「致命」的地心引力
2024-10-13 06:17:27
作者： （美）霍格蘭
讓我們回到所謂的「地外文明搜尋模式」的基本信條：銀河系充斥著其他類地行星，其中的許多不僅孕育了生命，而且這些生命已經進化為掌握了技術的智慧生物，它們對鄰近的星繫懷有好奇。
以上假設——銀河系中盛產我所謂的「邁阿密星球」——是史蒂芬·道爾博士經過謹慎的研究提出的，他也曾是蘭德公司的一員。1964年，道爾將他辛苦研究的成果寫成報告發表出來，題為「適宜人類居住的行星」。他在文中試圖確定銀河系中此類行星的數目，根據各種獨立因素進行分析，道爾認為銀河系中最多有6億顆類地行星。
1984年，一位名叫托馬斯·唐納德森的澳大利亞天體物理學家發表了一項大膽的研究成果，依據是20年來恆星的形成情況，特別是銀河系中恆星的組成與其年齡和位置的關係，這些因素對天體的形成，包括其體積、質量以及星等的組成和比例所產生的影響，是唐納德森特別感興趣的領域。
唐納德森的基本假設為：對於正在形成中的恆星而言，組成它的較重元素[17]的比例是決定行星形成的因素之一。因為類地行星主要由其中的五種元素組成（氧、矽、鎂和鋁——中間包裹著一隻鐵核），所以，在其他條件都相同的情況下，這些元素在原始的太陽星雲中的數量可能就是類地行星質量的主要決定因素。
包括水星、金星、地球，它的衛星月球以及火星。
唐納德森的「常識性假設」，成為了推斷圍繞各種恆星旋轉的類地行星的數量與類型的有力工具。
如果唐納德森的假設是正確的，我們就能首次利用可行的理論工具粗略估測銀河系中類地行星的位置。這對於推斷這些行星上的生物進化階段，以及是否存在智慧生物至關重要。
唐納德森計算得出的數字幾乎直接駁斥了現有的「地外文明搜尋模式」。
結果顯示，「類地行星」的數量十分稀少，近乎絕跡，然而——也是最令人震驚的地方——與火星類似的行星在宇宙之中卻多如恆河沙數……
直接引用唐納德森的觀點如下：
「雖然類似火星的行星極為普遍，但像地球這樣的已經進化出複雜生命形式與含氧大氣層的天體卻非常罕有……我們估計，類地行星的數量已經減少至不到所有恆星數量的0.002%。特別是最近的能夠直接居住的類地行星，它可能離地球200光年以上，而我們現在的星際旅行速度為0.1c（c代表光速），所以至少需要2000年才能到達。在親自登陸居住著外星生命的星球之前，人類將來極有可能首先建立多處太空殖民地，去往數千光年以外的恆星……」
於是，問題變得更加令人費解：為什麼太空殖民者不去找類似地球的「生命綠洲」，反而選擇了火星？
如果銀河系中「類地行星」稀有罕見而「類火行星」數量眾多的話，那麼在同一個星系中發現這兩種行星共存的概率就非常低，那些太空殖民者若是理智正常，在幸運地同時發現地球與火星之後，實在沒有道理選擇火星……
不過，冷靜下來想一想：關於各種行星的數量，如果唐納德森的統計是正確的，存在生命的星系中應該是以「類火行星」最為常見，所以它們自然成了太空殖民者的移民首選。
誠然，火星不是智慧生命進化的理想環境！
地球在銀河系中也許真的是個「異數」……
我的上述結論來自海量的研究數據。唐納德森估計，15%的圍繞恆星旋轉的行星是「類火天體」！與「類地行星」的稀有相比，它們龐大的數量決定其更有可能離恆星較近，從而為環境與生物的進化提供條件。
我腦中形成的想法是，「假設火星殖民者不是來自類地行星，而是來自類火行星……」，各種來自B級電影的「標準」鏡頭紛紛從我眼前閃過——包括20世紀50年代流行的「瀕死之地」橋段：由於種種原因，此處的土著必須移民到另一個星球……
顯然，上述試驗性的設想——「殖民者」可能來自另一顆「火星」——建立在兩條完全獨立的線索之上：唐納德森對行星形成的理論性統計，以及我本人對火星「遺蹟」的觀察。
然而，在本階段，我們還不能解釋殖民者在經歷了漫長而危險的旅行之後為什麼選擇了火星而不是地球。畢竟，它是太陽系「生命帶」中最適合居住的星球。
除非……出於重要原因，他們無法選擇地球。
太空殖民者選擇火星而不是「更加友好的地球」的原因逐漸明了。這個原因既簡單又深刻，我認為它一定與我們觀察到的事實相吻合，而且，只用一個詞就足以概括：
引力！
請想像：對一個實現了星際旅行——跨越最遙遠的距離，解決了漫長路途上的生存問題和能量需要——這樣一個技術先進的文明而言，他們唯一無法改變的事實最有可能便是：行星的引力場。
引力是決定太空殖民者選擇目的地的主導因素：從礦產開採、地質利用、建築方法的選擇到運輸系統的建立——
再到最關鍵的決定參數：生物學特性。
在過去的二十多年中我們發現，與其他各種獨立的環境因素相比，引力能從最細微處影響所有的有機體。在引力降低的條件下，地球上的實驗便很難進行；反之，在引力較高條件下進行研究——例如在NASA等實驗室的離心系統中進行，並且研究對象多種多樣，包括生長中的種子和動物等等，那麼通常會出現的結果是：研究對象在自然死亡之前就因引力的增大而死。
從簡單的物理概念出發，不難理解其中的某些基本機制。對任何高級的有機物而言，較高的引力意味著心臟必須投入更大的力量才能泵出同樣多的血液，心肌更容易疲勞，直至衰竭。另外，有機體還會出現更多細微的變化，包括血液的化學成分以及細胞內的鐵元素含量的改變，甚至會出現足弓下陷的症狀。以上僅是初步研究的發現，但我們不難得出結論：較高的引力不利於有機體的生存。
經過歷時數千年的危險旅程，星際飛船終於抵達了一個遙遠的小型星系。
旅行者們很快便高興地發現，無人自動探測器幾個世紀前傳回的模糊數據並不正確，該星系實際上有兩顆潛在的可居住星球！其中之一有綠色的植被和廣闊的海洋，大氣層含氧量高；另一顆離恆星較遠，體積較小，冰天雪地，中間是一片荒涼貧瘠的沙漠，它的大氣層無法過濾來自恆星的紫外線，遍布隕石坑的地表那紅色的沙土外面，包裹著一層乾冰……
接著，傳來了令他們震驚的不幸消息：那顆植被茂密的綠色行星的引力是紅色行星的3倍，他們只能對那個綠色天堂望洋興嘆，它的形成也許僅僅出於數個世代前的偶然原因，是塵土與氣體吸積的結果，而殖民者誕生的那顆行星在無數光年之外，他們沒有別的選擇……
經過漫長的探索之旅，卻由於自然規律的原因，無法選擇最適合居住的星球——如此的失望過後，殖民先驅者們毅然選擇成為「火星人」。他們謹慎地拆卸下各種裝備，運送至火星那沙塵漫天的冰冷表面。為了建造與星際飛船最為接近的封閉式生活環境，他們挖掘礦藏，試圖把堅持多年的井然有序、自給自足的飛船生活複製到貧瘠的火星。不過，一部分殖民者——甚至包括第一代的開拓者——開始計劃擺脫火星暗紅色天空的束縛，建立一個大為不同的世界……
而那顆叫作「地球」的行星，總會準時出現在火星的黎明時分，不無諷刺地擺出召喚的姿態，嘲弄著那些憑自身之力無法進入這塊應許之地的火星居民……
以上解釋說明了一切……唯獨「火星臉」除外。