第一章　宇宙偵察兵

早在我們知道這個物體的存在之前，它就已經踏上了前往太陽系的道路。它來自織女星，和我們只有約25光年的距離。2017年9月6日，它穿過了我們的軌道平面，也就是太陽系中所有行星圍繞太陽轉動的平面。但這個物體極端的雙曲線軌跡決定了它只會短暫造訪，而不會在太陽系中停留。

2017年9月9日，該訪客到達了近日點，即它所在的軌道上最接近太陽的那一個點。然后，它開始離開太陽系。它和太陽的相對速度接近每小時58,900英里[1]，這個速度對逃出太陽的引力控制來說綽綽有余。它在9月29日左右飛過金星軌道，在10月7日左右飛過地球軌道，之后迅速飛向飛馬座和更遠的黑暗中。

當這個物體快速飛回星際空間時，人類還不知道它已經來過太陽系了。因為不知道它曾經來過，我們沒有給它命名。即使有別的什么人或東西曾經為它命名，我們也不知道那名字是什么。

只有在它和我們擦身而過之后，地球上的天文學家才瞥見了這位已經離去的客人。我們給這個物體取了幾個正式的名字，最后定為1I/2017 U1。然而地球上的科學界和公眾記住的會是它的簡稱：奧陌陌（‘Oumuamua）。這個名字源于夏威夷語，因為發現這個物體的望遠鏡就位于夏威夷。

夏威夷群島是太平洋上的瑰寶，吸引著來自世界各地的游客。而對天文學家來說，這片島嶼還有著風景之外的吸引力：那里坐落著一些世界上最為精細復雜的望遠鏡，代表了人類目前最先進的技術。

在夏威夷的尖端望遠鏡中，有幾臺構成了“全景巡天望遠鏡和快速反應系統”（Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System），簡稱“泛星計劃”（Pan-STARRS）。這個由望遠鏡和高精度相機組成的網絡位于哈萊阿卡拉山頂的一座天文臺上。哈萊阿卡拉山是一座休眠火山，占了毛伊島的大部分土地。其中一架望遠鏡泛星計劃1號（Pan STARRS1）內安置了地球上清晰度最高的相機。自啟用以來，這套系統已經發現了我們在太陽系中找到的大部分近地彗星和小行星。泛星計劃還做出了另一個杰出的貢獻——它收集的數據最早為我們證明了奧陌陌的存在。

10月19日，哈萊阿卡拉天文臺的天文學家羅伯特·韋里克（Robert Weryk）在泛星計劃望遠鏡收集的數據中發現了奧陌陌的身影。圖像顯示，有一個光點正疾速飛過天空，其速度之快足以擺脫太陽的引力。消息一傳出，天文學界很快就達成一致，認為韋里克首次在太陽系中發現了星際物體。但是等我們給這個物體起好名字時，它距地球已有超2000萬英里，大約是月地距離的85倍，而且它還在快速朝更遠處飛去。

它在造訪我們這個星球時還是一個陌生來客，但在離開時已經遠不止如此了。這個被我們命名的物體給我們留下了一大堆未解之謎，將充分吸引科學家進行考察，并引發全世界的想象。

在夏威夷語中，“奧陌陌”大致可以翻譯為“偵察兵”。不過在宣布該物體的正式名字時，國際天文學聯合會卻給了奧陌陌一個略微不同的身份，說它是“率先從遠方抵達的信使”。無論是偵察兵還是信使，都清楚地表明了這個物體第一個到來，且還有后來者。

最終，媒體使用了“離奇”“神秘”“古怪”等字眼來形容奧陌陌。但是和什么相比呢？簡而言之，說這個偵察兵離奇、神秘和古怪，是和之前我們發現的所有其他彗星及小行星相比。

實際上，我們甚至無法確切指出這個偵察兵到底是彗星還是小行星。

這并不是說我們沒有比較的對象。我們每年會發現數以千計的小行星（在太空中飛馳的干燥巖石），太陽系中的冰凍彗星更是超過了我們儀器的計數范圍。

但是星際訪客卻比彗星或小行星都要罕見得多。事實上，在發現奧陌陌之前，我們還從來沒有見過太陽系中出現外來物體。

不過這種差異很快就消失了。發現奧陌陌之后不久，我們又發現了一個星際物體。在將來，我們可能還會發現更多這樣的天體，特別是薇拉·C.魯賓天文臺的時空遺產調查計劃（Legacy Survey of Space and Time，LSST）即將啟動。而且從某個方面來說，甚至在還沒見到這些訪客之前，我們就已經期待著它們的到來。據統計顯示，雖然穿過地球軌道平面的星際物體要比太陽系內產生的物體少了幾個數量級，但它們本身并非稀罕之物。簡而言之，稀有星際物體偶爾會進入太陽系的想法雖然奇妙，但并不神秘。起初，關于奧陌陌的那些基本事實也只是讓我們有些驚奇而已。在夏威夷大學天文研究所于2017年10月26日宣布發現奧陌陌后不久，全世界的科學家就查看了相關人員收集到的最基礎的數據，并就大部分基本事實達成了一致，其中包括奧陌陌的軌跡、速度和大概尺寸（它的直徑小于1/4英里）。這些早期發現的細節表明，除了來自我們的星系之外這一點，奧陌陌并沒有任何不尋常的地方。

然而沒過多久，篩選收集數據的科學家就發現了奧陌陌的獨特之處。他們抓住了一些細節，很快就讓我們開始質疑之前的假設，即奧陌陌雖然來自星際空間，卻只是一顆平常的彗星或小行星。實際上，在它被發現之后僅過了幾周，也就是2017年11月中旬，負責命名太空中新發現天體的國際天文學聯合會第三次修改了奧陌陌的名字，這也是最后一次修改。起初國際天文學聯合會命名它為“C/2017 U1”，其中C表示彗星（comet）。接著又改成了“A/2017 U1”，其中A表示小行星（asteroid）。最終該聯合會宣布命名它為“1I/2017 U1”，其中I表示“星際”（interstellar）。到這時，奧陌陌來自星際空間這一點已經成為研究者們少有的共識之一。

科學家必須跟隨證據的指示，老話就是這么說的。跟隨證據體現了人的謙卑，也能使你擺脫先入之見，免得自己的觀察和洞見受偏見蒙蔽。長大成人基本也是這個道理，對于“成人”，一個很好的定義可能是：“在這一時刻，你已經積累了充足的經驗，可以使你的模型在預測方面有著高成功率。”這個定義或許不能用來教導你年幼的孩子，但我還是覺得它有自己的優點。

在實踐中，跟隨證據意味著我們應該允許自己犯錯。要放下偏見。要揮起奧卡姆剃刀，找出最簡單的解釋。要愿意拋棄那些無效的模型，要知道其中一些必然會失效，因為它們會與我們對事實和自然法則的不完全理解發生沖突。

宇宙中顯然是有生命的，我們的存在就證明了這一點。因此，當我們想知道宇宙中可能存在（或曾經可能存在）的其他智慧生命會有哪些行為和意圖時，不妨參照我們自己提供的數據集。這個數據集龐大無比而令人信服，時而給人啟迪，時而又發人深省。作為人類唯一深入研究過的有意識的生命，我們自身很可能蘊藏著大量線索，以了解宇宙中所有其他有知覺生命的行為，不管是過去、現在，還是未來。

作為物理學家，有一件事使我很受觸動：在這個小小又特別的星球上，影響我們存在的物理定律竟是如此普遍。當我眺望宇宙，我不禁對它的秩序生出敬畏。同樣使我敬畏的是，我們在地球上發現的自然法則，到了宇宙邊緣似乎也同樣適用。在很長一段時間里——早在奧陌陌到來之前，我的心中就萌生了一個推論：既然自然法則是普遍的，那么如果別的地方也有智慧生命，應該也有一些生物發現了這些普遍法則，熱切地跟隨證據的指引，興奮地提出理論、收集數據，并對理論進行檢驗、修正、再檢驗。最后，和人類一樣，到茫茫宇宙中去探索。

我們的文明已經向星際空間發射了5個人造物體：“旅行者1號”（Voyager 1）和“旅行者2號”（Voyager 2）、“先驅者10號”（Pioneer 10）和“先驅者11號”（Pioneer 11），還有“新視野號”（New Horizons）探測器。單這一點就顯示了我們到遠方探險的無限潛能。我們那些遙遠祖先的行為也顯示了這一點。數千年來，人類已經到達了這個行星最遙遠的地方，他們或是為了追求另一種生活，或是為了追求更好的生活，抑或只是為了尋找些什么；他們的遠行常常伴隨驚人的不確定性，誰也不知道他們會找到什么，或者還能不能回來。隨著時間的推移，人類對遠行的確定性大大增加——宇航員在1969年登上了月球并且返回，但這類任務的風險仍然存在。保障宇航員安全的并不是登月艙的艙壁——大約只有一張紙那么薄，而是建造登月艙所依據的科學和工程技術。

如果群星之間還誕生了其他文明，那些生物難道不會像我們一樣產生探索的沖動？難道不想冒險走出熟悉的世界，尋訪未知的天地？根據人類的行為，它們有這樣的想法并不會讓人感到意外。事實上，它們或許早就習慣了浩瀚無垠的太空，在其中自由穿梭，就和我們今天在地球上隨意往返差不多。過去我們的祖先使用“旅行”和“探險”之類的字眼，但對如今的我們來說，只是去某地度假罷了。

2017年7月，我和妻子奧弗里特及兩個女兒克莉爾和洛特姆在夏威夷參觀了一組令人印象深刻的望遠鏡。作為哈佛大學天文學系的系主任，我受邀去夏威夷島發表演講，旨在告訴公眾天文學的動人之處。當時正有人抗議，他們反對在休眠的冒納凱阿火山頂上再建造一架大型望遠鏡。我欣然接受邀請，并趁這個機會參觀了夏威夷的另外幾座島嶼，其中就包括坐落著幾架尖端望遠鏡的毛伊島。

我的演講主題是宇宙的宜居性，還有未來幾十年我們發現地外生命存在的證據的可能性。這類證據一旦真的被發現，就會迫使人類接受自己并不特殊的事實。當地報紙的頭版報道了我這次演講的標題——《要謙虛，地球人》（“Be Humble,Earthlings”），這一標題很好地概括了我的觀點。

這次演講之后不到一個月，奧陌陌就在不為地球人所知的情況下穿過了火星的軌道平面，而我的演講場地距離“泛星計劃1號”不過幾英里遠。這架望遠鏡是我在這次旅行中參觀的其中一架，我覺得它堪稱儀表生產技術的一個奇跡。三個月后，由泛星計劃收集的數據就會引出奧陌陌的發現。

泛星計劃的第一架望遠鏡“泛星計劃1號”于2008年啟用。往前50年，也就是1958年，哈萊阿卡拉山的頂部還建造過另一架望遠鏡，但它并不是用來觀察群星的。當時的美國對蘇聯衛星十分恐懼，一心想要追蹤它們。現在的泛星計劃卻另有目標，那就是發現有可能撞擊地球的彗星和小行星。因此自2008年起，它變得越來越復雜精密。這十幾年來還有更多望遠鏡加入了這個行列，最重要的一架是“泛星計劃2號”，它在2014年全面投入使用。這個合稱為“泛星計劃”的望遠鏡陣列持續繪制著我們頭頂的天空，為我們探測彗星、小行星、爆發的恒星，以及其他天文學現象。

簡而言之，過去的那場冷戰催生了一座天文臺，它的結構如此復雜，技術如此豐富，以至于在幾十年后的今天，在一座死火山頂部冷冽又清新的空氣里，一個望遠鏡陣列中的一架復雜精細的設備發現了在我們頭頂飛過的奧陌陌，而這架特別的望遠鏡才剛剛啟用幾年。

我們很容易對巧合的自我應驗印象深刻，但所謂的巧合可能只是個錯覺。在大半部人類歷史上，人們都會求助于神秘主義或宗教來解釋那些沒有明確原因的事件。可在我看來，即使是在我們這個文明的幼年和青春期早期，人類也已經積累了大量的經驗，使得他們的模型在預測現實方面有著越來越高的成功率。可以說，人類自有歷史記載以來，就始終在緩慢地進入成年期。

事實上，生活中的大部分事件都是由多種原因引發的。尋常的事件如此（比如喝掉你面前的那碗湯），不尋常的事件亦然（比如萬事萬物的起源）。這個道理適用于個人（比如經人介紹后結婚，并生下兩個熱衷去夏威夷度假的女兒），也適用于世界（比如那年10月的11天里，我們的望遠鏡很可能發現了一個來自太陽系外的天體）。

那次休假之后，我和家人回到了我們位于馬薩諸塞州波士頓的那座百年老屋。從許多方面看，這座老屋和我成長的以色列農場有很大不同。但是說到滋養我對自然的熱愛，滿足我和周圍事物共同成長、共同生活的需要，這兩處地方又并無不同。

一天傍晚，我到延伸至我家后院的森林里散步的時候，見證了一棵大樹傾倒的過程。我先是聽到一陣噼里啪啦的斷裂聲，接著就看到它傾斜倒塌。我發現這棵樹的樹干都空了，大部分軀體已經死去多年，到了那一天那一刻，它再也抵擋不住勁風的吹拂，終于倒下。我恰好在那里目睹了它的死亡——我見證了這條因果鏈的一環，卻不能改變什么。

但如果條件更有利的話，我們的行為還是可以促成改變的。大約10年前，當我和家人剛剛搬到列克星敦的時候，我在院子里發現有一棵小樹斷了一根樹枝。當地的一名園丁建議我剪掉這根即將掉落的樹枝。可在仔細觀察之后，我發現它和樹木斷裂處之間還連著活的纖維。我決定用絕緣膠帶把它粘起來。今天它的枝頭已經遠遠高過我的頭頂，但那條絕緣膠帶仍在與我眼睛齊平的高度。這棵樹離我家很近，從窗口就能望見。我常把它指給我的兩個女兒，提醒她們平凡的行為也能帶來非凡的結果。

是因為對可能的結果飽含期待，人們才做出了某些最重要的決定。我用絕緣膠帶固定我家附近的那根樹枝這種行為對我而言不只是一種信念，還是一種經常重復的經歷。

注釋：

[1]1英里約合1.61千米。