銀河系中也許充滿了外星人發(fā)明的微型機器

　　北京時間10月21日消息，據(jù)國外媒體報道，天體生物學(xué)領(lǐng)域一直有一條心照不宣的原則：既然無法證實外星技術(shù)的存在，那就必須想象出一些來。這種做法絕不是沒事找事。相反，這是為了解決與人類相關(guān)的最令人迷惑的問題之一而做的努力，這些問題可以統(tǒng)稱為“費米悖論”。

 

　　1950年，著名核物理學(xué)家恩里克·費米提出了一個有趣的觀點：考慮到銀河系的大小和年齡，任何比人類先進的外星文明都應(yīng)當(dāng)有充分的時間探索和殖民銀河系。那么，為何我們至今仍未發(fā)現(xiàn)任何相關(guān)跡象呢？

 

　　截至目前為止，在宇宙中搜索地外射電信號的努力（長期開展的“搜尋地外智慧生命計劃”項目即以此為基礎(chǔ)）始終一無所獲。其它研究則主要關(guān)注對技術(shù)跡象的搜索。其中的邏輯是這樣的：假如真有外星人，TA們一定已經(jīng)設(shè)法到達了其星球之外的某個地點，并且在那里生存繁衍。而要實現(xiàn)這一點，就必定涉及到某種神奇的外星機器。因此我們必須設(shè)法探測到這種技術(shù)。而這一點絕非易事，因為我們完全不清楚搜索的目標(biāo)為何物。

 

　　在這種思路的啟發(fā)下，人們提出了一些并不完全算異想天開的假想。飛碟就是早期想象出的產(chǎn)物之一。盡管有人曾試圖在地球上打造飛碟，但其設(shè)計本身存在的技術(shù)挑戰(zhàn)似乎杜絕了這種可能性。

 

　　相比于飛碟，戴森球一直是一名競爭力較強的“候選者”。這一概念由英國數(shù)學(xué)家與物理學(xué)家弗里曼·戴森（FreemanDyson）于1960年提出，指包圍整顆恒星、能夠吸收能量的巨型裝置。按照該理論設(shè)想，每個戴森球都可以從恒星中吸收、轉(zhuǎn)換并傳輸巨額能量，為整個星系帝國供能。近幾年來，有越來越多的人猜測，科學(xué)家可能已經(jīng)確定了一個戴森球的位置。

 

　　科學(xué)家之前發(fā)現(xiàn)了一顆名叫KIC8462852的恒星（又名“塔比星”），它總是忽明忽暗，并且亮度變化毫無規(guī)律。天文學(xué)家曾在2015年提出，戴森球或許可以解釋這一奇特現(xiàn)象。但遺憾的是，近期研究顯示，KIC8462852的亮度變化可能僅由一顆離群的系外衛(wèi)星遮擋所致。

 

　　盡管如此，該發(fā)現(xiàn)還是點燃了人們搜索外星技術(shù)的希望。另一個備受推崇的假說名叫“馮·諾依曼探測器”，以提出該設(shè)想的知名數(shù)學(xué)家約翰·馮·諾依曼命名。如果借助馮·諾依曼探測器，外星人便可“足不出戶”地開展遠距離探索。馮·諾依曼探測器可以在宇宙中快速飛行，還能進行自我復(fù)制，使數(shù)量和范圍實現(xiàn)指數(shù)級增長。

 

　　但從費米的觀點來看，馮·諾依曼探測器并不能真正地解決問題。該設(shè)想或許能解釋人類為何從未見過外星人，但無法解釋我們?yōu)楹螐奈匆娺^外星機器。

 

　　該理論的反對者們提出了如下幾點原因。首先，打造這些機器需要大量材料，而太空中的小行星或巖質(zhì)行星并非俯拾皆是。其次，有人從進化論的角度提出反對，認為探測器在自我復(fù)制的過程中遲早會出錯，有些探測器會因此變成“掠食者”、追逐并摧毀其它探測器；或者隨著錯誤不斷積累，到了某個特定的時間點，大多數(shù)探測器都會出現(xiàn)異常、無法正常運作。

 

　　不過，天體物理學(xué)家扎扎·奧斯馬諾夫（ZazaOsmanov）在最近發(fā)表的一篇論文中提出，上述理論學(xué)家完全理解錯了馮·諾依曼探測器的規(guī)模。奧斯馬諾夫經(jīng)過仔細計算，提出當(dāng)這些探測器為微觀尺寸時（長度約1納米），該設(shè)想能夠?qū)崿F(xiàn)最佳效果。若將探測器做成這般大小，就無需耗費大量巖質(zhì)行星資源，而是可以靠星際塵埃中的氫原子提供動力。他的計算結(jié)果顯示，這種做法的效率更高，且擴張速度快得多，僅僅幾年就能完成一次復(fù)制。而如果做成宏觀機器，則需要花費更長時間。

 

　　此外，納米級的馮諾依曼探測器數(shù)量可以迅速增長。據(jù)奧斯馬諾夫估算，若開始時只有100枚探測器，等它們飛行了1秒差距（約等于4光年）之后，其數(shù)量將達到驚人的1×1033。

 

　　奧斯馬諾夫提出，若探測器達到如此龐大的規(guī)模，只要觀測方向正確，就有可能觀察到它們的存在。這些納米級機器在撞擊和收集質(zhì)子時，會釋放出光線。盡管每臺機器釋放的光線微乎其微，但正所謂“眾人拾柴火焰高”。假如它們采用水平列隊形式、且最前沿呈波狀，整體質(zhì)量便可與一顆長度幾公里的彗星相當(dāng)，也就有可能被我們觀測到了。根據(jù)奧斯馬諾夫的計算，它們至少將在紅外波段內(nèi)可見，因此值得我們放手一試。

 

　　奧斯馬諾夫最后總結(jié)道：“前文所述的所有結(jié)果均說明，若有人探測到了一個光度增量極高的奇特物體，該物體便很可能是一個系外馮·諾依曼探測器。”