”。这时,躲在幕后的他们才会出现。

波兰作家斯坦尼斯拉夫·莱姆的《宇宙创始新论》是一篇伪装成演讲稿的科幻小说,构建了一种称为“宇宙博弈论”的理论。在这一套逻辑严密的理论中,宇宙间第一批出现的文明早已建立了井然有序的星际秩序。为了避免后续出现的新生文明抱团生事,相互对抗,爆发不可收拾的宇宙战争,初等文明处心积虑地改变了宇宙的物理特性,用距离与光速打破了文明间相互交流的可能性。

在刘慈欣的《乡村教师》结尾,碳基文明舰队统帅洞悉到地球不可思议地存在独立进化的5B级文明,下令将地球周围一百光年的范围列为禁航区。至少需要一万年的发展,地球文明才具备加入银河系碳基文明大家庭的起码条件。

众所周知,光速是我们已知物理世界速度的极限,而距离我们最近的恒星比邻星也有4.2光年之遥。根据相对论,当物体的速度接近光速,质量会变得无限大,需要的加速能量也就会变得无穷大,而在现实中,这样庞大的能量是无法获取的。因此,要将大质量飞船的速度提升到接近光速在物理层面非常难实现,将毫克级的微小飞行器加速到几分之一光速,或许是星际航行更为可行的方案。

加拿大作家罗伯特·查尔斯·威尔森的《时间回旋》就描述了这样一番宇宙图景:地球被突降的智能生命群严实地覆裹。这类智能生命是具有自我复制功能的微小装置,又被人类称为冯·诺依曼探测器,它们可能是机械形态,也可能是活细胞、微生物,以亚光速在星际间穿行,在抵达目的地后重新汇聚,分解当地星系的星际尘埃、星体,或是通过3D打印技术创生更为强大的聚合体,实现特殊的使命。

还有一种与“动物园理论”相似的观点认为,我们的宇宙是虚拟的。我们生活在更高文明有意设计的一个虚拟全息世界中,如《楚门的世界》中的男主角一般对这一切浑然不知。根据已知世界呈现的物理特性,我们甚至可以推测出这个虚拟世界系统的极限以及最大信息量,例如光速就是系统的速度极限,普朗克长度则是系统的精度极限。现有量子物理理论中的贝肯斯坦上限原理,更是直接给出了如果模拟出从地球向外辐射一百光年的空间,将耗尽整个宇宙所有能量的结论。

以我们现有的文明为例,计算机的物理底层是半导体芯片,其通过操控纳米尺度上一大簇半导体电子与空穴的迁移去完成一比特运算,粗糙至极。而依照热力学第二定理,我们宇宙中哪怕一比特的运算也不可逆,这意味着能量的消耗以及熵量的增加。站在全宇宙的高度,我们宇宙的能量与物质的总量是一定的,不加节制的熵增必将导致宇宙加速走向热寂。因此,高等文明必然会选择更为合理的低熵增计算方式延续自己的文明。

那么,最低熵增的计算方式是什么呢?答案就是宇宙物质本身。宇宙最微小的硬件就是像原子、电子这样的基本粒子,其自旋状态的一次次改变,就意味着一比特的信息。笔者的长篇科幻小说《宇宙涟漪中的孩子》畅想了宇宙中更成熟的文明已经改造宇宙,形形色色的宇宙天体只是一个个形态各异的硬件处理器,电磁波、引力波、高能粒子等则是处理器相互通信的网路。外星文明就栖身于这一张更高维的互联网中,这也是我们一直无法寻找到外星人的原因。

在英国硬科幻作家史蒂芬·巴克斯特的《致命接触》中,人类向四光年外的阿尔法半人马座A-4发射了一束激光脉冲信号,以光速猝不及防地击破了我们这个虚拟世界的边界,造成了整个宇宙的坍塌。偏执的小说主角用这种极端的方式叩问着物理宇宙的真实性,试图逼迫世界之外藏头露尾的家伙现身。

当然,这种限制也可能是高等文明善意的保护。在大卫·布林的《水晶天》中,太阳系疆域的边缘存在一个无形的、类似水晶的透明薄膜,将整个太阳系封闭了起来,薄膜内的无线电波可以传出,但外界的电波无法传入。当人类文明羽翼渐丰,实体宇宙飞船从里向外撞破这层“水晶墙”的时候,宇宙喧嚣驳杂的信息顿时涌入,人类惊奇地发现,原本寂静如谜的太阳系之外实则熙熙攘攘、喧闹异常,但同时也危机四伏,血腥的丛林法则主宰着群星文明。这一刻,人类被更高等的文明庇佑的懵懂童年就此终结,猝然飞跃至更加艰辛、更加残酷的提升之路。

还有一种猜想是,人类的沟通理解能力实在太差。人类寻找智慧生命时舍近求远,疑惑于宇宙沉默无言的大寂静,更大的原因或许还是人类陷入思维定式的沟通方式。

在特德·姜的著名小短篇《大寂静》中,人类利用庞大的阿雷西博望远镜矩阵寻找地外智慧生命,却忽视了就生长于身边的波多黎各鹦鹉,它们早已通过语言塑造大脑思维,拥有远超人类想象的智能。作者以鹦鹉之口试问:“鹦鹉比任何地外生物都会更像人类,人类能近距离观察我们,能零距离与我们对视。他们又怎么可能只凭聆听数百光年外的声音,就识别出那是地外智慧生物呢?”

外星文明的生命形态多种多样,也许外星生命并不以碳与水为基础,在与地球环境迥异的星球上以人类无法想象的形态存在。等离子生命、硅基生命、四维生命、引力波生命……人类与这些独特的生命体很难在同一个交流频段进行交流。这样的科幻小说不胜枚举,如迈克尔·斯万维克《缓慢的生命》中的土卫六上的甲烷生命、罗伯特·福沃德《龙蛋》里的中子星生命、阿西莫夫《眼睛不仅用来看东西》中的能量束生命、史蒂芬·巴克斯特《蛛丝》中冥王星上的雪花生命、莱姆《索拉里斯星》里的星球生命、弗雷德·霍伊尔《黑云》中的星云生命……

目前,由于人类的科技水平限制,从地球发往外太空的信号以无线电波为主。然而无线电波在星际间传播会衰减,传输距离非常有限,高等文明问询信号的载体也许并不在人类孜孜不倦搜寻的无线电磁波中。极亮的脉冲激光束、遥远行星的掩星现象、引力波、黑洞视界图像,都可能成为外星文明问询其他文明的通信方式。如《三体》中通过发射质子抵达目的地星系,再通过两个质子间量子纠缠态进行通信的方式,便能够突破光速的束缚。

对于人类一直没有收到外星文明的回复,刘慈欣在《三体》中提出了另一种精彩推想,那就是“黑暗森林”理论:宇宙是一片充满迷雾的黑暗森林,蔓生着盘根错节的猜疑链。所有高等文明都躲在暗处,伺机而动,每一个暴露坐标的文明都将遭受灭顶之灾的打击。基于这一理论,外星文明不会轻易回答任何一条来自宇宙的未知讯息。

既然提到了人类的沟通方式,那么也有猜想认为,也许只有人类才执着于寻找与自己类似的文明,而外星文明根本无意探索宇宙。在被誉为阿西莫夫最经典的短篇小说的《日暮》中,一颗拥有六颗太阳、名为卡尔盖什的行星沐浴在永恒的光明中,那里的人们从来不知黑暗为何物,也从未见过夜空的星辰。事实上,在更容易产生高级文明的银河系核心区域,如太阳这样的单恒星系统极为稀少,更多的是复杂运转的多星系统,《日暮》中设想的被多个母星光芒遮挡住天空视野的文明是极大可能存在的。这样的文明始终对外面的宇宙一无所知,也不会产生与其他文明接触的想法。

宇宙中并不存在“放之四海而皆准”的物理原理,稚拙的人类文明尚无法感知发生在更高层宇宙的事件。在弗诺·文奇的“银河界区三部曲”中,银河系按文明层次分为三界(爬行界、飞跃界和超限界),整个豆荚状宇宙拥有不同的界区、不同的物理规则,位于爬行界的老地球文明被光速禁锢,一直未得到更高界区高等文明的接纳。

也许外星文明出于某种我们无法知晓的原因,将文明栖息在了有别于正常物质的“隐蔽世界”中。根据现有科学观察,在宇宙的所有物质中,普通物质只占15.5%,而暗物质占了84.5%。由于暗物质不与电磁力产生作用,我们无法在电磁波段探知到它们。

罗伯特·索耶的《星丛》就描述了一个暗物质文明的故事:未来人类踏上茫茫星海之旅,暗物质星团却突然涌现在虫洞入口,最终,人类与诡异的暗物质文明进行了一番形式奇妙的交流接触。除了暗物质,包裹恒星的戴森球、黑洞视界内部、更高维度的空间膜……都有可能是高等文明栖身之所。

暗能量是一种神秘而强大的力量,主宰着宇宙的膨胀。自宇宙之初的大爆炸起,我们的宇宙就如一个不断吹大的气泡,向外加速膨胀。在极端的情况下,如果诞生智慧文明的物理半径赶不上宇宙膨胀的速度,智慧生命即使有幸创生,也只能孤立于一个个时空的孤岛中,很难与遥远视界之外的智慧生命沟通。

在史蒂芬·巴克斯特的《时间之渊》中,人类搭乘一艘以暗能量为引擎的飞船,进行穿越未来的时空旅行,窥见了宇宙的未来。在时间的彼端,伴随着宇宙膨胀,群星离我们越来越远,最终熄灭在我们的视界中。星际文明从此分崩离析,相隔遥远,宇宙的复杂度继续降低,直至所有的物质解体,宇宙最终归零。

当然,我们的物理学家提供了与“大撕裂”相反的另一种宇宙归宿理论——“大收缩”,即在遥远未来的某个时刻,物质的引力抵挡住了暗能量,宇宙重新向内坍缩。我们可以畅想,在这样一个边界不断回缩的宇宙中,外星人的信息有一天可能会在我们的视界中蜂拥而至。

甚至有可能他们就潜伏在我们身边。20世纪五六十年代,占据无数“地摊文学”头版头条的不明飞行物(UFO)就曾被许多人认为是外星人存在的证据。在不少科幻作品中,外星人早已来到地球,偶尔惊鸿一现的UFO就是他们不小心暴露的行踪。但他们一直悄悄躲在暗处,如电影《黑衣人》中的外星人一样披着人类的外衣,隐藏在人群中,默默地从事着秘密而宏大的计划。

以上是认为外星人存在的观点,也有不少科幻作者甚至科学家认为,人类也许是宇宙中唯一的文明。回顾地球生命的演进,我们是如此独一无二:一颗宜居的岩石行星,碰巧距离恒星不远不近,不远处还有一颗大质量行星木星,成为阻挡恒星系外缘小行星的护盾。这颗星球又恰巧拥有生命试验场所有完备的条件:液态海洋,适宜的温度、大气层、磁场……早古海洋中简单的无机化合物又碰巧在闪电的作用下形成了原始的有机物,演化成原始的细胞,原核细胞又用了几十亿年进化成为真核细胞,然后才是更为复杂的生命。更高等生命在漫长的进化过程中侥幸逃过了超新星扼杀、小行星来袭、超级火山……无数个极低概率事件造就了今天的我们。

事实上,宇宙中一些蛛丝马迹印证着我们的唯一性。比如在科幻小说《群星的背面》中,主角通过分析普朗克探测器呈现的宇宙全景微波背景辐射图,不禁发出这样的疑问:沿地球天空的各个不同方向辐射强度的涨落小于0.3%,整个宇宙微波背景辐射竟然具有大尺度各向同性的特征。如果宇宙中真分布着一些高等文明,以目前我们对宇宙的认识,他们的文明兴盛必然会改变时空结构,那样的话,我们不可能探测到如此一幅均匀对称、平淡无奇的背景辐射图。

顾影自怜的人类或许真是茫茫宇宙中独此一份的存在,人类甚至作为一个独特的变量参与了宇宙的进化,并担负着重启宇宙的终极使命。

1973年,英国天体物理学家布兰登·卡特提出了“人择原理”。在布兰登看来,宇宙的样貌以及构成的基本参数,一定要在某一个阶段适合生命的创生。换句话说,是人类的存在选择了宇宙的形态,宇宙因为我们而存在。我们既然以人类形态存在着,那么一定是生活在一个非常特殊的宇宙中。这样惊世骇俗的说法有些因果颠倒,却有着“我思故我在”的深意。

艾萨克·阿西莫夫在长篇巨著《神们自己》中,想象了另一个平行宇宙的智慧生命,那个宇宙中的基本物理常数强相互作用力与我们的不同,这种力在我们宇宙中即使差之毫厘,我们宇宙的恒星也不会创生,人类也不会存在。我们宇宙中的基本物理常数,正是因为我们的存在而经过了精密调整。因此,这样一个为人类“量身定制”的宇宙难以存在不同的智慧生命形态。

同样认为宇宙是因为人类而存在的还有“观察者理论”。在著名的“双缝干涉实验”中,量子物质过去和未来的状态,都是由现在的观察结果决定的。宇宙能观察的部分形态正是因为人类的观察才存在,人类独立探知星空的历史即是一部从地球扩散开的物质递次成形的过程。在伽利略在自家庭院中颤巍巍地举起自制的望远镜之前,土星、木星或许仅是一团混糅着少量经典物质的不确定函数。在我们的天文望远镜视野未曾抵达的那部分宇宙,只是充斥着无穷无尽、漫无边际的不确定态。

按照这个理论,整个宇宙范围内只有人类对宇宙进行了强观察,其他智慧生命压根儿就不曾产生,唯有人类的目光在一点点塑造着宇宙的形态。《科幻世界》2003年4期刊登的科幻短篇小说《阖上眼五秒钟》便围绕这一理论进行了天马行空的想象:地球上的所有人同时闭上眼睛,睁开眼时宇宙将会发生什么样的巨变?

科幻文学中关于费米悖论的精彩诠释还有很多,本文限于篇幅,并未全景呈现。回溯我们提出悖论的本源:“当我们谈论外星人时,我们究竟在谈论什么?”为什么我们会如此沉迷于寻找外星人?我想,科幻文学是一类永远怀揣一颗好奇心,站在未来的彼端审视我们自己文明的文学,当我们穷尽外星人存在的形态,追问外星文明存在的意义时,又何尝不是在认识自己的文明。

在科幻文学中,还有一大类以主流文学的形式描写孤独的先行者探索外星人的小说,比如卡尔·萨根的《接触》、詹姆斯·冈恩的《倾听者》……英国作家伊安·麦克劳德的《德雷克方程新解》是其中的优秀代表,其以优美细腻的笔触,令人动容地刻画了一位被世人称为“SETI先生”的探索者。已是迟暮之年的他一直隐居在法国大山深处,日复一日地守着陈旧的电脑矩阵,从下载的射电数据中寻觅可能存在的外星讯息。故事非常简单,只是娓娓道来一个晚上发生的故事:在那个看似普通、老人习惯性宿醉的夜晚,初恋女友时隔多年的突然造访,在变得不一样的烛光、星辉之中,他恍惚追忆起了自己辗转流离的青春岁月、梦想、爱情、热望……当灰白色的黎明降临,夜色消散,群星开始熄灭之时,他又不禁自问,自己毕生的坚持是否有意义?

这样的主题在2023年初大火的电影《宇宙探索编辑部》中也有着非常深入的探讨。电影讲述了一位潦倒的中年UFO探索者通过一路探寻外星人,最终与自己的人生和解的故事。我们苦苦寻找的意义或许就隐藏在寻找意义的漫漫过程中。不懈地探寻宇宙的形态,探索我们的内心世界,或许就是生命的意义。

这样的探寻还能触发我们走出地球这一亩三分地封闭内耗的世界,走向更辽阔的星辰大海。

在“他们”还未抵达、现身之前,我们还会继续寻找下去,因为它真的值得。

zengkan001