前言

如果有機會，你一定要到戶外去觀賞一下宇宙。當(dāng)然，夜晚是最好的觀賞時機。但即便我們唯一能夠看清的天體是中午時分的太陽，宇宙也始終在那里，等待我們注意它。我發(fā)現(xiàn)，只是抬頭仰望，就有助于改變你的看法。

我們頭頂?shù)木吧谝雇硎亲顗邀惖模贿^這種壯麗并不是宇宙本身的性質(zhì)，而是人類的處境使然。在日間的繁雜操勞中，我們大多數(shù)人大多數(shù)時候都只關(guān)注自己眼前那區(qū)區(qū)幾英尺[1]或幾碼地；即便想到天上的東西，通常也是因為我們關(guān)心天氣。但是到了夜里，當(dāng)世俗的思慮逐漸退去，我們就可以通過后院的一架望遠鏡，甚至只用肉眼，領(lǐng)略月球、群星和銀河的壯美，有些幸運兒還可以看到彗星或衛(wèi)星的蹤跡。

縱觀歷史，我們在努力仰望天空時看見的那些東西一直給予人類以啟迪。甚至最近有人推測，歐洲各地的那些創(chuàng)作于約4萬年前的洞穴壁畫表明了我們遙遠的祖先也曾追蹤群星。從詩人到哲學(xué)家，從神學(xué)家到科學(xué)家，宇宙激發(fā)人們的敬畏之心，讓他們做出行動，由此推動文明的進步。畢竟當(dāng)初也正是新興的天文學(xué)推動了哥白尼、伽利略和牛頓的科學(xué)革命，將地球移出了宇宙的中心位置。這些科學(xué)家并不是第一批提出更謙卑的世界觀的人，但是不同于以往的哲學(xué)家和神學(xué)家，他們仰賴以證據(jù)支持假說的方法，而這一方法從此成為人類文明進步的試金石。

我在職業(yè)生涯的絕大多數(shù)時間里都抱著十足的好奇心探索宇宙。或直接或間接，地球大氣之外的一切都在我日常的研究范圍之內(nèi)。在寫作本書時，我是哈佛大學(xué)天文學(xué)系的系主任，是哈佛大學(xué)黑洞計劃的創(chuàng)始人兼負責(zé)人，也是哈佛-史密森天體物理中心下設(shè)的理論與計算研究所的所長，還是突破攝星計劃（Breakthrough Starshot Initiative）的主席，是美國國家科學(xué)院物理學(xué)和天文學(xué)委員會的主席。我是耶路撒冷希伯來大學(xué)的數(shù)字平臺“愛因斯坦：看見不可能”（Einstein:Visualize the Impossible）顧問委員會的一員，也是位于華盛頓的總統(tǒng)科技顧問委員會的成員。我有幸與許多非常杰出的學(xué)者和學(xué)生共事，一同思考宇宙中那些最為深奧的問題。

本書探討的正是這些深奧問題之一，也可以說是其中最重要的一個：我們在宇宙中是孤獨的嗎？在歷史上，人們對這個問題有過各種表述：地球上的生命是宇宙中唯一存在的生命嗎？人類是廣袤時空中唯一有意識的智慧生命嗎？對這個問題我們還可以有更完善、更精確的表述：在整個空間膨脹和時間流逝的宇宙生命全程中，現(xiàn)在或過去是否存在其他和我們一樣，也探索了群星并留下探索證據(jù)的有意識的文明呢？

我認為2017年物體穿過太陽系留下的那條證據(jù)支持了一個假說，即上述最后那個問題的答案是肯定的。在本書里，我將考察那條證據(jù)，驗證那個假說，并提出一個問題：如果科學(xué)家們能像接受超對稱、額外維、暗物質(zhì)的本質(zhì)和多重宇宙的可能性一樣接受這個假說，事情會變成什么樣呢？

本書還會問另一個問題，從某些方面來看它甚至更難回答。我們這些人，科學(xué)家也好，門外漢也罷，都準(zhǔn)備好了嗎？如果我們在用證據(jù)驗證假說之后，接受了這個看似可信的結(jié)論，承認地球上的生命并不獨特，甚至可能沒有什么了不起，那么人類文明準(zhǔn)備好應(yīng)對接下來會發(fā)生的事情了嗎？我擔(dān)心答案是否定的，原因之一就是人類之中普遍存在的偏見。

和許多其他行業(yè)一樣，科學(xué)界顯然也會緊跟潮流并在面對陌生事物時持保守態(tài)度。這種保守態(tài)度部分源于一種值得贊賞的本能。科學(xué)方法原本就鼓勵合理的謹慎。我們提出假說，收集證據(jù)，用手頭的證據(jù)驗證這個假說，然后修正假說或是收集更多證據(jù)。然而流行趨勢會讓人們不去思考某些假說，對名利的追逐又會將人的注意和資源引向某些課題，冷落其他課題。

在這方面，大眾文化并沒有起到正面作用。科幻小說和電影對地外智慧生命的描繪常常使大多數(shù)嚴肅的科學(xué)家覺得可笑：外星人要么摧毀地球上的城市，要么搶走人類的身體，要么通過費盡心思又拐彎抹角的方式與我們交流。無論惡毒還是仁慈，外星人常常都擁有超人的智慧，它們精通物理學(xué)，可以操縱時間和空間，一眨眼的工夫就能在宇宙中任意穿梭——有時甚至還能穿越多重宇宙。憑著這種能力，它們頻頻造訪太陽系及其行星，還會到擠滿有意識的生物的社區(qū)酒吧里去坐坐。這些年來，這種東西看多了，我開始相信物理定律只會在兩個地方失效：奇點和好萊塢。

我自己并不欣賞那些違背物理定律的科幻作品。我喜愛科學(xué)也喜愛虛構(gòu)，但前提是它們必須誠實，不虛榮做作。從職業(yè)的角度來說，我擔(dān)心對外星人所做的聳人聽聞的描繪已經(jīng)培育了一種流行的科學(xué)文化：人們可以對許多關(guān)于外星生命的嚴肅討論一笑置之，盡管有確鑿的證據(jù)表明外星生命確實是一個值得討論的課題。事實上，現(xiàn)在這個課題比以往任何時候都更值得討論。

宇宙中除了我們還有其他智慧生命嗎？科幻作品的敘事使我們準(zhǔn)備好迎接肯定的答案，期待這些生命會砰的一聲忽然到訪。科學(xué)的敘事則往往完全回避這個問題。結(jié)果就是很不幸，人類對與地外生命的相遇準(zhǔn)備不足。每當(dāng)字幕完結(jié)，我們走出影院仰望夜空時，這個對比就會格外強烈。我們抬頭看到的幾乎是一片虛空，一片了無生氣的空間。但外觀常常是會騙人的，為了我們的福祉，我們不能任由自己再繼續(xù)受騙了。

詩作《空心人》（The Hollow Men）體現(xiàn)了詩人T.S.艾略特[2]對“一戰(zhàn)”后歐洲的思考，他在詩中寫道，世界終結(jié)的方式是一陣嗚咽，而不是一聲巨響。那次沖突是有毀滅性的——到那時為止，一戰(zhàn)是人類歷史上最致命的一場戰(zhàn)爭。不過，或許因為我最早愛上的學(xué)科是哲學(xué)，從艾略特惹人動情的描繪中我聽到的不僅是絕望，還有道德抉擇。

世界當(dāng)然會終結(jié)，而且極有可能是隨著一聲巨響。我們的太陽現(xiàn)在已經(jīng)有約46億歲，再過大約70億年就會不斷膨脹為一顆紅巨星，終結(jié)地球上的一切生命。這件事無可爭論，也不是一個道德問題。

不，在艾略特的《空心人》中，我聽到的道德問題并非關(guān)于地球的滅亡——這在科學(xué)上已有定論，而是關(guān)于一件不那么確定的事，那就是人類文明的滅亡，當(dāng)然，或許還有地球生命的滅亡。

今天，我們的地球正在不受控制地朝一場大災(zāi)變狂奔而去。我們面臨許多威脅，環(huán)境退化、氣候變化、大流行[3]和無時不在的核戰(zhàn)爭風(fēng)險只是其中最為常見的幾種。我們已經(jīng)以無數(shù)種方式為自己的落幕搭好了舞臺。到時候既可能是一聲巨響，又可能是一陣嗚咽，也可能兩者皆有，或者兩者皆無。目前看來，所有的選項都已經(jīng)擺到了臺面上。

我們會選哪一條路？這就是艾略特的詩所反映的道德問題。

或許這個關(guān)于終結(jié)的比喻同樣適用于某些開端呢？或許“我們在宇宙中是孤獨的嗎？”這個問題的答案已經(jīng)出現(xiàn)，只是不易察覺、稍縱即逝且模棱兩可呢？或許要看清這個答案，我們必須將自己的觀察力和推理能力發(fā)揮到極致呢？又或許，這個問題的答案蘊含了我剛剛提出的另一個問題的關(guān)鍵，即地球生命和我們的集體文明是否會終結(jié)以及會怎樣終結(jié)呢？

接下來我會考察一個假說，那就是上述問題的答案已經(jīng)在2017年10月19日擺到了人類面前。我認真思考的不僅是這個假說，還有其中蘊含的傳達給人類的信息、我們可能從中獲得的教訓(xùn)，還有我們是否根據(jù)教訓(xùn)采取行動會帶來一些什么結(jié)果。

從生命的起源到萬物的起源，盡管追尋這些科學(xué)問題的答案似乎是人類最自大的行為之一，但是這個追尋過程本身也會使人變得謙卑。無論用什么尺度來衡量，每個人的生命都是無限渺小的，個人的成就只有放到好幾代人的集體努力之中才能顯示出意義。我們都站在前人的肩膀上，而我們自己的肩膀也必須支撐得起后人的努力。如果忘記了這一點，我們和他們就得自己承擔(dān)風(fēng)險。

理解下面這件事也會讓人變得謙卑：在我們努力了解宇宙時，出錯的永遠是我們的理解力，而不是事實和自然法則。我在很小的時候就意識到了這一點，因為我曾想當(dāng)一名哲學(xué)家。我在剛開始學(xué)習(xí)物理的時候重溫了這個道理。當(dāng)我有些意外地成為一名天體物理學(xué)家之后，我對這個道理的領(lǐng)悟就更充分了。十幾歲時我格外著迷于存在主義哲學(xué)及其對個體——生活在看似荒誕的世界里的個體的關(guān)注。作為天體物理學(xué)家，我又特別懂得自己的生命——實際上是所有生命——在浩瀚的宇宙面前是何等渺小。我發(fā)現(xiàn)，如果懷著謙卑的態(tài)度，那么哲學(xué)和宇宙都會在我們心中激起希望，讓我們想要做得更好。這誠然需要所有國家開展恰當(dāng)?shù)目蒲袇f(xié)作，需要我們具備真正的全球視野，但我們可以做得更好。

我也相信，有時候人類需要一點推動。

如果外星生命存在的證據(jù)出現(xiàn)在了我們的太陽系中，我們會注意到嗎？如果我們一心想的都是反重力飛船在地平線上出現(xiàn)時所發(fā)出的巨響，是不是就會忽略地球訪客其他登場方式的細微聲音？如果那證據(jù)是某種已經(jīng)無效或不再使用的技術(shù)，或許相當(dāng)于一個有著10億年歷史的文明留下的垃圾，我們會重視嗎？

下面說一個思想實驗，這是我在哈佛大學(xué)開設(shè)新生研討課時對那些大一學(xué)生提出的。試想一艘外星飛船降落在哈佛園，船上的外星人表明它們是友善的。它們像很多地球游客那樣參觀了校園，在懷德納圖書館的臺階上拍了照，也撫摸了約翰·哈佛雕像的腳。接著它們向地球主人發(fā)出邀請，請他們登上飛船，開啟一次飛往外星人母星的單程旅行。它們坦承這次旅行有一些風(fēng)險，但哪次冒險又是絕對安全的呢？

如果是你，你會接受它們的邀請嗎？你會踏上這次旅程嗎？

幾乎每一個學(xué)生都答了“會”，然后我對這個思想實驗做了修改：外星人仍然是友善的，但是這一次它們告訴自己的人類朋友，它們接下來要做的不是返回母星，而是穿越一個黑洞的事件視界。這個提議當(dāng)然也有風(fēng)險，但外星人對自己的理論建模很有信心，它們知道前面有什么在等著，也愿意親自到那里去看看。它們想知道的是：你準(zhǔn)備好了嗎？你會踏上這次旅程嗎？

幾乎每一個學(xué)生都答了“不會”。

這兩次旅程同樣是有去無回，兩者也都包含了未知和風(fēng)險。那為什么會得到不同的回答呢？

學(xué)生們給出最多的理由是：第一次旅程，他們?nèi)钥梢允褂檬謾C，和地球上的親友分享自己沿途的經(jīng)歷，雖然信號可能要跨越好幾光年才能傳回地球，但終究是會到的。可如果要穿過一個黑洞的事件視界，那么一切自拍、短信、信息，不管奇妙與否，都將無法傳回地球。前一次旅程會在臉書或推特上獲得點贊，后一次則肯定不會。

我提醒這些學(xué)生，就像伽利略透過望遠鏡觀察天空后指出的那樣，證據(jù)是客觀存在的，無論是否被認可。一切證據(jù)都是如此，無論這證據(jù)是來自一顆遙遠的行星，還是一個黑洞事件視界的另一側(cè)。信息的價值不在于有多少人在網(wǎng)上給你點贊，而在于我們拿它做了什么。

接著我又問了他們一個問題，許多哈佛的本科生都自以為知道這個問題的答案。我問道：我們——也就是人類——是宇宙街區(qū)里最聰明的孩子嗎？在他們回答之前我補充了一句：各位不如先望望天空，要知道你們對這個問題的答案將在很大程度上取決于你們?nèi)绾位卮鹆硪粋€我很喜歡的問題——我們在宇宙中是孤獨的嗎？

思索天空和天空之外的宇宙能教會我們謙卑。在宇宙中，空間和時間都有著浩瀚的尺度。單單在可觀測的宇宙范圍內(nèi)，就有超過1021顆類太陽恒星，而人類再怎么幸運長壽，也只能活到太陽壽命的一億分之一。不過謙卑不應(yīng)該阻止我們試著去更好地理解宇宙，反而應(yīng)該激勵我們心懷抱負、提出會挑戰(zhàn)我們假說的難題，然后開始嚴謹?shù)貙ふ易C據(jù)，而不是吸引別人來點贊。

我在本書使用的證據(jù)，大部分都是在11天中收集的，始于2017年10月19日。這11天就是我們所擁有的觀察第一位已知星際訪客的時間。通過對這些數(shù)據(jù)進行分析以及一些其他觀察，我們建立了對這個特殊天體的推斷。11天聽起來似乎太短，科學(xué)家們個個都希望我們能再多收集一些信息，但其實我們手頭的數(shù)據(jù)已經(jīng)相當(dāng)充足，可以從中做出許多推斷，這些推斷我都會在書中詳細地介紹。其中有一條所有研究過這些數(shù)據(jù)的人都認同的推斷：和天文學(xué)家研究過的所有其他天體相比，這一次的訪客截然不同。而為了解釋在這個物體上觀察到的全部奇特屬性，我們提出的假說也是前所未有的。

我認為，對這些奇特屬性最簡單的解釋，就是這個物體是由地球之外的某個智慧文明所創(chuàng)造的。

這當(dāng)然只是一個假說，但這個假說完全符合科學(xué)。不過，我們從這個假說中得出的結(jié)論就不完全是科學(xué)的了，我們根據(jù)那些結(jié)論采取的行動也不是。這是因為，我的這個簡單的假說指向了人類一直在尋求答案的幾個最深奧的問題。人們曾經(jīng)透過宗教、哲學(xué)和科學(xué)方法之眼審視過這些問題。它們觸及了對人類文明和宇宙間所有生命具有重要意義的一切。

不妨公開地說一句：我知道有些科學(xué)家認為我的假說過時，在主流科學(xué)之外，甚至構(gòu)想拙劣，相當(dāng)危險。但是在我看來，如果沒有足夠認真地思考這種可能，那才是犯了最嚴重的錯誤。

下面請聽我解釋。

注釋：

[1]1英尺合30.48厘米，下文的1碼約合91.44厘米。——本書注釋均為編者注

[2]T.S.Eliot（1888—1965），英國詩人、文學(xué)評論家、劇作家。代表作為長詩《荒原》。

[3]某傳染病的發(fā)病率不但超過流行水平，而且蔓延范圍超出國界或洲界時的狀態(tài)。