本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定反映《大众科学》的观点

塞缪尔·阿贝斯曼在科学杂志《鹦鹉螺》上最近发表了一篇文章,讨论了一种非凡的可能性——或许可以通过研究我们的 DNA 来寻找地外智慧生物。
是的,没错,是 DNA。不仅是人类的 DNA,还有所有生物体的代码。这是一个引人入胜,如果说有点异想天开的想法,近年来已经出现过几次。
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如果一个物种想要跨越空间和时间(大量时间)进行交流,那么将信息编码到生命本身的结构中——碱基对序列中——可能是一种方法。而且人们确实已经研究过了。
但是,正如阿贝斯曼指出的那样,使用 DNA 从星星留下“秘密”信息的最棘手的问题之一是,进化很可能会抛弃或扰乱对生物体积极功能没有贡献的代码。因此,如果一个技术先进的文明在几百万或几十亿年前留下了一张分子名片,那么它现在就不会存在或被识别,除非它的构造足够巧妙,成为生命功能的重要组成部分。同样,如果某种奇异的外星逆转录病毒在几十亿年前出现,我们可能很难在今天的基因代码中发现它的踪迹。
然而,这些想法促使我重新审视这样一个问题:一个有充分动机的地外文明可能会如何留下信息,以标记其曾经在我们的太阳系中存在过的痕迹。有点投机?你猜对了,但考虑一下也很有趣。
对于费米悖论(如果外星生命并非十分罕见,为什么至今还没有出现?)的众多潜在“解决方案”之一是,时机不对。生物学意义上的现代人类只存在了几十万年。即使泛银河系物种确实在浩瀚的星际空间中嗡嗡作响,对于一次促膝长谈来说,这仍然是一个狭窄的机会窗口。
如果我们假设(这是一个相当大的假设)地外文明真的想留下名片,以防万一之后出现足够聪明的人来阅读它,那么最好的方法是什么?
以地球为中心思考,我们的星球可能不是留下任何需要生存数百万到数十亿年并保证被检索到的东西的好地方。地球物理和地球化学循环将对人造结构造成严重破坏,微生物的侵蚀也会如此——尤其是那些觅食美味无机物的最顽强的微生物。留下太难找到的东西也没有意义——例如,埋藏在古老山脉的岩石中心内。但您也要确保当信息被发现时,它会被足够聪明的物种发现,从而理解信息。
亚瑟·C·克拉克,令人震惊的是,他经常对这个问题有先见之明。在他 1948 年的故事《哨兵》中,克拉克描述了一个留在月球上的神器,这是一个警告灯塔,告诉一个具有破坏性的物种(我们)当我们伸向星空时应该谨慎行事。当然,在他的《2001 太空漫游》中,埋藏在月球土壤中的外星巨石是人类进入宇宙的关键。
如果您在太阳系中穿梭,并认为地球是最有可能孕育出智能生命的地方,那么它的卫星月球是留下“稍后联系我”卡片的绝佳地点。月球环境古老、基本稳定,并且基本上不受地球上存在的化学和生化侵蚀的影响。物质确实会撞击表面,但大型撞击很少见,因此您不需要大量的保护。一堆柔软的月球风化层就可以解决问题。
那么您究竟会将信息放在月球的什么地方呢?
您会放在有趣的地方,一个太空飞行物种会想要参观的地方。我可以想到三个明显的选择:极地水冰沉积物、熔岩管洞穴,或最奇特、最突出的自然特征之一——例如阿里斯塔克斯高原。
在每种情况下,这些都是一个好奇心强(即使不是雄心勃勃)的物种最终会研究的地方。
但这个想法有一个缺陷。它假设一个勘测我们太阳系的地外文明会认为地球是接受观众的最佳选择。根据访问发生的时间,火星可能看起来最吸引人,或者其中一颗冰冷的卫星及其地下海洋(在许多情况下,这些海洋很可能长期存在)。
对于火星而言,将一件人造物放在火星的卫星之一——火卫一或火卫二上,似乎是合乎逻辑的,原因与地球的卫星月球是一个好去处的原因大致相同。火卫一的缺点是它可能会在大约 5000 万年后被潮汐力破坏。一个聪明的地外文明可能已经推断出这种最终命运,并决定选择较小的外卫星火卫二。
对于像木卫二这样的地方,选择有点有限。这片地形很棘手,无论是地表——地表相对年轻,并且可能在地质时间尺度上活跃——还是在木星轨道空间中,那里的粒子辐射都很强烈。
话虽如此,将您的“信息”放在木卫二内部可能是一个好主意。要么是来自太阳系其他地方的雄心勃勃的物种最终会想要钻入这颗卫星,要么如果木卫二的海洋最终孕育出智慧生命(诚然,考虑到可能获得的化学能量较低,这有点牵强),它就会像漂浮在瓶子里的信息一样被发现。关键是如何把握发现的时机。我不知道你怎么做到这一点。
还有另一种巧妙的选择,以确保任何收到信息的人都达到了足够先进的技术水平来理解它。那就是把它放在通往宇宙其余部分的“门户”处。太阳系外围。
假设这是与行星轨道对齐的区域(为了最大限度地减少任何一心想出去的飞行器的能量消耗),那可能意味着海王星。这也可能意味着柯伊伯带中的大型天体之一,一个物种可能会出于好奇而访问,或者可能将其用作中转站或加油站。其中一个天体是冥王星。
我并不是很认真地暗示,当“新视野号”探测器在 2015 年夏天飞掠冥王星系统时,它可能会发现来自最后的外星访客的信息。但是我们仍然没有费米悖论的真正答案,从这个意义上说,可能性是无限的。当来自冥王星的第一批近距离数据经过四个半小时的光程返回时,也许值得花一点点时间思考一下。你永远不知道。
[小声明:我是《鹦鹉螺》杂志的顾问委员会成员,有时也为他们撰稿,但这与我引用阿贝斯曼的文章无关]。