科学随想

    关于外星生命的问题，一个多世纪以来，主要经由科幻小说和科幻电影的渲染，才变得越来越热闹。而这一问题在科学界，一直还是一个比较“严肃”的概念。有人总结说，它经历过好几个阶段：糊里糊涂的推测，无拘无束的猜想，墨守成规的保守观念和毫无想象力的漠不关心，最后，才算成熟。特别是自20世纪90年代起，情况出现了较大转机，寻找外星人的研究不再处于从属地位，而是被推到了现代天文学的中心地带。

    现实中的地外文明探索的纪元，是从1959年开始的。那一年9月，美国康内尔大学的两位物理学家塞皮·科克尼和菲利普·莫里森在《自然》杂志上发表了一篇具有里程碑意义的论文《探索星际联系》，揭示了利用射电天文学技术，跨越星际太空，跟也许存在的地外文明进行交流的可能性。他们建议，使用特殊的无线电频率——宇宙中最丰富的元素氢的21厘米谱线，对距离我们最近的恒星系统进行系统性的搜索。

    几乎与此同时，美国国家射电天文台一位年轻的天文学家、打小就对外星生命感兴趣的弗兰克·德雷克，也独立地得出了相同的结论。1960年4月8日凌晨4点，德雷克开始了人类文明史上第一次有目的、有组织地在宇宙空间寻找外星人的计划——“奥兹玛计划”。即用一个直径约为26米的射电望远镜对与太阳类似且距地球相对较近的两颗恒星（鲸鱼座τ星和波江座ε星）进行监测。

    “奥兹玛计划”的名称来自莱曼·弗兰克·鲍姆童话故事中的奥兹国（广有影响的电影《绿野仙踪》据此改编）。用德雷克的话来说，“奥兹玛代表了一个遥远的、难以接近的、充满神奇的世界，那里住着奇异的生物。”人们普遍认为，“奥兹玛计划”是人类为接收外星人信号所做出的第一次尝试。

    第二年，1961年11月，德雷克招呼一帮同好，举办了第一次SETI（搜寻地外文明）大会，科克尼和莫里森也受邀与会。德雷克兴致很高，意欲为这方面未来的研究提供一个指导性框架，即定量而非定性地提出问题。最终他归拢了包括一系列概率在内的一个简单的方程式——德雷克方程。

    这个方程式由天文、环境、生物和文化参数构成，方程式右边的7个符号分别代表在银河系内可与之建立联系的智慧文明的数量（N）的一个因子。比如，前2个因数是关于天文学方面的，分别为；银河系内每年诞生的恒星数量、星系中拥有行星的恒星占所有恒星数的比例；第3个因数是关于环境方面的：每颗恒星周围可能具有的类地行星的数量；第4个和第5个因数是关于生物学方面的：类地行星上有生物存在的比例、有生命的行星中进化出智能生物的比例；最后两个因数是关于文化或社会学方面的：智能生物中学会向星系外发送信息方法（如无线通信技术）的比例和这些文明的存在时间（平均寿命）。

    德雷克方程首次在寻找外星生命方面做出了比较可信的数量化的尝试，实际上也为20世纪的最后40年间讨论外星生命问题树立了一个范本。但是，关于它和对它的解读，也引发了许多争议，尤其是其诸多变量都难以获得精确数值，最受诟病，因而有人打趣它说：“这只不过是一种量化我们无知程度的系统性方法。”

    上文提到的牛津大学项目组负责人桑德伯格，虽然承认德雷克方程中某个变量的数值是很容易确定的，例如银河系中每年大约有1至10颗太阳质量的恒星形成，然而，人们对生命繁衍进化的条件以及它们存在的普遍程度却知之甚少。

    所以，按照桑氏的推断，如果你想争辩确实存在智慧生命，那么就需要论证其中一些参数的变化范围很小，这是个大胆的说法。但是，声称我们是孤独的也很大胆，因为你必须去除这一范围内乐观的部分。

    这意味着，朝任何一个方向前进都需要获得确凿的证据，而搜寻外星人目前还缺少这样的证据。因此，眼下我们依然无法判定自己在宇宙中只是一个孤独的存在。(中)