科學(xué)外史II（4）

多年以來(lái)，科幻作品中已經(jīng)幻想過(guò)無(wú)數(shù)外星文明來(lái)到地球的故事，一些神秘主義的“非虛構(gòu)作品”也講過(guò)許多同類(lèi)故事（例如馮·丹尼肯的“眾神之車(chē)”），但專(zhuān)業(yè)的天文學(xué)家們卻從來(lái)沒(méi)有認(rèn)可過(guò)任何外星文明來(lái)過(guò)地球的任何證據(jù)。直到2017年之后，情況才開(kāi)始出現(xiàn)變化。

一個(gè)奇怪的訪客

2017年10月19日，天文學(xué)家R. Weryk用位于夏威夷的“全景巡天望遠(yuǎn)鏡和快速反應(yīng)系統(tǒng)”（Pan-STARRS）發(fā)現(xiàn)了一個(gè)進(jìn)入太陽(yáng)系的小天體。隨后國(guó)際天文學(xué)界開(kāi)始注意它，查找和分析了它此前留下的蹤跡，數(shù)據(jù)顯示：它9月6日進(jìn)入太陽(yáng)系的黃道面，9月9日到達(dá)它的近日點(diǎn)，隨后離開(kāi)太陽(yáng)系。從運(yùn)行來(lái)看，它似乎來(lái)自織女星方向，離開(kāi)太陽(yáng)系之后的去向是人馬座。

我們的太陽(yáng)系里其實(shí)有無(wú)數(shù)小天體，比如小行星、彗星等，但是這些都是太陽(yáng)系的“家庭成員”（有些可能是從外面俘獲的），并非外來(lái)之客。而上面這個(gè)小天體卻特別引人注目。天文學(xué)家給它起了名字：奧陌陌（‘Oumuamua，夏威夷語(yǔ)“偵察兵”之意）。國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)（IAU）按規(guī)則給它的命名是“1I/2017 U1”，這個(gè)命名已明確表明了這個(gè)小天體不同凡響的身份——命名中第二個(gè)字母是大寫(xiě)的“I”，即“interstellar”（星際）的縮寫(xiě)，表明它是人類(lèi)發(fā)現(xiàn)的第一個(gè)星際來(lái)客。

星際來(lái)客是什么意思？這有很大的猜想空間。目前我們只能先根據(jù)人類(lèi)自己的情形來(lái)猜測(cè)。到目前為止，人類(lèi)已經(jīng)向太陽(yáng)系之外發(fā)射過(guò)5個(gè)航天器：旅行者1號(hào)、旅行者2號(hào)、先驅(qū)者10號(hào)、先驅(qū)者11號(hào)、新視野號(hào)。這5個(gè)航天器離開(kāi)太陽(yáng)系之后，就會(huì)在宇宙中漫無(wú)目地開(kāi)始漫游，很像被丟入大海的漂流瓶。人類(lèi)發(fā)射這種航天器，目的是希望有朝一日它們會(huì)在茫茫宇宙中被別的文明發(fā)現(xiàn)，就像人們從海里撿到了漂流瓶，打開(kāi)瓶子，知道原來(lái)在遙遠(yuǎn)的地方，還有這樣的人、這樣的故事。

既然人類(lèi)已經(jīng)向宇宙發(fā)射過(guò)5個(gè)漂流瓶了，那奧陌陌會(huì)不會(huì)是別的文明發(fā)射出來(lái)的漂流瓶呢？國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)的專(zhuān)業(yè)命名包含了這種可能性，但要真正確認(rèn)這一點(diǎn)，目前仍有巨大分歧。

那些奇怪的特征

在太陽(yáng)系中，彗星是一種奇特的天體。它們中有一半以上并非人們熟知的哈雷彗星那樣會(huì)周期性回歸的彗星，那些具有拋物線(xiàn)型或雙曲線(xiàn)型軌道的彗星，在經(jīng)過(guò)太陽(yáng)附近之后就會(huì)一去不返，只有橢圓型軌道的彗星才會(huì)周期性回歸。但是，只要彗星軌道的橢圓足夠長(zhǎng)（比如有的彗星回歸周期長(zhǎng)達(dá)數(shù)千年），而人類(lèi)目前只能觀測(cè)它們接近太陽(yáng)的那一段，實(shí)際上這三型軌道并非那么容易區(qū)分和計(jì)算（哈雷彗星非常特殊，它的橢圓很短）。

所以，當(dāng)奧陌陌出現(xiàn)時(shí)，大部分保守的天文學(xué)家的第一反應(yīng)肯定是，“會(huì)不會(huì)是一顆彗星”，只有那些非常渴望建功立業(yè)急于發(fā)現(xiàn)奇跡的天文學(xué)家才熱衷于將它假想為一位星際來(lái)客。因此后者必須花大力氣說(shuō)服前者，讓他們相信奧陌陌不是彗星而是星際來(lái)客。

第一個(gè)麻煩是，人類(lèi)搞了那么多的天文儀器，但這次并未能給奧陌陌拍下一張哪怕只是稍微清晰一點(diǎn)的照片，所以不知道它的形狀。但天文學(xué)家還是獲得了一些有用的數(shù)據(jù)：

奧陌陌的亮度，每8小時(shí)變化10倍。

和通常的小行星或彗星相比，奧陌陌反射的陽(yáng)光至少是它們的10倍。

這些數(shù)據(jù)讓天文學(xué)家們推論出奧陌陌的形狀，它是一個(gè)長(zhǎng)條形或薄片圓盤(pán)形。無(wú)論如何，人類(lèi)從來(lái)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)過(guò)這種形狀的小行星或彗星。

第二個(gè)，也是更大的問(wèn)題，是奧陌陌的運(yùn)動(dòng)軌跡。這個(gè)軌跡用太陽(yáng)對(duì)飛近它的物體的引力是無(wú)法解釋的。奧陌陌以接近于垂直的角度進(jìn)入太陽(yáng)系的黃道面，在繞太陽(yáng)運(yùn)行一小段之后，再次以大角度離開(kāi)黃道面，并遠(yuǎn)離太陽(yáng)系而去。到2018年的6月，奧陌陌的軌跡表明，它受到一個(gè)力的驅(qū)動(dòng)，這個(gè)力和它與太陽(yáng)距離的平方成反比。

這些信息非常有利于這樣一個(gè)推論：奧陌陌是有動(dòng)力的，這個(gè)動(dòng)力能夠讓它抗拒太陽(yáng)引力的強(qiáng)大作用，當(dāng)它依靠這個(gè)動(dòng)力遠(yuǎn)離太陽(yáng)而去時(shí)，隨著太陽(yáng)引力的衰減，它的抗拒之力也相應(yīng)減小了。

對(duì)于保守的天文學(xué)家來(lái)說(shuō)，以上這些信息及其推論，還不能將彗星的影子完全驅(qū)逐干凈。因?yàn)殄缧窃诮咏拯c(diǎn)時(shí)，有可能因蒸發(fā)、解體等情況而獲得某種動(dòng)力，這被稱(chēng)為彗星的“火箭效應(yīng)”。不過(guò)這種現(xiàn)象通常會(huì)形成可觀測(cè)到的彗尾，而天文學(xué)家在對(duì)奧陌陌的觀測(cè)中沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何此類(lèi)?ài)E象。

真是外星文明的使者？

到目前為止，圍繞奧陌陌是彗星還是星際來(lái)客的爭(zhēng)論并未結(jié)束。如果我們接受保守派的意見(jiàn)，那不過(guò)是發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有點(diǎn)奇怪的彗星而已，除了天文學(xué)家中的一小部分人之外，沒(méi)有人會(huì)關(guān)心此事。而如果我們接受了另一派的意見(jiàn)，那就是一件大事了。

我作為一個(gè)前職業(yè)天文學(xué)家，當(dāng)然樂(lè)意接受“星際來(lái)客派”的意見(jiàn)——否則天文學(xué)還有什么趣味呢？根據(jù)這一派的意見(jiàn)，關(guān)于奧陌陌可以歸納出如下推論：

奧陌陌是一個(gè)外星文明發(fā)射的航天器，它呈長(zhǎng)條形或薄片圓盤(pán)形，自身?yè)碛袆?dòng)力，或者還有光帆驅(qū)動(dòng)能力（利用太陽(yáng)光的照射獲得動(dòng)力）。2017年，它來(lái)我們太陽(yáng)附近走了一遭，很快又離開(kāi)了。

國(guó)際天文學(xué)聯(lián)合會(huì)既然將奧陌陌命名為“1I/2017 U1”，可以認(rèn)為已經(jīng)承認(rèn)它的星際來(lái)客身份，看來(lái)“星際來(lái)客派”在某種程度上占了上風(fēng)。

假定奧陌陌真是星際來(lái)客，那問(wèn)題就大了！這里只說(shuō)兩點(diǎn)，都未必是好事：

第一，至少我們可以肯定，地球人類(lèi)并非宇宙中唯一的智慧生物。這些年來(lái)，圍繞著“費(fèi)米佯謬”至少已經(jīng)有75種答案，都是試圖解釋為什么我們至今沒(méi)有發(fā)現(xiàn)外星人。現(xiàn)在，如果承認(rèn)奧陌陌是星際來(lái)客，那就可以肯定，除了我們地球人類(lèi)，宇宙中還存在著別的智慧文明。

而且還可以推論：發(fā)射奧陌陌的文明，至少在科技上肯定比地球文明更先進(jìn)，因?yàn)樗麄兊?ldquo;偵察兵”可以到我們太陽(yáng)系來(lái)，而且還可以不被太陽(yáng)的巨大引力俘獲，想來(lái)就來(lái)，想走就走。我們?nèi)祟?lèi)已經(jīng)發(fā)射的那5個(gè)“漂流瓶”可沒(méi)有這樣的能力。

第二，這直接引導(dǎo)到國(guó)際上持續(xù)了好幾十年的爭(zhēng)論：地球人類(lèi)應(yīng)不應(yīng)該去和外星文明建立聯(lián)系？贊成派認(rèn)為，找到了外星文明能讓我們的科技和文明飛躍，所以會(huì)有各種各樣關(guān)于美國(guó)政府向公眾隱瞞和外星人接觸證據(jù)的傳說(shuō)。反對(duì)派認(rèn)為，尋找外星文明就是引鬼上門(mén)，引狼入室，因?yàn)橥庑俏拿鞅厝粚?duì)地球人類(lèi)實(shí)施征服或奴役（這是從我們的唯一樣本——地球人的行為推論出來(lái)的，那就是西方列強(qiáng)對(duì)世界各地的殖民侵略）。《三體》中的“宇宙社會(huì)學(xué)”，就是對(duì)這一派意見(jiàn)的生動(dòng)圖解。

那么現(xiàn)在這個(gè)爭(zhēng)論說(shuō)不定很快就能見(jiàn)分曉了。如果奧陌陌是星際來(lái)客，就說(shuō)明鬼已上門(mén)，接下來(lái)狼是不是快要入室了？在不遠(yuǎn)的將來(lái)，奧陌陌這個(gè)“偵察兵”會(huì)不會(huì)帶著1000艘三體人的星際戰(zhàn)艦來(lái)征服我們的太陽(yáng)系？

當(dāng)然也還有別的可能，比如奧陌陌所屬的文明認(rèn)為，地球文明太落后、地球資源太貧乏，根本不值得入侵或征服。又如最終發(fā)現(xiàn)奧陌陌真的不是星際來(lái)客，只是急于拿諾貝爾獎(jiǎng)的天文學(xué)家們的捕風(fēng)捉影而已。

（作者系上海交通大學(xué)講席教授，科學(xué)史與科學(xué)文化研究院首任院長(zhǎng)）

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