宇宙が「暗い森」であるなら、なぜ私たちは宇宙人を探すのにそんなに苦労するのでしょうか?

文｜李月白、江暁源

最近、UFOや地球外アミノ酸など、地球外生命体の探索に関するニュースが頻繁に話題になっています。

1960年に天文学者ドレイクが人類史上初のSETI（地球外知的生命体探査）プロジェクトを開始してから60年以上が経ちました。

人類は過去60年間、宇宙人を探すためにどのような努力をしてきたのでしょうか？どのような信号を受け取りましたか?なぜドレイクやカール・セーガンのような科学者は宇宙人の探索に熱心なのに、ホーキングやブリンのような科学者は強く反対しているのでしょうか？ 『三体II』の劉慈欣による「暗い森」の説明を聞いた後、あなたは宇宙人の探索に賛成しますか？

SETIの歴史 - SF映画から

1997年にアメリカで「コンタクト」というSF映画が公開されました。

この映画のヒロインであるエリーは、子供の頃から宇宙に興味を持ち、成長して優秀な天体物理学者になります。

彼女は宇宙人を探す SETI 活動に熱心に取り組んでおり、この絶望的な大義に全身全霊を捧げています。

ある晩、エリーはヘッドフォンから特別で美しく規則的な信号を聞きました。識別の結果、その信号は地球から26光年離れたベガから来ていることがわかった。人類はついに異星文明からのメッセージを受け取った。

広大な宇宙を前にして、好奇心を持ち、同様に知的な生命を追い求めるのは人間にとって自然なことです。

映画「コンタクト」の脚本家であり、アメリカの天体物理学者でSF作家のカール・セーガンは、現実にはSETIの主要な創始者の一人です。

カール・セーガンの異星文明に対する想像力と期待は善意に基づいたものである。彼の有名な言葉「もし宇宙に我々しかいなかったら、それは巨大な空間の無駄遣いになるだろう」は、映画の冒頭、中盤、そして終わりまで続く。

SETIの主な方法は、電波望遠鏡などの先進的な装置を通じて宇宙からの電磁波を受信し、そこからの定期的な信号を分析して地球外文明を発見することです。

SETI が信じている原理は、異星人の技術が一定の段階まで発達すると、私たちと同じように電波を使って情報を伝達するようになる（テレビやレーダーなどを発明するなど）ため、彼らが住む惑星から微量の放射線が漏れ出すというものです。

さらに、エイリアンは他の知的生命体とコミュニケーションをとることを望んで、意識的に宇宙に信号を送っている可能性があります。私たちがしなければならないのは、さまざまな放射線で満たされた宇宙背景から、異星文明の信号を識別することです。

SETI 活動について語るとき、私たちは必ず、カール・セーガンよりも重要な先駆者であるフランク・ドレイクについて言及しなければなりません。

1960年、アメリカの天文学者ドレイクは人類史上初のSETIプロジェクトであるオズマ計画を立ち上げました。プロジェクト・オズマの名前は童話「オズの魔法使い」に由来しています。

フランクは「オズマ」について素晴らしいビジョンを持っていましたが、計画された作戦には相当な問題がありました。

まず第一に、フランクは当時、26メートルの電波望遠鏡しか持っていませんでした（これは、「チャイナ・スカイ・アイ」の500メートル口径の球面電波望遠鏡と比べると本当に取るに足らないものでした）。全天をスキャンするのは不可能なので、望遠鏡はどこに向けるべきでしょうか?

さらに重要な質問は、監視にどの周波数を選択するかということです。ラジオを使うとき、周波数が正しく調整されていないとラジオ局を受信できず、ノイズしか聞こえないことはご存じでしょう。

しかし、エイリアンがどの周波数を選択して信号を送信するかを知ることは困難です。

最後に、ドレイクは望遠鏡をくじら座のタウ星とエリダヌス座のイプシロン星に向けました。これら 2 つの星は太陽に似ており、地球からそれぞれ 10.5 光年と 12 光年離れています。

監視周波数は最終的に 1420.405 MHz と決定されました。ドレイク氏と他の科学者たちは、この周波数は非常に特殊であり、宇宙人が宇宙に情報を送信するために好む周波数である可能性があることに同意しています。これは、宇宙で最も数が多い水素原子から放出される電磁波の周波数だからです。電波望遠鏡技術を持つほとんどの異星文明はこの周波数の信号を検出できます。

ドレイク氏のチームは約150時間にわたって2つの銀河を監視したが、航空機からの2つの信号を受信した以外、宇宙人からのいかなる情報も傍受しなかった。

人類史上初のSETI実験は失敗した。

その後、1973年にオハイオ州で開始された「ビッグイヤー」SETIプロジェクトや、1995年に開始された「フェニックス」SETIプロジェクトなど、より大規模なSETIプロジェクトが次々と開始されました。

受動的から能動的へ: 宇宙人にメッセージを送る

宇宙の他の生命体に対する好奇心は人間にとって自然なことなので、より積極的な対策を講じたいと考える「大胆な人々」が常に存在します。 SETI が 10 年間成果を上げなかった時点で、セーガン氏らはもはや我慢できなくなっていた。

できるだけ早く地球外文明と接触するにはどうすればいいでしょうか?

つまり、私たちの情報を積極的に宇宙に送信するのです。 「もし山が私のところに来ないなら、私が山に行きます。」

1972年と1973年に、米国はパイオニア10号とパイオニア11号という2機の宇宙探査機を打ち上げました。この2機の探査機の主な探査対象はそれぞれ木星と土星でした。

これまで打ち上げられた「パイオニア」シリーズとは異なり、10号機と11号機は探査任務を終えた後、慣性力に頼って太陽系を抜け宇宙の奥深くへと飛び立つことになる。

さらに特別なのは、両方の探査機が特別な品物、つまり人類から宇宙人への贈り物を運んでいることだ。

この「贈り物」は、本質的にはカール・セーガンとフランク・ドレイクによって設計され、セーガンの妻によって完成された非常に軽い金メッキのアルミニウム板であり、絵画を使って私たちの文明と地球を宇宙人に紹介する試みである。

この写真で最も目を引くのは、地球上にいる男性と女性の二人の裸の人間の姿です。男性は「手を振る」ジェスチャーをしますが、これは人間のボディランゲージにおける友好的な態度を表しています。

男性の隣にはパイオニア探査機の輪郭を表す長方形の模様があり、その主な目的は探査機と比較した人体の大きさを比較することです。

写真の左上隅には水素原子内のスピン遷移のイメージがあり、これは人類文明がミクロの世界について理解しているレベルを伝えています。

左側の放射状パターンは、天の川銀河にある 14 個のパルサーのパルス信号周期を表しています。パターン内の線の長さは、太陽系に対するこれらのパルサーの距離を表しています。

宇宙人がこの画像を理解すれば、探査機の打ち上げ時刻を推測し、天の川銀河における太陽系の具体的な位置を見つけることができる。

この贈り物により、私たちの座標が実質的に完全に公開されました。

人類が率先して宇宙に「贈り物を送る」のは今回が初めてではない。

1977 年 8 月と 9 月に、米国はボイジャー 1 号とボイジャー 2 号という 2 機の宇宙船を打ち上げました。それぞれの宇宙船には、寿命が 10 億年と推定される銅メッキの金レーザー ディスクが搭載されていました。

このレコードには、115枚の写真、35の自然の音、世界の約60の言語での口頭の挨拶、27の世界的に有名な音楽作品などが含まれています。

約 60 種類の挨拶の中には、中国語の標準語と、閩南語、広東語、呉語の 3 つの方言が含まれます。管平湖氏の演奏による中国の古琴曲「流水」が選ばれた。

現在、パイオニア10号と11号は連絡が取れなくなっており、最後に受信した情報はそれぞれ2003年と1995年のものとなっている。我々が知っているのは、宇宙船が脱出速度に達し、太陽系から永久に去るということだけだ。

2013年9月、NASAはボイジャー1号が太陽系を飛び出して恒星間空間に入り、ボイジャー2号が太陽系の境界に近づいていると発表しました。

しかし、ボイジャー1号と2号の原子力電池は故障しそうになっており、私たちは永遠に連絡が取れなくなってしまいます。

パイオニア号とボイジャー号が宇宙に贈り物を届けている間、ドレイクとセーガンは別のことをしていました。電波望遠鏡を使って宇宙に無線測位信号を積極的に送信するという、「アクティブ SETI」とも言える行為です。

人類初の「積極的なSETI」活動は1974年に行われ、ドレイクはアレシボ望遠鏡を使って、地球から2万5000光年離れた「M13球状星団」に3分間、1679ビットの情報を送信した。

「アレシボメッセージ」は主に7つの部分から構成されており、ドレイクとセーガンによって注意深く書かれました。最も基本的な数字を使用して元素を表現し、元素を使用して分子式を形成し、厳密な論理関係の層を使用して分子式を使用して生命と人間を形成します。

しかし、エイリアンがその情報を解読できるかどうか疑問視する人も多い。結局のところ、エイリアンは地球上の人間とはまったく異なる思考パターンを持っている可能性があり、言い換えれば、彼らは私たちとはまったく異なるのかもしれません。

しかし、人類が本当に「M13球状星団」からの返事を受け取ることができるとしても、それは少なくとも5万年後のことだろう。

「アレシボ・メッセージ」の打ち上げ以来、人類は「コズミック・コール 1999」（ロシア）、「ユース・メッセージ」（ロシア）、「コズミック・コール 2003」（ロシア、米国、カナダ）という 3 つのより大規模な「アクティブ SETI」作戦を実施してきました。

最後の 3 回の送信の情報量と送信電力は、1974 年の「アレシボ メッセージ」よりもはるかに大きかった。

実際、電波望遠鏡で宇宙に向かって叫ぶことであれ、地球の情報を載せた宇宙船を宇宙に送り込むことであれ、どちらも地球外文明と積極的にコンタクトを取ろうとする試みなのです。この動作は METI (地球外知的生命体へのメッセージ) とも呼ばれます。

エイリアンがまだ現れていないのは、エイリアンが人間の存在を知らないからだというのが仮説です。私たちが地球に関する情報を積極的に宇宙に発信すれば、宇宙人はそれを受けて私たちに連絡してくるでしょう。

論争：積極的にシグナルを送るべきか？

国際的に見て、経済産業省は物議を醸す活動であり、経済産業省に反対する著名人も数多くいます。

英国の電波天文学の専門家マーティン・ライルはMETIの初期の反対者の一人だった。

彼は、地球外生命体は悪意に満ち、飢えている可能性があり、接触すると死に至る可能性があると警告した。

同時に、ライル氏は国際天文学連合に宛てた書簡で、地球上で宇宙人との接触を試みたり、積極的に信号を送ろうとする者を特に標的とした国際的な禁止措置を求めた。

経済産業省に反対するもう一人の大物はスティーブン・ホーキングだ。 2010年、ホーキングはドキュメンタリーシリーズ「ホーキングと宇宙を理解する」を執筆・制作し、米国のディスカバリーチャンネルで放送された。

このドキュメンタリーは3つのエピソードから構成されており、そのうちの1つはエイリアンの問題について議論する内容となっている。

ホーキング氏は、純粋に数学的に考えれば、数字だけからエイリアンが存在するに違いないと結論付けることができると述べた。地球外生命体の形態は多様であるはずであり、人類を脅かすほどの知的生命体が進化している可能性も否定できない。

これらの生物は不死の秘密を学び、故郷の惑星の資源を使い果たし、宇宙征服の道を歩み始めたのかもしれない。彼らは恒星レベルのエネルギーを使って直接空間を破壊し、ワームホールを作り出して、あらかじめ決められた略奪対象に到達することもできます。

人間が積極的にエイリアンとの接触を求めるのは非常に危険です。宇宙人が地球にやって来たら、コロンブスがアメリカ大陸を発見したようなことになるかもしれない。その結果は、地元のインディアンにとって決して良いことではないだろう。

経済産業省に反対しているのは、SF小説の執筆で有名なアメリカの物理学者、デイビッド・ブリン氏だ。

これまで宇宙人との接触がなかった理由について、ブリン氏は「大いなる沈黙」と呼ばれる興味深い理論を提唱した。

「高度な地球外知的生命体が沈黙を守ることを選ぶなら、私たちも同じようにすべきではないでしょうか？ あるいは少なくとも様子を見るべきではないでしょうか？ 彼らが沈黙しているのは、私たちが知らない何かを知っているからかもしれません」とブリン氏は語った。

ブリン氏は、宇宙には人類がまだ気づいていない危険やルールがあり、それが「ビッグ・サイレンス」を引き起こしているのではないかと信じている。現時点では、より賢明な戦略は、METI ではなく SETI を採用することです。

ライル、ホーキングらの悪意ある推論とは異なり、カール・セーガンやサトシーフなどのMETI支持者は、接触の結果についてかなり肯定的な予測をしている。

サトシーブ氏は、より高度な技術を持つ異星人の文明は「文明化」され、宇宙でも稀有な知的生命体である我々に対して友好と愛情を示してくれるはずだと信じている。

サトシーブ氏は、エイリアンが人類に知識と経験を与え、核兵器、戦争、環境汚染の危険から人類を救ってくれるとさえ信じている。

エイリアンと接触することは冒険であるだけでなく、非常に必要なことでもあります。それは人類文明の発展と継続において重要な「啓蒙」の役割を果たすでしょう。

劉慈欣のSF小説『三体』では、中国の科学者葉文潔も地球外文明の熱心な支持者である。逮捕された後、彼女は地球上の尋問官と次のような会話を交わした。

（以下の文章は劉慈欣の『三体問題I』より抜粋）

「質問者：トリソラ文明についてご存知ですか？

葉文潔：分かりません。私たちが持っている情報は非常に限られています。実際のところ、三体文明の真実の詳細な姿を知っているのは、三体情報を傍受したエヴァンスと降臨派の他の中心メンバーだけです。

質問者: では、なぜあなたは彼らに人類社会を変革し、改善できると信じて、彼らにそのような期待を抱くのですか?

葉文潔：彼らが星を越えて私たちの世界に来ることができれば、彼らの科学はかなりのレベルまで発達していることを意味します。これほど科学が発達した社会では、文明や道徳のレベルも高くなるはずです。

質問者: この結論自体は科学的だと思いますか? ”

尋問者の最後の質問は、異星文明が救世主として現れることを期待する科学者たちに対する最良の反論と見ることができる。

先進技術を持つ西洋人が後進的なインド人やアフリカ人をどのように扱っているかを考えれば、技術の進歩レベルと文明や道徳のレベルの間には正の相関関係がないと結論付けるのは難しくありません。

「宇宙人と話さないでください。」

宇宙には宇宙人がいるのでしょうか？

1961年、ドレイクは米国グリーンバンク近郊の天文台で地球外文明の探査に関する最初の学術セミナーを主宰し、若きカール・セーガンとともに、天の川銀河に存在する高度な文明の数を推定する有名な「ドレイクの公式」（セーガンの公式としても知られる）を提唱した。

数学的に言えば、ドレイクの方程式（N=R×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×L）は、宇宙にエイリアンが存在する確率が非常に高いことを示しています。

地球は太陽の周りを回る8つの惑星のうちの1つに過ぎず、太陽は天の川銀河にある2000億個を超える恒星のうちの1つに過ぎません。宇宙全体を見れば、天の川銀河は1000億個以上の銀河のうちの1つに過ぎず、特別なものではありません。

たとえ人類が天の川銀河で唯一の高度な文明（いわゆるN値が1）だとしても、1000億個を超える銀河の中で傲慢であり続けることはできません。

ホーキングはこう言った。「私の数学的な思考では、数字からエイリアンが存在すると結論づけることができる。」

「でも、彼らはどこにいるの？」

1950 年の夏、ある日の朝食後、フェルミも何気なくこの質問をしました。もし宇宙人が実在するなら、ずっと以前に現れていたはずだ。フェルミの名声の高さから、この何気ない疑問は人気となり、有名な「フェルミのパラドックス」となりました。

実際、第一次産業革命からわずか300年の間に、人類は月面に着陸し、多くの衛星や宇宙船を打ち上げました。そのうち、ボイジャー1号は太陽系を抜け出し、広大な宇宙へと飛び立ちました。もし、私たちと同等の知性と発展速度を持ちながら、私たちより1億年も前に誕生した別の文明が天の川銀河に存在するとしたら、彼らの植民地支配はすでに天の川銀河全体に広がっているはずだ。

世界中の多くの科学者や SF 作家がこの疑問に答えようと試みてきました。その中でも、最も注目を集める説明をいくつか紹介します。

最初の説明は、かつては異星人の文明が存在したが、核戦争、環境汚染、不可抗力の災害などにより、星間空間を植民地化できるまでに発展する前に消滅したというものです。

この説明は私たちに考えさせます。「文明」はどれくらい長く存続できるのでしょうか?現在の人類の発展は持続不可能なのでしょうか?私たちもすぐに同じ運命に直面するのでしょうか?

2番目の説明は、我々が天の川銀河で唯一の知的文明であるということです。

他の銀河にもっと進んだ文明があったとしても、その影響は今のところ天の川銀河まで及んでいません。

これは、人類が現在、タイプ II 文明に発展する可能性が最も高い人種であることを意味します。

この歴史的なミッションが成功すれば、私たちの子孫は星々の間を自由に旅することができ、最終的には天の川銀河に人類の広大な銀河帝国を築くことができるようになるでしょう。

3 番目の説明は、地球外文明は存在するが、彼らは意図的に人類による発見を阻止しようとしているというものです。

地球は宇宙人にとって「実験室」、あるいは「動物園」ですらある。彼らは静かに私たちを観察し、地球外からの影響を受けずに自発的に成長する文明が最終的にどのようなものになるのかを知ろうとしている。

したがって、人間がいくら SETI や METI を実施しても無駄となる。

上記3つの説明の他にも、素晴らしい説明がたくさんあります。

近年、中国の作家、劉慈欣は『三体II』の中で別の答え、「暗い森の法則」を提案した。この説明はデイヴィッド・ブリンの「大いなる沈黙」と同じようなものだが、より洗練されていて、よりぞっとするものだ。

劉慈欣の「ダークフォレスト」の法則は、2 つの基本公理と 2 つの重要な概念に基づいています。

2 つの基本的な公理は次のとおりです。

1. 生存は文明の第一の要求である。

2. 文明は成長し拡大し続けますが、宇宙の物質の総量は変わりません。

重要な概念は 2 つあります。

1. 疑惑の連鎖。

宇宙は広大で文明間の距離も遠く、光の速度を超えることもできないため、宇宙の異なる文明間で有効なコミュニケーションと相互信頼を確立することは不可能であり、「疑惑の連鎖」が生じることになる。

たとえば、人類が 100 光年離れた文明と通信したい場合、メッセージを送信してから返信を受け取るまでに少なくとも 200 年かかります。

200年間に何が起こったのか、どうすればわかるのでしょうか?彼らの対応や態度にはどれだけの信頼性が残っているのでしょうか?効果的なコミュニケーションを確立できないため、外来生物が無害か悪質かを確認できません。

たとえ彼らが善意でそうしていると信じていたとしても、彼らが私たちを親切と見ているのか、それとも悪意を持って見ているのかを知るすべはありません。

このような「疑惑の連鎖」は無限に広がり、その結果、いかなる文明も他の文明を信頼することができなくなります。

2. 技術の爆発的進歩

人類の文明は5000年の歴史がありますが、現代の技術は300年以内にしか発展していません。時間スケールで言えば、これはまったくの発展ではなく、爆発です。

同様に、このような「技術的爆発」はどの文明でも起こり得るが、それがいつ起こるかは不明である。

したがって、私たちと接触する異星人の技術レベルが私たちよりはるかに遅れているとしても、彼らはいつでも「技術爆発」を経験し、すぐに私たちを追い越し、私たちを脅かす可能性さえあります。

これら 2 つの基本原理と重要な概念によって概説される宇宙の図は次のとおりです。

宇宙の文明は自らの生存を第一の目標として、資源を求めて競争しなければなりません。彼らは他の文明を信頼できず、自分たちが技術的に先進的な立場にあることを保証することもできません。

このように、私の存在をあなたに知らせること、そして、あなたを存在させ続けることは、どちらも「私」にとって危険です。

これは宇宙の「暗い森」の法則であり、地球外文明の集団的な「大いなる沈黙」の理由でもあります。

「宇宙は暗い森です。すべての文明は銃を持ったハンターであり、幽霊のように森を忍び、道をふさぐ枝をそっと押しのけ、足音を立てないようにし、呼吸さえ慎重に行います。森のいたるところに彼のように忍び足で歩くハンターがいるため、注意が必要です。他の生命を見つけた場合、それがハンターであろうとなかろうと、天使であろうと悪魔であろうと、か弱い赤ん坊であろうとよろめく老人であろうと...彼にできることはただ一つ、撃って破壊することだけです。この森では、他者は地獄であり、永遠の脅威であり、その存在を暴露する生命はすぐに破壊されます。これが宇宙文明の図であり、フェルミのパラドックスの説明です。」

一般的に、劉慈欣が私たちに対して警告しているのは次の通りです。

「宇宙人と話さないでください。」

（著者の李月百は科学技術史の博士号を持ち、上海交通大学千学森図書館の司書である。江暁源は上海交通大学マルクス学院の教授である）

編集者 |リー・ユン

タイプセッティング |郭剛