弗蘭克·德雷克的勇敢提問仍在繼續

德雷克的好奇心和雄心壯志將尋找地外智慧生物的活動變成了今天的科學事業

Portrait of Frank Drake

SETI(搜尋地外文明計劃)的創始人弗蘭克·德雷克博士在加利福尼亞州阿普託斯的家中,在一扇繪有阿雷西博資訊的彩色玻璃窗旁擺姿勢拍攝肖像,時間為2015年2月27日星期五。

“我們透過我們問題的勇氣和我們答案的深度來使我們的世界變得有意義,”卡爾·薩根在他的標誌性電視連續劇《宇宙》中說道。按照這個標準,天文學家弗蘭克·德雷克最近去世,他將我們的星球推向了更重要的發展軌道。在德雷克出現之前,搜尋地外智慧生物(SETI)實際上並未被視為科學問題。但這並沒有阻止他。德雷克想知道一個問題的答案,並且他有勇氣提出這個問題。

科學,無論多麼複雜和專業,其核心都有一些大膽而勇敢的問題,例如:宇宙是什麼?它是如何開始的?是什麼創造了生命、人類以及我們這些能夠提問的心靈?

自科學革命以來,我們在所有這些問題上都取得了重大進展,在某些問題上取得了顯著進展。但是,有一個科學似乎已經遺忘的大問題。即使這是各地孩子們在仰望夜晚時都會提出的問題。


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我們是孤獨的嗎?

20世紀初的一些傑出工程師,如古列爾莫·馬可尼和尼古拉·特斯拉,曾努力尋找火星上可能存在的文明跡象。但是這種興趣的波動過去了,到本世紀中期,尋找地球以外生命的做法幾乎沒有任何聲望、資金或機構支援。直到德雷克出現。他看到其他文明存在的可能性不僅僅是一個有趣的問題。這是一個根本性的問題。如果我們是孤獨的,我們就有非凡的責任去儘可能多地探索和理解。如果有其他人,他們很可能就是存在的最引人入勝的現象。因此,他著手將模糊的猜測轉化為嚴謹的科學。

1961年,德雷克在西弗吉尼亞州的綠岸天文臺幫助組織了第一次SETI會議;薩根是與會者之一。在那裡,德雷克提出了他著名的方程——現在被稱為德雷克方程——將銀河系中智慧文明的數量定義為七個因素的乘積。對於其中一個因素——銀河系中的恆星形成率——有可靠的估計。但是其餘的因素——宜居行星的頻率,以及其上生命的起源和演化——都充滿了未知數。然而,該方程概括了偉大科學的特徵:它既謙虛又雄心勃勃。

圖片來源:Amanda Montañez

面對看似毫無生機的太空,並且幾乎沒有任何資料可以指導他,德雷克量化了我們的無知,並在這樣做時限制了它。從那簡單的符號行中,成長為一個完整的科學領域,德雷克在60年裡培養、鼓勵和啟發了這個領域的領導者。然而,他激勵人心的力量並不侷限於其他科學家。它也觸動了我。

2012年,我和我的妻子朱莉婭加入了捐贈誓言,承諾支援科學事業。我們正在尋找一個可以透過我們的貢獻產生切實影響的科學領域,有三個人啟發了我們創立突破聆聽,這是一個旨在尋找地球以外文明的主要天文專案。

第一個靈感是與斯蒂芬·霍金交談,他對這個問題有著長期的興趣。第二個靈感是搬入我們的新家,發現已故的SETI先驅伯尼·奧利弗曾經擁有它。也許是它所矗立的山丘,俯瞰著矽谷,但從我們花園仰望夜空時,我想起了自己童年時對這個問題的著迷,我如何一遍又一遍地閱讀伊奧西夫·什克洛夫斯基和薩根的《宇宙中的智慧生命》,並夢想著找到另一個文明。

第三個影響是德雷克。2014年,朱莉婭和我陪同他前往波多黎各參觀阿雷西博天文臺,當時是世界上最大的單口徑望遠鏡。站在他身旁,在他向銀河系傳送了來自我們星球的第一個無線電問候的巨大天線旁,我對SETI的非凡潛力有了更清晰的認識。

自綠岸會議以來已經過去了半個多世紀,今天SETI蓬勃發展。隨著突破聆聽和我們在加利福尼亞大學伯克利分校的合作伙伴的工作,以及SETI研究所和其他機構的貢獻,現在有六大洲的主要望遠鏡合作進行無線電勘測以尋找訊號。這些望遠鏡覆蓋的天空範圍是先前計劃的10倍,速度快100倍,並傾瀉出PB級的資料,這些資料由最先進的機器學習工具分析以尋找訊號。同時,主要得益於美國宇航局的開普勒太空望遠鏡及其發現,幾乎所有類似太陽的恆星都有類地行星,天體生物學已成為科學中最肥沃的領域之一。我們尚未發現智慧,甚至尚未發現生命。但是現在是有史以來尋找它的最激動人心的時刻,也是當我們看到它時最有可能知道它的時刻。

這是真正的進步。這一切都是由一位溫柔、聰明和充滿激情的人引發的,他有勇氣提出一個大問題。

這是一篇觀點和分析文章,作者或作者表達的觀點不一定代表《大眾科學》的觀點。

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