外星人都在哪里？

Stephen R. Kane[1]，F(xiàn)ranck Selsis[2]

[1]滅絕性傳染病全球控制中心第32地下要塞，聯(lián)盟廣場，舊金山，美國

[2]行星防衛(wèi)研究所-僵尸部，亡者莊園，波爾多，法國

（Ent/編譯）過去幾年間，開普勒等項(xiàng)目發(fā)現(xiàn)了越來越多的地外行星和越來越多的宜居星球。這也讓幾十年歷史的費(fèi)米悖論更加緊迫如果有這么多的星球，外星文明都哪去了呢？生命的多樣性可能對此引發(fā)了嚴(yán)重的負(fù)面影響。

整個地球生命史上，宿主和寄生生物之間的互動始終是核心主題之一。二者之間偶爾會發(fā)生毀滅性的的沖突，對于人類而言霍亂、流感、斑疹傷寒和天花都是這樣的寄生生物。然而，近年來出現(xiàn)了一種新的疾病現(xiàn)象，正在獲得社會各界的廣泛關(guān)注該現(xiàn)象被命名為自發(fā)性死亡復(fù)生思覺失調(diào)（Spontaneous Necro-Animation Psychosis，SNAP），俗名僵尸癥。該疾病具有高度傳染性，因?yàn)樗鼤擅畹夭倏v宿主，成為高效的移動傳染源。Munz et al. （2009） 的流行病學(xué)計算表明，人類社會面對這樣一次爆發(fā)不但難以生存，而且很可能會在短時間內(nèi)就徹底崩潰。

這一疾病對我們面臨的費(fèi)米悖論有深遠(yuǎn)影響。SNAP爆發(fā)的結(jié)果已經(jīng)在文獻(xiàn)和影院中得到了廣泛而深入的討論（Russell 2005; Vuckovic 2011; Kay 2012），而針對它的研究表明無論是自然演化還是遺傳工程都可能導(dǎo)致它的產(chǎn)生（Swain 2013）。如何預(yù)防這樣的場景也得到了大量的討論（Brooks 2003, 2007, 2009）。但我們這里關(guān)注的，是它對檢測地外生命的影響。

在德雷克公式的基礎(chǔ)上，我們提出了僵尸德雷克公式：

Nz = R？ fp ne fl fz

其中，Nz 為被SNAP毀滅的星球總數(shù)， R？是恒星形成的速率， fp是擁有行星的恒星比例， ne是每顆恒星擁有宜居行星的平均數(shù)量， fl 是宜居行星誕生生命的比例， fz則是遭遇僵尸癥爆發(fā)、本地種群徹底被摧毀的物種比例。值得注意的是，其中并無關(guān)于智慧生命的項(xiàng)，因?yàn)椴o理由表明僵尸癥的爆發(fā)需以智慧為前提。

由于地球生命在地球極早期就已經(jīng)誕生，因此我們有理由提出假說，認(rèn)為生命是適宜條件的自然結(jié)果，任何處于宜居帶的類地行星都應(yīng)有生命誕生。fz則基于保守的猜測，取10%。其余項(xiàng)目按照目前已知的觀測數(shù)據(jù)給出合理估算。圖1所示為距離地球100秒差距內(nèi)的所有恒星的分布圖，暗色區(qū)域?yàn)楦鶕?jù)以上數(shù)據(jù)推算出的被SNAP感染毀滅的星球換言之，僅僅在100秒差距之內(nèi)，就有至少2500個星球已經(jīng)是僵尸的世界。如果你沒有被這一結(jié)論嚇的心驚肉跳的話，你也許應(yīng)該檢查一下自己的脈搏。

更進(jìn)一步地說，這一結(jié)論為費(fèi)米悖論給出了簡單明了的回答：一個文明只需在它們的太空探索期間遭遇一次SNAP爆發(fā)無論是本星球還是外星球整個文明就會崩潰，從而停止探索進(jìn)程。因此我們尚未接觸到外星鄰居是十分合理的。

毋庸置疑，接下來的工作就是判斷應(yīng)當(dāng)如何發(fā)現(xiàn)SNAP行星，并躲得遠(yuǎn)遠(yuǎn)的。一次僵尸末日的典型特征是行星表面全部動物生命死亡，而這必然導(dǎo)致大量生物質(zhì)經(jīng)歷腐敗過程并釋放入大氣層。

所有的動物都會經(jīng)歷類似的腐敗五階段：新鮮，腫脹，活躍腐爛，深度腐爛，干枯。主要的液體和氣體排出發(fā)生在腫脹和活躍腐爛這兩個階段。對于地球生物而言，過程中排放的主要?dú)怏w是二氧化碳、硫化氫、氨氣和甲烷。人類的總生物質(zhì)量大約有3.5億噸，加上7億噸家養(yǎng)動物，足以讓地球大氣中部分標(biāo)志氣體的濃度加倍甚至更多。

而這些標(biāo)志氣體，可以成為我們探測僵尸鄰居的依據(jù)。圖2所示為兩個地球場景的模擬。藍(lán)線為地球目前的狀況，而綠線和紅線則為模擬僵尸場景。

綠線為中等程度的SNAP情景，10%的地球生物量被感染，這將導(dǎo)致二氧化碳量抵達(dá)2PAL（當(dāng)前大氣濃度），甲烷、一氧化二氮和氨氣抵達(dá)5PAL。這還會導(dǎo)致一定程度的溫室效應(yīng)，使地球表面均溫從288K上升到296K。

紅線則為極端情況的SNAP情景，地球總生物量是現(xiàn)在的兩倍，并且90%的生物被感染。其結(jié)果為4PAL二氧化碳，20PAL甲烷，50PAL一氧化二氮和氨氣。這些光譜特征表明一個星球已經(jīng)被僵尸占領(lǐng)。

如果你監(jiān)測到了上述信號，以下是你應(yīng)該做的事情：一，快速對著一只紙袋呼吸；二，一邊歇斯底里尖叫一邊給你所在國家的最高級官員打電話。兩者都不能對局勢產(chǎn)生任何幫助，但它會讓你感覺你做了一些有用的事情。

由于僵尸的傳染欲望，尸體不可避免地會暴露在風(fēng)吹日曬之下；此外僵尸之間的沖突和僵尸與未來僵尸之間的沖突必然會帶來各種惡劣環(huán)境，比如高溫。以上因素的綜合作用必將加速尸體的腐敗過程。其結(jié)果是，SNAP事件的大氣光譜特征只會在相對短暫的一段時間內(nèi)可被觀測到。

目前有多種模型可以預(yù)測傳染的擴(kuò)散速度和腐敗氣體在大氣層中濃度上升速度。使用 Munz et al. （2009）提供的基本模型，假定傳染的擴(kuò)散無法阻擋，會得到圖3中的一條快速上升曲線（實(shí)線）。如果換用潛伏期感染模型，假定任何時候都有一定比例的僵尸被殘余人群摧毀，則會減緩腐爛氣體的釋放，但只會引發(fā)一個很小的延遲。在兩種模型下，最終的100%死亡率都會帶來至少長達(dá)1年的死亡光譜極大信號，并在接下來的幾年間逐漸衰減。對于生物量大于地球的星球，其光譜信號極大期也會成比例延長。這些氣體可能將會被液態(tài)水海洋和其他礦物化學(xué)反應(yīng)吸收，但是也可能會和環(huán)境達(dá)成新的平衡態(tài)，讓死亡信號可以延續(xù)長得多的時間。

我們已經(jīng)證明，存在顯著的非零概率，在我們搜索宇宙生命的過程中會遭遇大量的亡靈。任何一個哪怕只接觸過中等程度僵尸電影的人都應(yīng)該明白，這絕非兒戲。遭遇一個SNAP沾染星球的風(fēng)險是再怎么強(qiáng)調(diào)也不為過的。

SNAP星球?qū)诖髿鈱又辛粝潞圹E，并可以監(jiān)測到。我們證明，這些信號可能不會在上層大氣中長存，這更加證明了持續(xù)監(jiān)測的重要性。誠然，除了僵尸末日之外，還有許多其他場景可能消滅星球上的所有生命；但我們認(rèn)為，這些場景沒有一個比被僵尸吃掉更可怕，所以此處我們忽略這些場景是完全正當(dāng)?shù)摹?/p>

作為文明，我們避免和僵尸病毒接觸的最佳對策，應(yīng)當(dāng)是仔細(xì)監(jiān)控并記錄宇宙中的SNAP行星。顯然這需要詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的全職投入，但即便如此也不足以用足夠的信噪比檢測所有的行星。因此，我們強(qiáng)烈建議，建造一支不少于10個的詹姆斯韋伯艦隊(duì)，并進(jìn)行大口徑升級（12米可以滿足要求）。但無論采取什么措施，我們必須積極面對這一問題，以便最大程度地減少地球被地外行星僵尸病毒消滅的危險。