一個令人毛骨悚然的假説,「動物園假説」,您可能覺得這個假説無法接受,可是您也無從反駁,「動物園假説」其實是“費米悖論”的一種解釋,所以説起「動物園假説」還要先從費米悖論説起。
「費米悖論」諾貝爾獎得主〔意大利〕物理學家“費米”提出了一個著名的「費米悖論」,1951年在討論外星人和外星飛船的話題時,他突然冒出一句話:“它們都在哪呢?”“費米”的困惑主要來自兩個矛盾的推理:
- 推理1——在宇宙中恆星數量高達700萬億億顆,像地球一樣的行星也至少有70億億顆,許多都比地球更加古老,因此外星文明應當存在,而且應該十分發達才對,或許它們早就來過地球,甚至現在就在地球某處了。
- 推理2——迄今為止,人類都沒有發現任何外星文明存在的痕跡,因此外星文明不存在。
推理1和推理2其實都是有道理的,但是這給出了兩種截然不同的結果,竟然是互相矛盾的,這就是包括“費米”在內的科學家都比較疑惑的原因。
- 推理1的邏輯——科學家們通過尋找像地球一樣的行星來尋找外星文明。
我們所處的太陽系只是銀河系中一個普通的恆星系,除了孕育人類文明以外,沒有任何獨特的地方。像太陽這樣的恆星,在銀河系還有1,000億到4,000億顆,而銀河系在宇宙中也只是一個普通的星系罷了,像銀河系這樣的星系,在宇宙中至少還有2000億個,所以科學家估計宇宙中的恆星數量可以達到700萬億億顆。
不是所有的恆星都像我們的太陽一樣,有些恆星很大、很亮,有些恆星很小、很暗淡,大約5%~20%的恆星與太陽是類似的,這些與太陽類似的恆星周圍至少有1/10的可能性存在着圍繞恆星旋轉的行星,就像地球圍繞太陽旋轉一樣,這些行星有些距離恆星很近,表面温度很熱生命根本無法存活,有些距離恆星又比較遠,表面十分寒冷可能被冰封起來,但至少有1%的行星像地球這樣温暖而又適宜。
此外,不是所有的恆星都像地球那樣是由岩石構成的,還有許多行星像土星和木星那樣是氣態的,但也至少有1/10的行星擁有像地球這樣的岩石地質,因此科學家估計在整個宇宙中,像地球這樣的行星數量比地球上所擁有的沙粒數量還要多,在這麼大的基礎下,即便產生文明的概率再小,宇宙中的文明數量也應該相當可觀才對。
宇宙已經有140億歲了,地球的年齡僅僅只有45億歲,有許多系外行星的年齡是大於地球的,所以如果在它們的星球中發展出了文明,它們的發展時間應當大於地球文明的5000年,雖然地球文明只有5000年,但是我們已經能夠把探測器送到太陽系內的其他行星了,能夠製造電子計算機、能夠發射和接收無線電,還能夠建設核電站,如果外星文明的發展時間比我們更加久遠,那麼它們很可能已經掌握了星際航行技術了。
根據以上的推理,從概率學的角度來看,整個宇宙中像我們這樣的生命可能還有很多,甚至比我們先進的外星文明也應當多,但是從另外一個角度來推理,事情就完全不一樣了。
- 推理2的邏輯——接收向外星文明的信號和向外星文明發送信號。
人類從上個世紀60年代就開始尋找外星文明瞭,1960年美國人“德雷克”就開始了他的第1個地外文明搜尋計劃,20世紀70年代起,“SETI計劃”也就是搜尋地外文明計劃轟轟烈烈地開始了,到目前為止沒有發現任何外星文明的信號,只有1977年著名的“Wow!信號”似乎是外星文明的疑似信號,但直到今天科學家對“Wow!信號”依然沒有明確的解釋。
另外一個計劃是“ META計劃”,也就給外星高智慧生命發送信息,這種方法是向宇宙中發射無線電波信號,如果外星人收到就有可能會給我們“回電”,其中比較著名的幾個信號有,上世紀70年代向“M13”球狀星團發射的信號,因為這個區域恆星比較集中,“M13”球狀星團的直徑大概是145光年,但這裏在的恆星數量卻達到10萬顆,密度比銀河系其它區域要高得多。
圖解:“M13”球狀星團
1974年美國天文學家“德雷克”設計了著名的“阿雷西博信息”,向外星文明發射了1679個長短交替的信號,描繪了“阿雷西博望遠鏡”的輪廓、人類的樣子、DNA的雙螺旋結構、太陽系的幾個行星等人類文明的信息,可是到目前為止,“阿雷西博信息”沒有收到任何回應。
2007年,人們發現了第1顆類地行星“吉利斯581c”科學家就在它的方向上發送了來自地球的問候,如果那裏真的有外星文明,收到消息立即回覆我們的話,差不多會在2048年收到回覆。
圖解:環繞紅矮星運行的·吉利斯581c
迄今為止,所有的外星文明搜尋計劃包括“SETI計劃”和 ”META計劃”,都沒有受到任何外星文明的確切證據,在地球上也出現了很多不明飛行物UFO的事件,可是這些現象就往往被歸因於地球上的現象,而不是外星人。
關於「費米悖論」的解釋可以從以下幾個角度來解釋:
第1個解釋:人類文明就是宇宙中的最早期文明,以前的宇宙可能不適應任何的生物生存,只有近期宇宙才變得適合生存,而人類就是宇宙中的第1批文明。
第2個解釋:宇宙太大了,其他文明和地球之間的距離太過於遙遠。
第3個解釋:文明發展到一定的階段,比如在掌握星際旅行技術之前就會覆滅。
第4個解釋:外星文明在其他的維度,我們人類根本感覺不到最後啊。
第5個解釋:外星文明出於某些特殊的原因一直躲着我們。
人類雖然發展迅速,但也破壞了地球的環境,野生動物的棲息地和數量都在急劇地減少,為了阻止這樣的事情發生,人類的辦法就是建立動物園或者自然保護區,在這裏全面減少甚至停止人類的活動,讓野生的動、植物重獲家園,不再被人類的活動所打擾,我們可以觀察動物園和自然保護區的野生動植物,還可以對這裏進行相關的科學研究。
「動物園假説」認為,地球實際上是另外一個超級文明為人類建造的“動物園”,外星文明可能早就知道人類已經存在了,只是它們認為我們只是一種比較低等的文明,它們在一個安全的距離上觀察我們,不與人類接觸,就像人類在地球上建設動物園獲自然保護區那樣。在「動物園假説」理論中,外星文明相比於我們就是超級文明,它們雖然已經找到了地球人,但是它們堅持三不原則——不入侵、不干涉、不涉獵。像觀察動物園的動物一樣觀察着地球上發生的一切。
外星文明的發達程度是我們無法想象的,也許它們已經掌握了控制整個星系的技術能力,在我們的眼中,所謂的高科技、所謂的廣義相對論、量子力學,所謂的諾貝爾獎、所謂的航天技術,所謂的人工智能,在它們的眼裏簡直不值一提,兩個文明的差距是如此之大,以至於在這個超級文明的眼中,人類根本不存在什麼危險,人類再發展也不可能超越它們,人類可能在很長的一段時間內都沒有辦法搞清楚「四維時空」,沒有辦法實現星際旅行,也無法開發出威脅到超級文明的武器。
雖然人類在最近的300年內取得了不可思議的發展,可是人類文明在發展,超級文明也在發展,甚至發展的速度更快,兩個文明之間存在着不可逾越的鴻溝,這樣人類文明就完全沒有威脅了。
當低等文明與高等文明接觸後,低等文明的走向會發生徹底的改變,這可以參照人類活動對地球上其他生物的影響,因此相比於侵略地球攻擊人類,超級文明認為這樣的低等文明更應該被保護起來,好好地研究一番,可以讓它們更好的理解智慧物種的演化和發展歷程。
舉例説明:
影視作品中就曾經有過「動物園假説」的描述,比如《星際迷航》電影中有一類外星文明叫做“瓦肯人”,它們曾經是一個熱情而且野蠻的種族,戰爭幾乎毀滅了這個文明,“瓦肯人”的外交策略就是先暗中觀察,直到這個文明發展到一定程度時才會與它們接觸。當2063年人類掌握了“曲率飛行”技術,有了星際旅行能力之後,“瓦肯人”才揭示身份,促成了人類與外星文明的第一次接觸。
圖解:《星際迷航》中的人類(右)、瓦肯人(左)
黃媂結語·「動物園假説」無法“證偽或證明”高等外星文明存在「動物園假説」提出的時候引來了不少爭議:
一方面:人類以萬物之靈自居,在地球上可以在智商方面藐視其他的任何生物,所以很難相信自己會被外星文明玩弄於股掌之中。
另一方面:「動物園假説」還是有瑕疵的,宇宙中的文明數量是如此之多,只有這些文明全部把地球圈養起來,當做生態保護區時,地球才有可能是一個“動物園”,這些高等文明必須全部簽訂一個保護人類文明的協議,不然地球這個“動物園”隨時有被其他文明破壞的危險。
無論支持也好,反對也罷,「動物園假説」其實只是一個假説,因為這個假説時至今日科學家都無法對其證偽或者證明,在科學的發展道路上,常常會有這麼一種情況,那就是通過已知的材料、實踐或者理論等來假設推理未知,進而去證明,這也往往被稱為”科學的假説“。歷史上有很多假説是當時無法自證的,而被後世證明為正確或者存在的科學實踐,比如”引力波“的存在就在近些年被證實了。
從證明的方法上來説,幾乎沒有任何路徑是可以證明「動物園假説」的,從原則上來説,一個不可檢驗的陳述是沒有任何科學價值的,也就不能成為一個科學的假説,在「動物園假説」的框架下,高等文明如果想隱藏自己,人類文明是無論如何也無法發現它們的,巨大的文明差異,讓這個假説既不可能被證明為真的,也不可能證實是假的,它的存在本身只是一個腦洞的假説而已。
「動物園假説」承認了具有高等文明的外星生命存在,雖然能夠解答了“費米悖論”,可是是一個無法證實和無法證偽的命題,它的科學意義遠遠小於作為茶餘飯後閒談的意義。
與「動物園假説」相似的理論還有「缸中之腦」和「模擬宇宙」,它們都屬於那種聽起來有點道理,仔細想想還有些恐怖,可是一時半會兒誰也推翻不了,最終都會引發一個關於人生的終極問題,那就是難道我們身邊的一切都是虛幻的嗎?