银河系中存在100万个由智慧生物创造的文
2024/5/30 来源:不详中科白癜风让白斑告别 http://www.pfzhiliao.com/
当埃隆·马斯克公开介绍了自己的火星移民计划以后,人们或许对此抱以完全不同的两种看法,一些人觉得这一计划纯属异想天开,但另外一些人却对此充满期待。移民火星并在火星建立社区,真的可行吗?
《火星时代》(第一季)()剧照。
年,当“海盗1号”(VikingI)宇宙飞船抵达火星时,人们曾经抱有很大希望,觉得第一种地外生命——至少是间接表明它存在的信号——要被发现了。但事实上,它并未发现生命。
自古以来,人类便对宇宙怀有好奇,对地外文明的想象和探索也从未终止。事实上,早在年,天文学家卡尔·萨根就提出,仅在银河系,便存在万个由智慧生命创造的文明。这个激动人心的观点催生了许多科幻小说或影视作品,其中对外星智慧生命特征的种种刻画,充分满足了我们内心深处对这些尚未出现的“太空邻居”的期待。
然而,随着有关地球生命起源与外星生命探索的研究不断深入,越来越多的科学证据表明,40亿年前生命在这颗蓝色行星上的起源和复杂性的演化,直至发展出今天的文明,并非任意星系中随处可见的现象,而是一种非常稀有的结果。地球这枚“暗淡蓝点”,或许真的是茫茫宇宙中唯一适合高等生命存在的家园。
在《稀有地球:为什么复杂生命在宇宙中如此罕见》一书中,古生物学家彼得·D.沃德和天文学家唐纳德·布朗利结合最新的天文物理学、天体生物学和行星科学知识指出,虽然微生物这样简单生命的活动证据不难找到,但复杂生命的演化和生存所需的条件却相当难得,如宜居带的形成、板块构造和月球在地球生命起源中所扮演的角色等,而这意味着,不光是智慧生命,就连最简单的动物在银河系甚至整个宇宙中都是极为稀有的,而这正是“稀有地球”假说。
在二人看来,地球上的缤纷生命远比我们所想象的更为珍贵,因为即便穷尽人类文明,我们也未必能接触到另一个宇宙文明。那么,果真如此吗?
以下内容经出版方授权节选自《稀有地球:为什么复杂生命在宇宙中如此罕见》,较原文有删节修改,部分小标题为编者所加。
《稀有地球:为什么复杂生命在宇宙中如此罕见》,[美]彼得·D.沃德、唐纳德·布朗利著,刘夙译,商务印书馆年9月版。
稀有地球假说:简单生命有普遍性,复杂生命具稀有性
无论哪一天晚上,都有一大堆外星生命频频出现在全世界的电视机和电影院屏幕上。不管是“星球大战”系列、“星际迷航”系列还是《X档案》,传达的意思都是很明白的:宇宙中充斥着外星生命形式,有多种多样的形体构型和智力,仁慈程度也各不相同。我们的社会对外星生命显然十分迷恋,不仅期望其他行星上有生命,甚至还期望宇宙中能出现大量智慧生命,创造出外星文明。
对宇宙中其他地方存在智慧生命的这种估测偏差,部分是源于人们希望(也可能是害怕)它们存在,部分则是源于天文学家弗兰克·德雷克(FrankDrake)和卡尔·萨根(CarlSagan)的一部现在很有名的著作,他们在此书中对我们所在的银河系中可能存在的先进文明数目提出了一种估测方法(即德雷克方程)。用这个方程加以估测的基础,是先对以下数目进行合乎学理的评估:银河系中行星的数目,其中可能有生命栖息的行星所占的比例,以及不仅存在生命而且
已经发展出文明的行星所占的比例。德雷克和萨根得出了一个惊人的结论:智慧生命在整个银河系中应该普遍存在,广泛分布。事实上,卡尔·萨根在年估计,光是我们银河系这一个星系,就可能有万个文明。考虑到我们银河系也只不过是宇宙中数以千亿计的星系之一,宇宙中的智慧外星物种的数目必然极为庞大。
电影《X档案:征服未来》()剧照。
银河系中存在万个由智慧生物创造的文明,这是一个激动人心的观点。但它可信吗?德雷克方程的这个解隐含了一些需要检验的假设。其中最重要的一点是,它假定生命一旦在某颗行星上起源,就会演化出更高的复杂性,最终就会在很多行星上发展出文明,达到巅峰。当然,这正是我们的地球上所发生的事。在这里,生命起源于大约40亿年前,然后从单细胞生物演化出具有组织和器官的多细胞生物,最终出现高等植物和动物。然而,这样一种生命史——复杂性不断增加,直至演化到动物级别——是演化所不可避免的结果吗?它真是一种常见现象吗?如果它实际上只是一种非常稀有的结果呢?
不光是智慧生命,就连最简单的动物在银河系甚至整个宇宙中都是极为稀有的。我们并没有说生命是稀有的——只是说动物是稀有的。我们相信,微生物或与之形态类似的生命在宇宙中普遍存在,有可能比德雷克和萨根预计的还要普遍。然而,复杂生命——高等植物和动物——可能要比人们一般所假定的稀有得多。简单生命有普遍性,复杂生命具稀有性,我们把这两个预言合起来称为“稀有地球假说”。
我们对地外生命的热切搜求才刚刚开始,但我们已经进入了一个非凡的发现时代。这是一个激动人心的时代,展现着新知识的曙光,自欧洲人乘着木帆船抵达新世界以来可能就没再有过这样的景象。我们也正在抵达新的世界,以日新月异的速度获取数据。旧思想在衰亡,新观念随着每一幅新的卫星图像或每一项深空探测的结果起起伏伏。在有关宇宙中的生命的众多假说中,生物学或古生物学的每一项新发现都支持或打击了其中的某些假说。
这是一个不同寻常的时代,一门新的科学——天文生物学——正在诞生。它重点