太空的召唤

  撰文/黄湘

  2024年3月21日,由网飞(Netflix)、三体宇宙和游族宇宙共同开发制作的剧集《三体》上线,引发全球收视热潮。该剧集改编自中国科幻作家刘慈欣的同名小说。虽然观众对于剧集都有自己的评价,但小说《三体》的知名度无疑因此更上一层楼。

  小说《三体》的核心思想是所谓“黑暗森林法则”。这个法则认为:“宇宙就是一座黑暗森林,每个文明都是带枪的猎人,像幽灵般潜行于林间,竭尽全力隐匿自己的踪迹,任何暴露自己存在的生命都将迅速被他人消灭,在这座森林中,他人即是地狱,就是永恒的威胁。”

  基于黑暗森林法则,小说中的主角们发现,可以通过“黑域计划”为地球文明提供安全保障,内容是通过在半径约75亿公里的广阔空间里让光速低于第三宇宙速度—即太阳系的逃逸速度,将太阳系转化为低光速黑洞,对于外太空生物而言变成不可见的一片漆黑。来自外界的高速攻击体,也会在进入黑域边界时被其完全粉碎。

  但是,地球文明在通过黑域获得安全的同时,也将为此付出巨大代价,不仅太阳系将与宇宙其余部分完全隔绝,而且太阳系里的电子计算机只能以极低速度运行,人类将会回到低技术社会,永远没有力量飞出自我设置的低光速陷阱。

  《三体》最初于2006年5月至12月在《科幻世界》杂志连载,2008年出版单行本,其续作《三体II:黑暗森林》和《三体III:死神永生》分别于2008年和2010年出版。在那个时候,人类的太空探索正处于停滞状态,2011年7月,美国“亚特兰蒂斯号”航天飞机完成最后一次飞行任务,航天飞机从此全部退役,具有三十多年历史的航天飞机项目宣告终止。

  但是,当网飞制作的《三体》剧集播映之时,人类的太空探索已经掀起了新高潮,不仅全球航天发射次数频频刷新纪录,SpaceX等民营公司所引领的商业航天也扮演着日益重要的角色,登陆火星已经提上日程。然而,公众对于太空探索的热情远远比不上1960年代的黄金时代,反而有很多质疑的声音:太空探索的回报是否足以证明为其所花费的金钱是值得的?太空探索会不会强化军备竞赛?太空探索是否违背黑暗森林法则,使人类文明暴露于危险之中?

  当伽利略发明望远镜的时候,不少观察者抱怨说望远镜让星星变得暗淡了,因为行星被镜片放大,而远方的恒星仍然是点光源。这导致当时的科学界一度拒绝使用望远镜探索宇宙。美国哲学家穆内瓦尔(GonzaloMunevar)在《星光暗淡:太空探索的哲学》一书中,将当今世界对太空探索的质疑,比作当年对于望远镜导致星光暗淡的质疑。

  对于那种质疑太空探索在经济上是否值得的声音,穆内瓦尔从三个方面作出了回应:

  其一,在太空探索的黄金时代,从1960年到1974年,美国国家航空航天局(NASA)在气体涡轮机、计算机模拟、集成电路和低温多层绝缘等领域的研发投资的社会回报率高达33%至43%,对经济的回报远远超过了它的开销。NASA在之后三十多年里的巨大亏损,主要是因为航天飞机过于昂贵。但随着SpaceX可回收火箭的发明,以及商业航天的崛起,太空探索的成本已大大降低,在经济上是划算的。

  其二,地球的大气层阻挡了大部分宇宙辐射,如果没有这种屏蔽,生命就无法存活于地球上,但是它也极大地限制人类获取宇宙的信息。太空探索将会转变人类对地球和宇宙的看法,敞开一扇通往新世界的大门;当人类试图适应这个新的视野之时,会产生在旧视角下无法想象的洞察和发明。例如,气象卫星大大扩展了天气预报的范围并提高了准确性,因为从太空中可以看到并跟踪天气模式,否则这些模式将很难辨别—人类此前也从来没能很准确地辨别过。

  其三,要解决地球现在面临的几个主要问题(例如臭氧层的消耗和全球变暖),以及未来几个世纪可能面临的问题,都离不开太空探索。例如,航天工程师格拉瑟(Peter Glaser)和物理学家奥尼尔(Gerard O’Neill)曾经提出一个太阳能发电卫星的构想,用卫星将阳光转化为微波能量,再传送到地球上。一个面积相当于纽约曼哈顿岛的太阳能发电卫星将提供相当于10座核电厂的能量,而不会伴随放射性泄漏和熔毁的风险。建造卫星所需要的大部分材料可以容易地从月球上提取,放置在月球轨道上,并在那里加工。月球的重力只有地球的1/6,因此这些材料很容易发射到月球轨道上,从而大大节省能源和金钱。

  反对太空探索的另一个理由是,太空技术将会不可避免地转化成武器,最终给人类造成巨大的风险和灾难。例如,纳粹德国研制的V-2火箭在“二战”中造成了近万名英国民众死亡,而美国总统里根提出了“星球大战”防御体系来对抗苏联的洲际弹道导弹,导致军备竞赛升级。穆内瓦尔指出,这种说法背后的信念是人类天生具有侵略性,从这种信念出发,任何技术发展都将使人类更接近毁灭,进而得出的结论就是拒绝技术。事实上,技术是否会被用于军事,主要取决于社会和政治环境,而不是其本身。将太空技术转化为武器需要大量金钱、物质和人力资源,如果不是有强烈的政治动机,一个国家很难作出相关投入。因此,太空技术的军事化并不是“不可避免”的,关键在于人类社会的和平意愿和政治智慧。

  还有一个反对太空探索的理由,就是本文开篇提到的黑暗森林法则。太空探索会不会向外星文明暴露人类文明的踪迹,在未来导致类似于“三体人入侵地球”的灭顶之灾?

  《三体》的故事发端于叶文洁向宇宙中发出包含地球信息的电波,这个情节是合乎历史背景的虚构。在现实中,美国科学家德雷克(Fr a n kDra ke)和萨根(Ca rl Saga n)曾经在1974年使用射电望远镜向宇宙发送了一条由二进制代码编写的有关人类的信息,该行动是NASA在1971年提出的“赛克洛普斯计划”(Project Cyclops)的一部分,这项计划旨在通过一个精心设计的射电望远镜阵列来搜寻外星智慧生命。只是由于缺少广泛的公众支持,NA SA从未向它提供足够的资金,最终甚至彻底削减了这项预算。

  搜索外星智慧生命的前提是相信存在外星智慧生命,相信存在外星智慧生命的理由主要是基于萨根所说的“平凡原理”。这是一种哥白尼式的观念,认为人类、地球和太阳系在宇宙中并不具有任何特殊地位或重要性,因此,完全有可能存在另一颗类似于太阳的恒星和类似于地球的行星,在其中诞生生命,并且进化出智慧生命和技术文明。

  质疑外星生命存在—至少是在银河系内存在—的主要依据是所谓的“费米悖论”。它源自物理学家费米(Enrico Fermi)在1950年提出的一个问题:如果银河系存在先进的外星文明,那么为什么看不到来自它们的飞船或探测器之类的证据?费米悖论的完善版本是:银河系中许多恒星形成的时间比太阳早数十亿年,如果平凡原理是正确的,那么,在它们的一些行星上,应该存在比我们的文明早得多、先进得多的技术文明。他们制造的探测器如果以目前人类可以达到的1/10光速行驶,横穿银河系只需要100万年。当然,即使是非常先进的文明也难以直接发送探测器到银河系中的数十亿个行星,但是这些文明可以制造出有能力自我复制的机器,一旦这些机器到达了就近星系的某个落脚点,就可以努力制造自身的副本,然后扩张到附近的星球,依此类推,启动一个几何级数,直到它们占领了整个银河系。但是人类并没有发现在银河系里存在这种机器的证据,因此,无法相信存在比人类更先进的外星文明。

  黑暗森林法则可以说是对于平凡原理和费米悖论的调和。一方面,它承认宇宙中存在外星智慧生命;另一方面,它解释了为什么在银河系里找不到存在外星智慧生命的证据。它其实并非刘慈欣的原创,而是最早由美国科幻作家布林在1983年提出。

  明眼人不难看出,黑暗森林法则其实反映了人类历史上的不少传统社会对待外部世界的态度。当然,在人类现有的知识范围之内,黑暗森林法则既无法被证实,也无法被证伪,但是这并不妨碍将其置于哲学思辨的检验之下。穆内瓦尔并没有在书中提到黑暗森林法则,更没有提及《三体》,不过,他关于外星智慧生命的论述,其实可以视为针对《三体》而发。

  穆内瓦尔指出,很多人相信,由于自然规律在任何地方都是相同的,而且可以用数学表达,因此在所有先进的智慧物种之间必然存在智力上的趋同,这些共同之处可以作为沟通的基础。例如在《三体》里,三体人在和地球人交流时的语言障碍,不超过地球人学习某种冷僻外语的障碍。

  然而,这种智力趋同的假设并不成立。生物进化的历史是由数百万个偶然事件所决定的,在其他星系环境中,生命沿着地球上的路径进化几乎是不可能的。不同的进化历史可能会产生不同的感知环境和整合这些感知的方式,由此发展出的思维范畴会非常不同。在地球上,即使是密切相关的物种,例如黑猩猩和倭黑猩猩由于轻微的解剖学差异,也会形成完全不同的社会方式。而如果数学观念本质上是来自发明而非发现的话(很多哲学家相信这个观点),外星智慧物种的数学和科学也会与地球人的非常不同。在《三体》里,三体人所在的行星与地球完全不同,而他们的文明模式竟然与地球人基本上殊途同归,这是荒谬的。

  如果有一天人类文明果真与外星智慧文明相遇,可以肯定的是,两种文明之间的交流将会非常困难。人类社会不乏通过建立相互威慑来维持和平的先例,但前提是可以顺畅地交流威慑的信息,并建立威慑的可信度。因此,《三体》所描述的地球人和三体人之间建立战略威慑的情节,是难以成立的,它不过是人类文明内部的“确保相互摧毁”的核战略的翻版而已。

  这并不能排除人类文明与一个强大而富于侵略性的外星文明相遇,从而陷入危险的可能性。但是,正如哲学家辛格(Peter Singer)所说,“无论在地球上还是在某个遥远的星系中,只要存在理性、社会化的生物,我们就可以期望他们的行为准则趋向于公正。”所谓公正,就是古老的黄金法则:“己所不欲,勿施于人”。与黑暗森林法则相比,更合理的推测是,一个有能力充分探索太空、抵达其他星系的文明,会以“公正”作为其主导的价值观,否则它早已毁于内耗。

  穆内瓦尔总结说,从长远来看,如果没有太空探索所带来的知识、视野和机遇,人类文明必将会在未来的自然灾害面前极为脆弱,在宇宙发生某种变故时走向灭绝。人类应该积极通过太空探索来拯救自身,尽可能使得每个有可能存在生命的地方都能为生命提供条件,从而尽可能推迟乃至最终避免人类文明的灭绝。

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