诺奖得主David Gross:1万年之内人类将有能力把生命播撒到几光年内的行星上

2018年08月10日 22:27  

“考虑到我们几百年以来科技的发展,在1万年之内我们人类将有能力把生命播撒到几光年范围内的其他行星上。”8月10日, 2004年诺贝尔物理学奖获得者DavidGross在主题为“共享全球智慧 引领未来科技”的世界科技创新论坛上如此表示。

David Gross介绍了著名的“费米悖论”,理论物理学家恩里克费米曾经提出过一个问题:“他们在哪儿?”,他认为,银河系有1000亿个恒星,很多恒星都有自己的行星,在这些行星上产生生命的可能性是非常高的。产生智慧生命,产生能够充分运用技术的生命体的可能性也是很高的,有可能有些生命体会占领整个银河系,甚至会来到太阳系。银河系里面有100亿年的历史了,那么应该充满各种各样的生命体才对。所以问题来了:这些外星生物在哪里?

David Gross表示,在1万年之内我们人类将有能力把生命播撒到几光年范围内的其他的行星上。但最大的不确定性就是智慧文明的寿命。人类文明目前生存了这么多年,但是人类对于自身也带来了巨大的威胁,人类之间充满了各种各样的争斗、战争,人类正在逐渐毁坏我们的星球。如果人类能持续生存下去,人类的生命将会播撒到其他的星球上去。

怎么做到?David Gross认为,当然不是像埃隆•马斯克这样坐着宇宙飞船去火星或者是其他的行星生活。我们对生命有足够的了解,我们认为生命的重要的组成部分就是DNA的信息。这个信息如果想要占领银河系的话,就应该把生命的信息播撒到银河系,更低成本,更方便,通过信息打造生命的基础,就像种子和树一样,把种子播撒到各地,人类把生命种子播撒到各地。

把什么信息播撒到各地呢?我也相信一万年以后人类生命肯定和我们不一样,生命还有一个特征是不断变化和演进的。所以很有可能,我们是未来各种各样物种的一个中间产物而已。在未来,可能星系中会充满各种各样的生命,而人类只是这个过程中间的一环。现在人类也在尝试编辑自己的基因组,有可能会带来新的物种,人类也正在思考共生。

所以说生命的扩散和播散,并不一定是人类的生命,毫无疑问,人将成为生命长河中的重要的组成部分。就像最初人类生命来自于酵母,如果人在未来1万年能够生存下去的话,人类就有能力把生命不光播撒到银河系,甚至可以继续播撒下去。

但他也表示,最近科学家发现宇宙在加速膨胀。星系之间的距离越来越远,原子之间的距离越来越远。在这样加速膨胀的宇宙中,没有人能够拿出让生命继续存在下去的战略和方法。虽然比较悲观,但是不要担心,那是1000亿年以后,还有很多不确定性。

(2004年诺贝尔物理学奖获得者DavidGross)

以下为DavidGross发言实录:

David Gross:非常感谢,也非常感谢主办方邀请我参加这么棒的论坛。这个不是我的演讲幻灯片,这是我明天的演讲幻灯片,我明天会用这个幻灯片。这个讲完要一个小时,把它关上就好了。

不管怎么样,今天我讲的话题是宇宙,我对宇宙知之甚少,对宇宙我有一定的了解,一点点了解,但是了解的东西其实非常之少。和前面两位发言人不一样,他们两个研究的是大脑,是生命如何运作的,但我对于生命却不是专家,但是作为诺贝尔奖得主,我很早的时候就知道你如果得了诺贝尔奖肯定就是各方面的专家,是一个通才,什么都懂才对。所以那就这样吧,既然来到这边,我们今天讨论的话题是生命与宇宙这么大一个话题,我想借此机会来讨论讨论,生命、宇宙中的生命,以及空间时空中的生命。

有一个著名的理论物理学家,他也是我的英雄,他叫恩里克费米。费米曾经提出这样一个问题或者一个悖论,当时有一个天文学家想要收到来自外星或者是外星文明的信息,他说了这句话:它们在哪里。这句话是什么意思,它们在哪里。费米特别擅长做快速的计算,很快能得出任何难题的答案,基本上很快能算出来。

比如说如果你问他,这个芝加哥在所有的钢筋上面有多少个按键,他可以马上算出来,计算能力特别强,随便在一个信封的背后就可以算出来。他思考了外星生物存在的可能性之后,他认为宇宙中充满了各种各样的生命体,因为宇宙或者说我们所在的星系银河系有着100亿年的历史了,在这个银河系里面适合居住的,适合生命的星球应该是有很多,在地球上是50亿年前出现了生命,在整个我们的银河系有着1000亿个恒星。他认为很多恒星都有自己的行星,在这些行星上产生生命的可能性,在整个银河系中产生生命可能性,据他估计是非常高的。这些银河系,其他星球上产生智慧生命,能够充分运用技术的这种生命体的可能性也是很高的,有可能有一些生命体会占领整个银河系,甚至会来到我们太阳系,所以他的问题就是:这些外星生物在哪里。

之后,他的研究有一些天文学家总结出来一个公式,收集到外星生物电波的可能性叫做德雷克公式,我们究竟获得外星生物传播的可能性有多大。这个公式是60年前发明出来的,在当时对宇宙有很多未知之数。比如说银河系有多少恒星,有多少行星,这些行星上有哪些有着适合的温度,适合的环境,适用于生命的出现,而且其他的这个未知性,比如说生命一定会发展下去成为智慧生命,产生工业文明的可能性有多大,这都是未知的,直到今天仍然有着很多没有解决的方面。

我们所了解的就是在宇宙中存在生命的可能性,至少比我们过去想象的要大。比如说今天我们就知道,任何一个恒星,我们所能观察到的任何一个恒星,基本上都是有自己的行星,基本上有行星的可能性是1/2或者是1/5。对生命的可能性有很多不了解的地方,一旦条件满足,生命出现可能性很大。

费米的问题我们仍然没有办法解答,他的估计是基于整个银河系的规模的,我们整个银河系多有大,有着10万光年,有10万年,光才能从一端走到另外一端,而另外一方面,如果每1000年,我们朝银河系之外走,那我们就像花1亿年的时间才能走出银河系。而整个银河系的寿命是1亿的十几倍,所以他的计算非常简单。比如说我们的星球上生命开始,从这个角度来计算,如果想让这个生命占据其他的星球的话,占据整个银河系,可能需要花1000万-1亿年的时间,这就是费米他所得出的一个结论。银河系里面有100亿年的历史了,那么银河系应该充满各种各样的生命体才对。对我来说这个解释非常有道理,但前提就是我们必须迈出第一步。

什么是第一步?我认为可能第一步可能需要花1万年。考虑到我们自从几百年以来科技的发展,我当然是这方面的专家了,因为我是诺贝尔奖获得者。1万年的时间对我来说很有可能,在1万年之内我们人类将有能力把生命播撒到几光年范围内的其他的行星上。

但问题就是,我们能不能够做到,我们能不能够走到这一步,我们能不能够继续发展,继续生存,继续了解生命,继续了解让生命扩散到宇宙中需要的必要条件有哪些,以及人类在未来1万年是否能继续生存下去。我觉得可能是这个德雷克公式中最大的不确定性的,最大的一个未知数了,在他的公式中最大的不确定性就是智慧文明的寿命。我们在这方面没有任何的数据,我们只知道人类的文明。人类文明目前生存了这么多年,但是我们意识到人类对于自身也带来了巨大的威胁,人类之间充满了各种各样的争斗、战争,人类正在逐渐毁坏我们的星球。所以说在德雷克方程式中一个最大的未知数,最大的不确定性就是一个智慧文明的寿命有多长。如果只有几百年、几千年的话,那我们可以想象,几百年、几千年之后人类不存在的话,根据我们最好的一个预测。那如果是一个智慧寿命的只有几百年、几千年的话,一个星系中只会有一个智慧文明存在,如果达到1000万年的话,在星系中,智慧文明的种类就会达到几千万,我们需要思考人类是否能继续生存下去。如果人类能持续生存下去,就像我说得那样,我也相信人类的生命将会播撒到其他的星球上去。

怎么做到?当然不是说像特隆·马斯克这样的人坐着宇宙飞船去火星或者是其他的行星生活,或者是几光年以外的行星生活,我们对生命有足够的了解,我们认为生命的重要的组成部分就是DNA的信息。这个信息如果想要占领银河系的话,就应该把生命的信息播撒到银河系,更低成本,更方便,通过信息打造生命的基础,就像种子和树一样,把种子播撒到各地,人类把生命种子播撒到各地。

把什么信息播撒到各地呢?这个和我们的生命长得不一样,我也相信一万年以后人类生命肯定和我们不一样,想播撒下去,生命还有一个特征是不断变化和演进的。所以很有可能,我们可能是未来各种各样物种的一个中间产物而已。在未来,可能星系中会充满各种各样的生命,而人类只是这个过程中间的一环。现在人类也在尝试编辑我们自己的基因组,有可能会带来新的物种,人类也正在思考共生。

比如说生命的扩散和播散,但并不一定是人类的生命,毫无疑问,人将成为生命长河中的重要的组成部分。就像最初人类生命来自于酵母,如果人在未来1万年能够生存下去的话,人类就有能力去到生命,不光播撒到银河系,甚至可以继续播撒下去,我们再进一步,来看一个长期时间的维度——宇宙的时间维度。宇宙的寿命是137亿年,那再经过1000亿年整个宇宙也会发生巨大的变化。在过去,随着宇宙不断的膨胀,我们会担心宇宙会逐渐逐渐的冷却。生命将失去能量的来源。费尔曼·代森和其他的科学家在找寻,最近科学家在加速膨胀,并没有在减速膨胀,而在加速膨胀。如果宇宙在加速膨胀的话,这也是天文学中一个大的难题,不是宇宙如何开始,如何结束,而是什么因素导致宇宙加速膨胀。星系之间的距离越来越远,原子之间的距离越来越远,而且是在加速膨胀。在这样加速膨胀的宇宙中,没有人能够拿出让生命继续存在下去的战略和方法。我现在讲的比较悲观,但是不要担心,那是1000亿年以后,还有很多不确定性。

讲一个短的时间维度,我们知道宇宙加速膨胀没有办法阻止阻挡,银河系的星球的数量也没有办法影响,但是我们可以确保所熟知的生命体能继续保存生存发展下去。这样我们希望保存人类的命运,只有这样才能让我们人类生命的边际延续下去。

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