SETI 的 Seth Shostak 谈论我们将如何、何时、何地遇见外星人

作为我关于寻找外星生命的文章的一部分，我采访了位于加利福尼亚州山景城的 SETI 研究所的高级天文学家 Seth Shostak，讨论了我们何时会发现外星人、为什么智慧生物将是人造的而不是生物的，以及为什么手臂和腿比轮子更有意义。以下是他采访内容的精彩记录。

詹妮弗·阿巴斯：您认为我们多久能发现外星生命？

塞思·肖斯塔克：我说过我们会在 20 年内实现这一目标，因为这是一场三方竞争。每匹马都有同等的机会率先冲过终点线，而且是在 20 年内。

首先，我们可能在太阳系内找到它。有人声称火星岩石中有一股甲烷气体流出。这很奇怪，因为如果你在火星上释放甲烷，300 或 400 年内阳光就会摧毁甲烷。所以如果你今天发现甲烷，那就意味着有东西在制造它，至少在过去的几百年里。有些人对这些测量结果提出异议，另一些人说这可以用地质学来解释，与生命无关。但有很多理由认为，如果你能把机器人送到火星，钻到几百英尺深的地方，你可能会碰到一个液态蓄水层。你也可能会发现生命。我们什么时候做这个实验？在未来 20 年内，它可能会发生。太阳系的其他地方可能有液态水。要找到它，需要用火箭和机器人进行一次大型任务，然后去寻找。这个时间表是 10、20、30 年，取决于资金情况。

第二种可能性是类地行星探测器（TPF）望远镜，它将寻找并分析太阳系外行星。由于资金耗尽，它现在没有建造，但在未来 20 年内，可能会建造。

第三种方式是 SETI，寻找智慧生命。这项技术将允许你在未来 20 年内检查一百万个恒星系统，这是一个很大的数字——我认为这个数字足以保证成功。

通过这三种不同的方法，我认为我们很可能在 20 年内知道地球以外是否存在生命。如果没有，要么我们没有花钱，要么我们比我们想象的更孤独。

JA：如果我们发现外星动物，您认为它们会是什么样子？

SS：没有人真正知道，但事实是，如果你去当地的动物园，你会发现即使在地球上，也有很多不同的形状和设计。动物园里的大多数动物看起来都不像我们。我们是一种有效的设计。我们的黑猩猩朋友看起来有点像我们，所以这是对同一基本设计的不同看法。但鱼和长颈鹿看起来不像我们。它们看起来有点像我们，但不是太像。昆虫当然不像我们，但它们工作得很好。

生命适应环境。这颗行星的平均温度通常在冰点以上和沸点以下。这里有厚厚的大气层和引力，所有生命都适应了这一点。如果你有另一颗类似地球的行星，地球的近亲，那里也有这样的环境，那么我想你会熟悉很多设计。鱼看起来相当流线型，特别是那些必须捕猎其他鱼类的鱼，比如梭鱼，甚至是生活在海洋中的哺乳动物，比如海豚。它们必须捕猎，所以它们看起来都像鱼雷。这是因为进化最终发现，如果你把它们塑造成鱼雷，而不是像自行车那样，你可以让动物在水中游得更快。

JA：它们能长到多大？

SS：过去动物比现在的动物大，但大不了多少。鲸鱼可能是有史以来最大的动物。动物的体型有一个极限，因为它们的力量随着体型的平方而增加，而它们的体重随着体型的立方而增加。这意味着如果你把东西造得太大，它们就无法灵活地移动；它们无法四处走动。如果你造一个 10 头大象大小的东西，它就无法再工作了，因为它的骨头无法支撑它。它无法四处走动，只会倒塌。因此，动物从未比现在大很多这一事实只是反映了任何星球上都会遇到的基本工程问题。

JA：如果反过来看，情况也是一样吗？外星细菌会比我们的细菌小一百万倍吗？

SS：嗯，答案可能是否定的，因为如果你把它做得更小，微生物内部就没有足够的体积来进行生命化学反应。那里面的分子就不够了。所以我认为任何地方都有极限。

JA：就陆地动物而言，我们身上有哪些共同的特征可能出现在其他星球上？比如肢体或头部？

SS：头部很重要，我认为头部是一个共同特征。很难想象没有头部的物种，尽管确实有一些。有头部是件好事，因为它将一些感觉器官（眼睛、耳朵、胡须等）放在中央处理器（大脑）旁边。这很重要，因为例如，将信息从眼睛传输到大脑，你不希望花费太多时间，因为那样你就无法快速做出反应，就会被消灭。所以你希望你的大脑靠近眼睛。把它们放在高处通常是一个优势，因为你可以获得更好的视野，你可以看到捕食者或猎物，这取决于你的兴趣所在。所以所有这些事情都表明动物的头部位于感觉器官所在的地方。

拥有肢体是因为我们生活在一个没有预先铺设好的星球上。地球诞生时并没有到处都是铁路或道路；它只是有崎岖的地形。所以如果你养的是带轮子的动物，它们会很难四处走动。肢体在这方面就好多了。你可以在地上奔跑，爬进植被中。而且事实证明，它们也适合使用螺丝刀和烙铁。所以最终肢体对技术也是有用的。

我们有两条胳膊和两条腿，那是因为我们是从四叶鱼进化而来的。但如果我们是六叶鱼呢？那么你就可以弹奏钢琴二重奏，因为你有四条胳膊，而不是两条。地球上的大多数动物都有六条腿，而不是四条。它们被称为昆虫。六条腿是可行的。如果你有 106 条腿，那可能就不太管用了，因为协调这一切需要太多的大脑。所以很多事情都取决于进化的偶然性。

JA：那么植物呢？它们可能在其他地方生存吗？

SS：地球上的植物成功地完成了一项非常巧妙的技能，那就是如何将它们在大气中找到的气体、偶尔落在地面上的少量水和阳光转化为食物。这是一个很棒的技能，当然我们称之为光合作用。光合作用是将环境转化为食物的好方法。你会认为这最终会出现在任何星球上，因为这是一个非常有利的机会——如果你能做到，最终它就会发生。

JA：那么智慧生命将会是什么样子呢？

SS：只要外星人能建造一个我们能接收到的无线电发射器，我们如何想象外星人的样子重要吗？

问题在于，我们倾向于将外星人描绘成与我们相似的人。我认为这在很大程度上与电影有关，这些电影总是将外星人描绘成与我们非常相似的人，与我们非常拟人化的变体。好莱坞这样做不仅仅是因为他们对此很天真，而且我认为是因为他们知道观众需要能够读懂外星人的意图。“哇，他看起来很饿。”或者，“哦，他看起来很友好。”你知道如何读懂类人生物的表情。你可以在动物园里读懂黑猩猩的意图，但当你近距离观察昆虫时，你却读不懂它们，因为它们的外表太不一样了。

事实上至少有一位科学家，西蒙·康威·莫里斯，认为我们人类的设计是智慧生物的良好代表，因此，如果世上真的有智慧生物，它们看起来应该和我们差不多。我不这么认为。我不知道为什么我们人类的设计是最好的。这听起来太自鸣得意了。

从 SETI 的角度来看，重要的论点是我们在大约 100 年前发明了无线电。在无线电发明后不到一个世纪，我们就发明了计算机，而如今计算机已经非常普遍，而且速度越来越快。根据摩尔定律，计算机的速度每 18 个月翻一番。到 2020 年，大多数家用计算机将拥有人脑的计算能力。这并不意味着它们就是大脑，而是意味着在原始处理方面，它们可以像大脑一样快速地处理比特。所以问题是，一台像我们一样聪明的机器的发展距离我们还有多久？一台可以接管你的工作并为《大众科学》撰写文章的机器。我们谈论的是人工智能。也许这需要 10 年，也许 50、100 或 200 年。有些人说我们永远做不到。我不相信那些人。不管需要 20 年还是 200 年，关键在于你发明了无线电，然后在几个世纪内发明了机器智能。

外面的大多数智能肯定是人工智能。我们一直在寻找像我们一样生活在像我们这样的星球上的生物，事实上外面的大多数智能都不是生物。这就是我的观点。从技术智能（我们有希望找到你）到人工智能的时间间隔非常短。

JA：那么您谈论的人工智能类型的定义是什么？

SS：从 SETI 的角度来看，如果某个生命体能够发出我们能接收到的信号，我们就认为它具有智慧。它能制造无线电发射器吗？它能制造大型激光器吗？如果可以，我们也许能够找到它。当然，这并不说明它们是否有艺术或音乐，它们是否爱好和平或不爱好和平，或者它们是否是小小的、柔软的、黏糊糊的灰色生物——数十亿个这样的生命体在一个星球上四处奔波，做着自己的事情——或者它们是否是悬挂在太空或银河系特殊位置的思维机器。

JA：您认为我们什么时候会发现智慧生命，或者智慧生命什么时候会发现我们？

SS：实际上，找到我们更难，因为他们怎么能找到我们呢？你可以接收到我们的电视、雷达、调频广播，但你必须离我们足够近，信号才能在 70 光年内到达你。70 光年内的恒星数量可能有几万颗，但这个数字并不大。我不知道他们是否会在我们发出信号很久之后才找到我们。但对于我们来说，找到他们可能不是什么大问题，因为毕竟宇宙存在的时间是地球的三倍。其他智慧生命有足够的时间超越我们，所以他们可能已经发送信号很长时间了，确切地说是数百万年甚至数十亿年。可能一直有信号穿过我们的星球，只是我们没有找到，因为我们没有做正确的实验。

JA：有什么方法可以估计我们还要过多久才会遇到某种东西吗？

SS：几年前，我在一篇论文中研究了 SETI 实验的速度提升，并对有多少社会在进行广播做出了合理的估计，或者说我认为合理的估计。我估计的范围从 10,000 到 100 万。SETI 创始人弗兰克·德雷克通常说的是 1 万，而卡尔·萨根说的是 100 万，这些都是猜测。但如果这些猜测包含正确的数字，那么你可以将其与 SETI 搜索的速度结合起来，因为未来它们会越来越快。我估计我们探测到信号需要 20 多年。在 20 年内，我们将能够观测到 100 万个恒星系统。截至今天，我们已经在无线电 [波长] 中仔细观测了大约 1,000 个恒星系统。这就是论点的基础。但这个数字的重点不在于二十几年，而是要表明，如果 SETI 有任何价值的话，这个实验将相对较快地完成，在一代人的时间内，而不是可能需要 1,000 年的时间。

在我们之前，已经有 10,000 代人类，在你们出生之前，已经有 10,000 代智人。我认为你们是第一代会知道地球上发生的事情是奇迹还是已经发生过很多次的事情的人。