主题：人都哪儿去了 (1) -- 小人书

(这是以前写的读书笔记。主要内容是书里的，加上我的感想体会和胡说八道。借此向各位科学朋友问好，谢谢你们的文章 ---- 一直在看，非常喜欢。)

《如果宇宙里满是外星人----人都哪儿去啦》（IF THE UNIVERSE IS TEEMING WITH ALIENS…WHERE IS EVERYBODY）是我看过的最好的一本关于探索外星文明的书了。作者Stephen Webb，是Open University in England（这是个什么大学？）的物理学家。这个书的副标题是“费米悖论的五十个解释及外星生命的问题”。

词汇：外星文明，extraterrestrial civilization，简称ETC。

〖Gillet-Freitas之争〗

Gillet写了本书，《费米悖论》（The Fermi Paradox）。他提出了三级ETC：

K1，可以利用本行星资源。（我们现在就处于K1文明。玩儿了命地榨取着地球资源的----文明。）

K2，可以利用本恒星系资源。（如果我们哪天可以鼓着太阳风帆，去毁坏木星上的资源，估计就离K2不远了。）

K3，可以利用整个银河系的资源。（哦，我的上帝啊！）

Gillet说，我们是孤独的，没有外星人。他的根据是，第一，银河系里的大部分文明应该是K2或K3级的；第二，任何文明都有向外扩张殖民的倾向（真是帝国主义的想法）。所以，只要几百万年时间，整个银河系就将充满了外星文明。可是，我们一个都没看到。

Freitas举了个旅鼠的例子来反驳。旅鼠的繁殖力极强----每年三窝，每窝8个（好家伙）。所以只要几年，我们这个世界就充满旅鼠了。可是，我们大部分人都没见过旅鼠（你见过么？我确实没见过。见过也不认识）。但是，这并不说明旅鼠不存在啊。所以，Freitas指出了“费米悖论”的逻辑问题：第一，如果外星人存在，他们应该在这里；第二，如果他们在这里，应该被我们发现。可是，这两个“应该”并不是“一定”。比如说，如果现在有一个外星观测器埋伏在（火星和木星之间的）小行星带上，我们就根本无法察觉。

Webb认为，这实际上是两个大数的竞争：可能存在生命的地点，和宇宙的年龄。他把50个解释分成了三类：

第一类：存在外星人，并且他们就在这里（或曾经来过这里）。

第二类：存在外星人，但他们还没有和我们接触。

第三类：不存在外星人。

〖费米〗

Webb介绍了一下费米的生平。都说费米是最后一个理论和实验双料大师。因为一个“错误的解释”得过诺贝尔奖（他好像是把裂变当成发现新物质了？）。质子和中子被称为“费米子”。是“曼哈顿工程”的主要人物，第一个启动了人工核反应堆。

有个事儿很有意思。你知道哥伦布是哪年发现的新大陆么？1492年。你这么记：1942年，当费米启动了原子反应堆的时候，康普顿打电话给哈佛大学校长说：“那个意大利航海家到达了新大陆。”

记得费米夫人写的《原子在我家中》里有一段儿。他们全家从纳粹的意大利逃到美国后，有一天吃饭前，费米夫人让刚玩儿完泥巴的儿子去洗手。儿子把脖子一梗：“你不能要求我去洗手，这是一个自由的国家！”

〖费米悖论〗

Webb介绍了一下什么是悖论。“我正在说谎”就是最简单的一个。阿基里斯追乌龟是最古老的一个。还有什么“黑乌鸦”、“绞刑犯”之类的。

1950年，有一阵儿纽约净丢垃圾桶。那时候飞碟又被炒得沸沸扬扬，于是《纽约人》杂志就登出一张漫画：一群从飞碟上下来的外星人，一人抱着一个垃圾桶。有一天费米和几个同事吃饭，也说起了外星人的事儿。费米就说了句名言：“Where is everybody？”（和费米一块儿吃饭的当然都是大牛。书里有几张照片。其中一张里，中间的一个年轻英俊--------杨振宁。）

费米的意思就是，宇宙中应该充满了外星人，可是我们怎么一个都没看见？后来Drake把宇宙中应有的外星文明公式化了，就是drake等式：

N=R*fp*ne*fl*fi*fc*L

N是银河系中有能力和我们通讯的外星文明；R是银河系里每年产生的恒星率；fp是包含行星系统的恒星率；ne是行星适合生命的数量；fl是实际产生生命的比率；fi是产生了智能生命的比率；fc是产生了星际通讯能力的文明的比率；L是投入通讯的年数。

带进一些很可能的数进去：R=1；fp=0.5；ne=2；fl=1；fi=1；fc=0.1；L=1000000，得到了N=1000000。（这里有一个计算错误是吧？别问我，我是照抄的。）就是说，在我们银河系的四千亿个恒星里，大概存在着一百万个能够和我们通讯（甚至旅行到我们这儿）的文明。但是，除了我们自己，其他的一个都没看见。这就是“费米悖论”。

现在，就让我们一起跟着Webb来看看，怎么解释这个问题。

【第一部分：他们就在这儿】

〖解释一：外星人就在你身边，他们自称匈牙利人〗

这是个在原子弹的发源地Los Alamos流传着的笑话。因为当时参与造原子弹的科学家里有好几位特别出众的匈牙利人：西拉德，督促爱因斯坦给罗斯福写信的那位；泰勒，氢弹的主要负责人；魏格纳，1963年的诺贝尔奖；冯卡曼，火箭专家，第一个设计了突破音障的飞行器；最后一个，最最出色的--------冯诺伊曼。这个家伙就不提了，20世纪最伟大的数学家之一。你现在使的电脑就被称为“冯诺伊曼机”。

在Los Alamos的理论部，匈牙利人被称为“火星人”，说他们是几百万年前被迫来到地球，化妆成地球人的。但是他们还保留着三个火星人的特征：酷爱流浪；语言独特；智力超群。当然，在理论部，最后一条是关键。

但是，Webb指出，就连现代计算机体系的创始人冯诺伊曼，都一直认为计算机就是体积庞大，只适合于计算热核炸弹和天气预报。他完全没有预见到今天计算机的应用情况。

“一个真正的火星人应该知道得更多一些吧！”

〖解释二：外星人就在你身边，并且介入我们的生活〗

1947年6月24日，Kenneth Atnold在华盛顿州的Cascade山区玩儿私人飞机，看见了一些空中飞行物。他在报告里说“像是碟子飞过湖面。”从此诞生了“飞碟”一词。同年在新墨西哥州的Roswell，据说美军发现了外星人遗骸（最近又有人提出，那是美军秘密进行的人体实验，怎么吓人怎么来吧）。

飞碟是UFO么？是。UFO是飞碟么？不一定。UFO是个比较科学的词，就是“不明飞行物”（Unidentified Flying Object）。相对于“明确飞行物”（IFO，Identified Flying Object）。Webb说，任何空中没确定的现像都叫UFO。你可能从来没见过飞碟，但如果你这辈子从来没见过UFO，只能说你从来没好好看过天空。可是咱老百姓不管那个，还是见着UFO就想起外星人。

所以，大多数见着UFO的报告还是真的。有人开着飞机就把金星当成UFO了。金星确实挺吓人，有时候太阳刚落山它就亮得跟灯泡似的了。还有人把气象气球、云彩什么的都当成UFO了。我好像还没见过什么UFO（这说明我观察天空很不仔细）。萨琪玛朋友看见过一回。有一天我们和很多人一起去买东西。从商店出来，萨琪玛朋友指着天空兴奋地说：“好大的一个风筝啊！”大家抬头，果然看见了一个黑乎乎的东西，轰隆隆地从我们头上飞过去了。我们大家都面面相觑：“那个，不是叫飞机么？”但是，萨琪玛朋友坚持说那个东西介于风筝和飞机之间，所以--------就是UFO。

至于那些接触过外星人的报告，被外星人绑架什么，基本都是假的。“基本”，是因为有的案子还真没法儿说它是假的，因为没有证据说它是假的。当然，就更没有证据说它是真的了。和飞碟类似的，麦田怪圈也是一个外星人的代名词。前几年，一个科学家坚持说，那些怪圈不可能是人力所为的。一个英国小子不服气，花了三个晚上在一片玉米地里开垦出了一堆怪圈。可那个科学家还是坚持说那些怪圈不可能是人力所为的。更气人的是，那个英国小子却被罚了100英镑--------作为对当地农民玉米损失的赔偿。麦田怪圈早就是一个过时的话题了。真不明白梅尔吉布森的那个《The Signs》有什么意思。本来就不神秘，最后还弄出堆外星人来打打杀杀，真是个闹剧。

对于和外星人接触的说法，有时候是没法直接讲理的。一个例子就是：妈妈回到家，发现冰箱里的冰淇淋不见了，就问独自在家的8岁的儿子。儿子说，下午来了个外星人，打开冰箱把冰淇淋给吃了。可是妈妈还是认定，冰淇淋就是被儿子吃了。

这就是著名的“奥卡姆剃刀原理”（Occam’s razor）。这个原理有很多版本，经典说法是：“如无必要，勿增实体”（Entities should not be multiplied unnecessarily）。大概意思就是：对一个未知现像可能存在有多种解释，最简单的那个往往就是最正确的。

在很多“飞碟案”里，都会有个妇女三更半夜地跑到警察局去报案，说她睡得迷迷糊糊的就被外星人强奸了。这时候，我相信警察们首先做的一定不是与美国宇航局联系，而是赶快去调查一下她的邻居。

〖解释三：外星人来过我们这儿 还留下了点儿证据〗

Webb把这个解释分成了7个部分，考察了整个太阳系内可能存在外星人证据的地方。首先是地球。

通古斯爆炸发生在1908年俄国西伯利亚的森林里，直到今天也没有很好的解释。那个爆炸实在太壮观了，震倒了周围几十公里的大树。关于这个爆炸的说法更是壮观。有人说是外星核飞船爆炸，可是没有找到放射性痕迹。有人说是陨石，也没有找到残骸。有人说是颗彗星--------彗星是冰的，残骸问题解决啦！可是，怎么证明呢？还有人说是小型黑洞爆炸，甚至有人说是反物质入侵了我们的“正宇宙”。

多半儿还就是个流星吧。记得在另一本书里看过，说这个流星掉得很是时候，砸在了荒漠无人的西伯利亚。如果它晚两个小时砸下来（想想，相对于年以亿计的宇宙），由于地球的自转，那个位置将正好是当时俄国的首府--------圣彼得堡！

Webb又提到了丰丹尼肯（丰丹尼肯真的很成功啊。如果哪位博士的论文能够达到他的著作被引用的次数，估计就离诺贝尔奖不远了）。丰丹尼肯在全地球范围搜集了一大堆外星人来过的证据。开始还是很吸引人的。后来他的书越出越多，我就发现，他会把同一个东西，一会儿说成是外星人留下的，一会儿说成是圣经里留下的，自己都乱套了。现在丰丹尼肯的东西没什么人提了。为什么呢？Webb说：他不时髦了！

Webb接着分析了月球、地月系统的“拉格朗日点”、火星、小行星带，等等，可能“藏有”外星人探测器的地方。火星本来是个很有希望的外星人据点，有过“火星水渠”的说法。在19世纪，火星人是多么令人向往的高级物种！可是随着70年代“维京号”的火星登陆，到90年代的“火星全球监视”，彻底粉碎了马丁叔叔回家的梦想。现在，在火星上唯一的希望就是发现一点儿原生质的化石，可就是这么一点儿希望，看起来也多半儿是不现实的了。

〖解释四：我们都是外星人〗

宇宙中遍布生命种子，四处飘荡，撞上个土壤温度合适的就生根发芽，开花结果。我们的地球就这么被撞上了。

这个想法是不是从蒲公英身上得来的啊？问题的关键就是，种子们在宇宙中能活多久？我们马王堆的马奶奶经过两千年皮肤还有弹性。有报告说埃及金字塔里的小麦种子还能发芽，那是6千年。宇宙种子呢？乖乖，起码得活好几亿年。还得禁得住风吹雨打… …错了，还得禁得住各种宇宙射线残酷无情的威逼利诱。如果是真的，那我倒愿意活得长点儿，申请去做一颗共产党员般的宇宙种子。

还有一种“直接播种说”，就是外星人直接把种子发射到我们地球来。也有问题。外星人手段如此高强，发射种子来干什么？他们完全可以直接把老虎大象发射过来嘛。发射了堆原生细胞过来，眼看着当时地球上岩浆滚滚，天翻地覆，难道就是为了考验种子们的革命意志？幸亏细胞们在闪电酸雨的打击下宁屈不死，一个个还都进化成了妖精。

这时候我倒想起前两天平沙落雁朋友的科幻小说。她说是外星人发射了堆DNA密码过来，帮助我们人类进化了一下。这个说法相对更靠谱一点儿呢。

好了，不管怎么说，也算对费米悖论的一个解释：我们来自五湖四海，我们都是外星人。

〖解释五：动物园〗

这里，Webb用的是“zoo scenario”。John Ball提出这个猜想的时候说的是“zoo hypothesis”。Webb指出，“hypothesis”应该是可以通过实验解决的推测。但这个“动物园假说”确是无法探测的。

外星人建了个动物园，我们就是园子里的动物。外星人观察我们，可是不让干预我们的生活。在Star Trek里，就有个这样的命令，说是不许干预“发展中生物”的进化。

Webb认为，这个动物园说法的最大问题就是，那样的话，我们就甭操心了。因为外星人并不主动和我们联系，还不让我们发现他们。所以这是一个不可证实的假说。这个说法还带有一种“人类沙文主义”的倾向。凭什么外星人就特别照顾我们这些“低等的”智能生物，而不主要考虑，比如，大马蜂？再次，即使是动物园，我们也应该可以观察到他们的通讯什么。最后，这个说法要求，银河系内的10万个文明保持一致地不理我们。这个要求太高了----银河帝国怕也办不到。

我很喜欢动物园，可是对这个假说也不感兴趣。

〖解释六：封闭〗

这是为了弥补“动物园假说”的缺陷提出来的，提出了一个“稳定时代的银河俱乐部”的概念。就是说，在度过了初期的资源掠夺阶段，银河系内的所有发达文明都达成了一个不干预发展中文明的协定，并且他们之间用一种高效的“银河密码”通讯。

Webb质疑这个假说的一方面是，我们的生存的宇宙是有一个极限速度，光速。协议的达成和各种交流都将受到这个限制。并且，这个假说的问题和“动物园”一样：无法检验。

〖解释七：行星模型〗

看过《黑客帝国》（The Matrix）就知道模拟是怎么回事了。Start Trek里也有类似的场景：“holodeck”。这个想法也不是一天两天了。在苏联飞船环月前两年，阿西莫夫写了个科幻小说：因为月亮的公转和自转周期是一样的，所以总是只有一面对着我们。另一面是什么呢？是一个“巨大帆布支起来的摄影棚”。当然，这个幻想两年以后就被打破了。

我们是不是生活在虚拟世界里，这其实是一个很深刻的哲学问题，类似于我中学时候政治课天天讲的那个，和尚讨论“风动，旗动，还是心动”的故事。外星人为了“愚弄”我们，就设计了这么一个专门欺骗我们所有感觉器官。这个听起来就已经很荒谬了。Webb说，这个地方可以再一次用到“奥卡姆剃刀”：你扔一个球，看见它蹦到地上再弹起来。你认为这是由于牛顿的地心引力直接发生作用，还是一个计算机经过复杂的程序计算模拟出的效果？

事实上，不同于“动物园假说”，“模拟世界”是可以验证的。物理学家计算出了“模拟”所需要的能量。K1级文明，可以模拟出高为1公里，面积为10000平方公里的“真实世界”。K2文明可以模拟出“欺骗哥伦布，但欺骗不了库克船长”的世界。就是说，半个地球。K3文明可以模拟出100AU的世界。冥王星里太阳的距离是40AU，“旅行者”马上就要达到了。可是里100AU还差了老大一截儿，所以--------现在我们还是有被K3文明“欺骗”的可能。

等着吧，和人类文明的时间比起来，不用多久，“旅行者”就可以捅破这个模拟了。

〖解释八：上帝〗

简单地说，我们的宇宙是被“创造”出来的。（想起了《时代周刊》，美国关于在9年级同时引入进化论和创造论的争议。）

物理学家正在试图解决“大一统理论（theory of everything）”，就是把引力和其他三种力（电磁力，强相互作用，和弱相互作用）统一到一个框架里。目前数学上最有力的工具是所谓的“M理论”。这个理论是咋回事？我一点儿也不知道。只知道Webb说：超复杂！

由于大一统理论需要多个参数的引进，就又涉及到那个困扰着进化论的问题：“为什么我们的世界里，参数恰好是这样的？”一个说法是：随机。得，人择原理又进来了。Smolin提出了黑洞创造说。就像母鸡下蛋似的，一个宇宙里的黑洞可以创造出另一个宇宙（或者说，像个复印机）。但是，这又是一个不可验证的猜想，并且连带着一大堆问题。

也许上帝不是六天造世界，也许上帝是个外星文明。他们通过黑洞，创造了和他们宇宙参数一样的，我们的宇宙。可是，我们的“外星上帝”到底是不是能在他们的“产品”上打上标签？我们怎么能知道我们的幸福生活全是他们给予的？--------多好的上帝，做了好事不留名！

OK，第一部分结束了。外星人就在你身边--------可什么证据也没有。

（未完待续）