五十億年的孤寂

發稿時間:2017/03/04
五十億年的孤寂
五十億年的孤寂
作者|李.比靈斯
譯者|唐澄暐
出版社|八旗文化
出版日期|2017/01/25

  50億年指的是地球的壽命。如無意外,有一天太陽會停止發光,地球上的生命也會跟著結束。在地球於45億年前形成後不久,生命就開始在此萌生,而目前的估計推測,地球還有5億年的好光景。本書作者科學記者李.比靈斯藉由深度訪談,尋找系外行星這領域第一線的天文學家,探索這股「系外行星熱潮」。在這場探索旅程中,不僅描繪刻畫近50年行星天文學的發展輪廓,也探究這些窮盡一生尋找繁星間的生命,投資與報酬卻不成比例的天文學家,他們執著追夢,以及失望和希望不斷交替的動人故事。

文章節錄

《五十億年的孤寂:繁星間尋找生命》

第一章 探求壽命

  在加州聖塔克魯茲(Santa Cruz)附近的一座山丘上,一間色彩與週遭樹林相同的平房,座落在紅杉林中。屋旁的矮小橘樹邊,有三間可控氣候的溫室,修剪整齊的後院草皮上,一個衛星碟型天線迎著天際。陽光透過鈷藍彩玻璃照進客廳,把海藍色的陰影灑在豪華沙發上那老人的臉龐。法蘭克.德雷克(Frank Drake)就這麼帶點鬱藍色。他向後靠,調整了他臉上的雙焦點大眼鏡,雙手交疊放在肚皮上,開始評價他所選擇的科學領域SETI,也就是地外文明搜尋計畫的失敗命運。

  「事情漸漸慢下來了,從幾方面來看都對我們的處境不利。」德雷克低聲說。「這些日子以來,資金就是不到位。而且我們全都老了。很多年輕人說要加入計畫,但後來發現這裡沒有工作缺。沒有公司會想聘人來尋找外星生命。大多數人也不認為這行業有什麼利益可圖。人們之所以缺乏興趣,是因為他們並不了解,就算只是一個簡單的發現,也代表了某些意義。發現地球上的人類並不孤單,是多麼有價值的事情啊!」他搖搖頭,陷入沙發更深處。

  除了多了些皺紋和體重,八十一歲的德雷克和半個多世紀前,他才剛開始進行當代第一個SETI計畫時的年輕模樣,沒有什麼差異。1959年,德雷克是任職於西維吉尼亞州綠岸(Green Bank)美國國家無線電天文台(NRAO)的天文學家。當時他只有二十九歲,能幹、充滿熱情,卻有老練政治家的平靜自持及滿頭銀髮。某天工作時,德雷克想知道該處新建的八十五呎(二十六公尺)寬碟型天線有多大能耐,便對這天線的敏感度和發射能力做了簡易計算,接著帶著愈來愈雀躍的心情重新檢查一次。他的計算顯示,若十幾光年外有一顆繞著恆星轉的行星,上面同樣有一個八十五呎寬的天線,就能傳出讓綠岸這種天線可以接收到的訊號。想要終結地球在宇宙間的孤寂,只需在正確時間將天線望遠鏡指向天空中正確的方位,然後聆聽正確的無線電頻率即可。

  「那時這想法是如此真切,到現在也還是很真切。」德雷克告訴我說。「現在這個房間裡,可能就有來自其他星球的訊息通過,正從你我身上穿過。如果我們的接收器架設合宜,就可以偵測到它們。直到現在,只要想到這個,我還是會發抖。」

  過不了多久,德雷克就與他在天文台的上司討論這個瘋狂的展望。他們給了他一小筆經費,讓他進行一項簡單的研究。1960年春天,德雷克將八十五呎天線指向兩個如同太陽般的鄰近恆星──天倉五(Tau Ceti/鯨魚座τ星)和天苑四(Epsilon Eridani),企圖尋找朝地球傳送訊息的外星文明。德雷克用李曼.法蘭克.鮑姆(Lyman Frank Baum)知名系列童書中,統治奧茲幻想王國的公主之名,稱這次行動為奧茲瑪計畫(Project Ozma)。「與鮑姆一樣,我也幻想遠方有一個王國,裡頭住滿陌生而異樣的生命。」日後他如此寫道。

  然而,奧茲瑪計畫記錄下來的只有星際間的寂靜,但還是激勵了一整個世代的科學家和工程師開始認真思考,該如何發現可能存在在其他恆星周圍的科技文明,並與它們聯絡。多年來,天文學家使用世界各地的無線電望遠鏡,進行了數百次的搜索,並透過數百萬個窄頻無線電波頻率,仔細檢查數千顆星星。但當中沒有一個能證實外星生命或是其他高智慧或科技文明的存在。宇宙的沉寂仍未打破。所以超過五十年來,德雷克和他的追隨著除了科學家身分,還扮演了推銷員的角色。為了這個學門的存續,SETI團隊尋找資金來源,幾乎和尋找外星訊號一樣熱烈。

  各國政府早期對這領域相當感興趣──SETI一度是冷戰時期美蘇眾多科學競技場之一。有什麼比「成為人類與另一宇宙文明的交流大使」更好的宣傳呢?星際溝通又可能會得到並開發怎樣的無價知識呢?1971年,NASA某個頗具聲望的委員會總結,要在距離地球一千光年內的恆星中全力尋找來自外星的無線電波,需要成陣列的巨型無線電望遠鏡,收訊所需範圍介於三至十平方公里間,造價更高達一百億美元。政客們和納稅人對此造價感到猶豫不決,自此SETI日漸受到冷落,如此持續多年。幾十年來他們的研究成果寥然,早已缺乏又變化不定的SETI聯邦補助款也日漸減少,因此當NASA在1992年開啟了新的SETI計畫時,一絲生機似乎浮現,但國會的強烈抵制終讓該計畫在隔年關門大吉。自1993年起,美國聯邦政府再也不曾撥一塊錢給恆星無線電波訊息搜尋計畫。

  而德雷克和其追隨者早就因為對於未來的不確定性,在1984年組成了一個非營利研究組織「SETI研究所」(SETI Institute),方便用來對公私部門募得財務資助。總部位於加州山景城的SETI研究所,靠著研究經費,以及矽谷那些異想天開的科技新貴提供的私人捐款,在1990年代中期開始茁壯成長。德雷克從研究所成立初始,就一直擔任所長直至2000年,在千禧年交際的數年後積極展開活躍的退休生涯。

  2003年,該研究所得到微軟共同創辦人、億萬富翁保羅.艾倫(Paul Allen)贊助的兩千五百萬美元,在舊金山北部一百八十五英哩(二百九十八公里)的碗狀沙漠谷地裡,建造一套創新的觀測器材──艾倫望遠鏡陣(ATA)。他們這次建造的不是數目較少的巨型(也天價)碟型天線,而是透過建造更多小型碟型天線來省下經費。德雷克帶頭進行了ATA的大部分設計工作。三百五十個六公尺的碟型天線,就像單一個極敏感的無線電望遠鏡般共同運作,在一塊將近有滿月五倍大的天域中,監視範圍廣大的各種頻率。艾倫所贊助的幾千萬美金,加上其他來源的兩千五百萬美金,足以建造ATA的頭四十二個碟型天線,並於2007年完成。ATA的可觀經費除了來自加州政府外,還包括聯邦政府撥給加州大學柏克萊分校「無線電波天文學實驗室」(Radio Astronomy Laboratory)的研究補助金;該單位與SETI研究所共同運作ATA。雖然ATA僅部分完工,但已運作順利,足以支撐SETI本身的工作,以及為數可觀的非相關天文研究。ATA每年運作的預算大約是兩百五十萬美金──至少在2011年贊助短缺使整個設施強迫冬眠前都是如此。

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