国际宇航科学院(IAA)日前发布新版《关于搜寻地外智慧生命行为准则的宣言》,包括8条核心准则,概括为:在地外生命与信号搜寻、发现、报告及潜在回应全过程中,须坚持科学严谨、数据公开、国际协商与多方验证,不得擅自宣称发现地外文明或主动向地外发出回复。对于“不可擅自回应地外文明信号”,众多网友第一时间联想到科幻小说《三体》中“不要回答”的情节,相关话题迅速登上热搜。
为什么科学界一直强调“不可擅自回应”?这条看似保守的准则,何以被学者比作人类文明的“星际外交防火墙”?
新版核心是保护地球家园安全
先来了解一下国际宇航科学院。这是一个被联合国认可的独立非政府国际学术组织,话语权举足轻重。该院由西奥多·冯·卡门(著名科学家钱学森、钱伟长、郭永怀的导师)倡导,于1960年在斯德哥尔摩成立,由在航天领域作出卓越贡献的个人组成。中国科学院与国际宇航科学院的合作始于1996年,“中国航天四老”(任新民、屠守锷、黄纬禄、梁守槃)以及栾恩杰、孙家栋、欧阳自远、杨利伟等大名鼎鼎的科技工作者和航天英雄,均为该院院士。
国际宇航科学院此次发布的地外文明探索指导文件,核心内容包含8条准则,这些准则并非彼此孤立,而是从发现疑似地外文明信号开始,对后续各阶段的运作逐一给出指导。
8条准则的内容概括如下:
1.处理证据 努力对疑似地外文明信号进行辨认,组织多方发起观测,尽可能获取完整信息,检验其源自地外文明的可信度;
2.共享信息 经初步确认的信息,应在可靠的科学社团或媒介上共享,并明确标注尚待确认的内容,及时、准确地回应公众关切,避免谣言滋生;
3.验证报告 经过同行评审,明确观测证据源于地外文明后,应以全面、完整的方式向科学界、公众、联合国及相关机构公开报告;
4.监测存档 持续对地外文明证据进行跟踪观测,所有数据、分析方法和代码都应在地理位置相隔较远的多个存储库中妥善备份;
5.频率保护 要采用最佳手段保护观测证据。若疑似信号为电磁信号形式,应通过国际电信联盟建立的特殊流程,寻求对相关频率进行保护,以免被人类自己的通信传输干扰;
6.院方支持 国际宇航科学院将设立“探测后小组委员会”,协助信号确认、科学分析、公众沟通等诸多方面的工作;
7.交流回应 在通过慎之又慎的国际磋商前,严禁向地外文明发送任何形式的回应。国际磋商须由包括联合国在内的权威机构进行,回应内容及形式也应由磋商制定;
8.伦理法律 从事地外文明搜寻的个人或机构,须在伦理和法律方面遵守最高标准,确保在工作中做到合作、诚实和正直,对探测到的信号证据负责,充分考虑全人类的共同利益。
总结来说,这份指导文件的出台,是为了确保科学研究严谨、规范证据确认流程、指导探测结果发布、促进公众信息透明,最重要的是,保护地球家园的安全。相较2010年发布的上一版,新版指导文件去掉了对搜寻工作的技术指导(已整合至其他条款),同时把伦理及法律方面单列,提出了更明确的标准。
为何不能“轻易回答”
可以看出,8条准则涵盖了许多内容,把发现疑似地外文明证据之后的方方面面都考虑到了,“不要回答”只是其中一条,也最受关注。实际上,这条准则并非今年首创,而是从1989年发布第一版时就已存在,并一直保留至今。为什么大众对它投入了最多关注呢?
因为这一条关乎地球自身的安危,被学者比作人类文明的“星际外交防火墙”。其他几条即便执行有瑕疵,影响大多限于地球内部(如误报信号被学界摒弃等),而如果被有敌意的外星文明注意到地球主动发射的信号,结果就不得而知了。
为什么要“往坏里想”,预设外星文明有敌意呢?因为我们不知道外星文明是爱好和平还是充满敌意。但假如把好人当坏人,不过是错失了一个交朋友的机会,而把坏人当好人,付出的可能是生命的代价。地外生命的身体结构、思维方式和宇宙伦理可能都与地球生命大相径庭,不能轻易从探测到的只言片语(如果能够解读的话)来推断贸然联系的后果,人类不能对地外文明抱有天真的幻想。
当然,我们或许也不用想得像科幻小说里那么悲观,仿佛整个宇宙都在按“霍布斯丛林法则”行事:一旦察觉你的存在,就会消灭你。宇宙稀疏空旷,彼此很难立刻构成威胁,而星际战争的成本极其高昂、收益极不确定,更理想的假设是:各方倾向于先默默观察,避免暴露自己的方位与实力。星际文明之间隔着漫长的时空,可以进行多次信息交换,长期重复博弈理论上可消除部分敌意。
此外,尽管不应用人类的思维模式简单类推外星文明,但结合地球文明发展史也许可以作出一个看似悖论的推测:如果一个文明发展到有能力进行星际战争而又未因自相残杀而毁灭,那么其伦理水准应该也已达到不会发动星际战争的高度。
总而言之,发现已经确认的地外文明信号后,人类的首要任务是研究信号类型、性质以及携带的信息,充分读懂它,而不是急着回复。即使未来决定回复,内容也必须慎之又慎。
人类早已“自报家门”
实际上,早在国际宇航科学院制订首版准则之前,人类早已向宇宙“自报家门”了。
19世纪末,俄国物理学家波波夫与意大利电气工程师马可尼分别成功进行了无线电通信试验。1901年,马可尼完成了横跨大西洋的越洋电报,人类无意间开始向宇宙广播——伴随着广播电视、雷达与航天通信,地球周围已形成一个半径超过100光年的“电磁泡”。
地球也曾主动丢出过星际“漂流瓶”。20世纪70年代,美国发射的先驱者10号和11号、旅行者1号和2号,分别携带着“地球名片”镀金铝板和“地球之声”镀金唱片飞向茫茫太空。上面都以“如果使劲猜,应该能看懂”的方式标出了地球的位置:首先用氢原子跃迁的示意图来规定时间和长度计量单位,再以14颗脉冲星和二进制形式表示的距离来指示太阳系的方位,在太阳系示意图部分,描绘了航天器来自第三颗行星。旅行者探测器携带的镀金唱片包含115张图像、多种自然声音、55种语言的问候,还封装了一块高纯度铀238。假如有外星文明能够截获它,就能通过铀的半衰期推算唱片的制作时间。这种“和盘托出”的真诚令人感动,但放在今天来看,背后隐藏的风险确实不小。如今,旅行者1号距离太阳已经超过250亿公里,暂无已知航天器能够追上它。
人类丢出的“漂流瓶”也包括速度更快的电波。1974年11月,在波多黎各的阿雷西博射电望远镜改造庆典上,人类将一幅23×73像素的比特图像“阿雷西博信息”发往25000光年外的M13球状星团。这个巨大的星团位于武仙座,在直径150光年的范围里密密麻麻地挤进了数十万颗恒星。“阿雷西博信息”描述了十进制数字、脱氧核糖核酸(DNA)的5种化学元素、核苷酸组成、DNA双螺旋形状、人类形态和当时的人口总量、太阳系的模样以及有关望远镜的信息。此次星际定向广播并非要联系任何已知的地外文明,而是展示人类文明的成就。不过,即使真有外星文明能够接收、解读这条信息,地球收到回音最早也在大约50000年后了。
尽管上世纪的这些操作放到今天来看是违规的,但从哲学层面看,这些探测器和电磁信号是人类在宇宙尺度上留下的“时间胶囊”,这种动机与古人刻下岩画并无本质区别,只是尺度放大了。即使人类文明在未来某天消亡,先驱者和旅行者携带的人类信息仍可能在太空中漂流,穿越M13的“阿雷西博信息”仍将以光速飞向宇宙深处,成为我们曾经存在过的证据。值得自豪的是,尽管地球家园依然问题重重,但这些“信使”在宇宙中传播的是代表和平、科学、艺术的信息。
地外文明的发现加速了吗
抛开“该不该”的问题,单从“能不能”来看,人类近期接触到地外文明的可能性有多大呢?国际宇航科学院时隔15年更新这份指导文件,是否意味着离发现地外文明(或者它们发现我们)更近了?
先说我们送出去的“信使”。尽管旅行者探测器已经飞到几百亿公里以外,但尚未到达奥尔特云,这个区域被视为真正的太阳系最外层,是长周期彗星的发源地。太阳光抵达旅行者目前需要1天,到奥尔特云内边缘需要十几天,而到外边缘可能需要一两年。对比这些数字,旅行者更像刚对家人说了声“出门啦”,而49年过去,至今还没走出门口。旅行者探测器在几年内就会陆续断电,从此默然无声地在星际空间中漂流,被地外文明截获的可能性趋近于零。
而“阿雷西博信息”是定向发射的电磁波,在M13星团以外的其他方向难以察觉,所以在几万年以内也不会收到回音。那么,人类日常生活使用的其他电磁波呢?这要分情况讨论。像广播、电视之类的宽带信号,由于信号功率极低且没有特定指向,会随距离迅速衰减,很快就被太阳辐射淹没;但雷达、数字通信这些指向性较高的窄带信号以及深空雷达这种定向波束,就有可能被科技水平极高且盯着太阳系观测的地外文明探测到,从中分辨出智慧生命特征。
反过来想,这也是我们探测地外文明的方法之一。国际宇航科学院时隔多年更新指导文件,可能就有探测技术大幅进步和数据分析研究飞速发展的原因。上世纪60年代开始,地外文明研究主要依赖射电望远镜,现在,探测手段已经扩展到光学、红外等多个波段。近几年,地外文明科学研究涌现出很多数据处理和观测手段:随着韦布空间望远镜的应用,系外行星大气生物标志物的探测取得进展;美国“突破聆听”项目做了10年;英国、法国、意大利、南非等国家也在相关领域进展很大;我国近8年来的地外文明研究在国际上可见度日益提高,系外地球巡天(ET)任务更是列入了“十五五”太空探源未来计划。
此外,我们不妨多一些自信:人类未必是宇宙文明中的“后进生”,发现地外文明时,也不用过度恐惧。恒星需要演化很多代才能产生足够丰富的重元素,用于聚成行星以及合成生命体,而多细胞生命的演化进程(至少从地球的经验来看)需要漫长的时间,中间还夹杂着一系列不幸的天灾和耗时的重启。与宇宙年龄相比,地球很可能是宇宙中第一批(前10%-20%)演化出复杂生命和智慧文明的星球之一。
从科幻想象到官方准则,不要擅自回复外星信号的背后,是人类对未知的敬畏、对文明的负责,更是全球协作探索宇宙的重要一步。当人类开始认真讨论“能不能回答外星人”时,真正需要警惕的,或许不是来自千百光年之外的回复,而是人类能否齐心协力,创造日益美好、强大的地球文明。
