外星人（簡體書）

前 言
如果有機會，你一定要到戶外去觀賞一下宇宙。當然，夜晚是最好的觀賞時機。但即便我們唯一能夠看清的天體是中午時分的太陽，宇宙也始終在那裡，等待我們注意它。我發現，只是抬頭仰望，就有助於改變你的看法。
我們頭頂的景色在夜晚是最壯麗的，不過這種壯麗並不是宇宙本身的性質，而是人類的處境使然。在日間的繁雜操勞中，我們大多數人大多數時候都只關注自己眼前那區區幾英尺或幾碼地；即便想到天上的東西，通常也是因為我們關心天氣。但是到了夜裡，當世俗的思慮逐漸退去，我們就可以通過後院的一架望遠鏡，甚至只用肉眼，領略月球、群星和銀河的壯美，有些幸運兒還可以看到彗星或衛星的蹤跡。
縱觀歷史，我們在努力仰望天空時看見的那些東西一直給予人類以啟迪。甚至最近有人推測，歐洲各地的那些創作於約4萬年前的洞穴壁畫表明了我們遙遠的祖先也曾追蹤群星。從詩人到哲學家，從神學家到科學家，宇宙激發人們的敬畏之心，讓他們做出行動，由此推動文明的進步。畢竟當初也正是新興的天文學推動了哥白尼、伽利略和牛頓的科學革命，將地球移出了宇宙的中心位置。這些科學家並不是第一批提出更謙卑的世界觀的人，但是不同於以往的哲學家和神學家，他們仰賴以證據支持假說的方法，而這一方法從此成為人類文明進步的試金石。

我在職業生涯的絕大多數時間裡都抱著十足的好奇心探索宇宙。或直接或間接，地球大氣之外的一切都在我日常的研究範圍之內。在寫作本書時，我是哈佛大學天文學系的系主任，是哈佛大學黑洞計劃的創始人兼負責人，也是哈佛-史密森天體物理中心下設的理論與計算研究所的所長，還是突破攝星計劃（Breakthrough Starshot Initiative）的主席，是美國國家科學院物理學和天文學委員會的主席。我是耶路撒冷希伯來大學的數字平臺“愛因斯坦：看見不可能”（Einstein: Visualize the Impossible）顧問委員會的一員，也是位於華盛頓的總統科技顧問委員會的成員。我有幸與許多非常杰出的學者和學生共事，一同思考宇宙中那些最為深奧的問題。
本書探討的正是這些深奧問題之一，也可以說是其中最重要的一個：我們在宇宙中是孤獨的嗎？在歷史上，人們對這個問題有過各種表述：地球上的生命是宇宙中唯一存在的生命嗎？人類是廣袤時空中唯一有意識的智能生命嗎？對這個問題我們還可以有更完善、更精確的表述：在整個空間膨脹和時間流逝的宇宙生命全程中，現在或過去是否存在其他和我們一樣，也探索了群星並留下探索證據的有意識的文明呢？
我認為2017年物體穿過太陽系留下的那條證據支持了一個假說，即上述最後那個問題的答案是肯定的。在本書裡，我將考察那條證據，驗證那個假說，並提出一個問題：如果科學家們能像接受超對稱、額外維、暗物質的本質和多重宇宙的可能性一樣接受這個假說，事情會變成什麼樣呢？
本書還會問另一個問題，從某些方面來看它甚至更難回答。我們這些人，科學家也好，門外漢也罷，都準備好了嗎？如果我們在用證據驗證假說之後，接受了這個看似可信的結論，承認地球上的生命並不獨特，甚至可能沒有什麼了不起，那麼人類文明準備好應對接下來會發生的事情了嗎？我擔心答案是否定的，原因之一就是人類之中普遍存在的偏見。

前言
第一章 宇宙偵察兵
第二章 家鄉的農場
第三章 異常現象
第四章 星之芯片
第五章 光帆假說
第六章 貝殼與浮標
第七章 向孩子學習
第八章 廣袤無垠
第九章 過濾器
第十章 天文考古學
第十一章 奧陌陌的賭局
第十二章 播種
第十三章 奇點
尾 聲
後 記
致 謝
注 釋
擴展閱讀

宇宙偵察兵
早在我們知道這個物體的存在之前，它就已經踏上了前往太陽系的道路。它來自織女星，和我們只有約25光年的距離。2017年9月6日，它穿過了我們的軌道平面，也就是太陽系中所有行星圍繞太陽轉動的平面。但這個物體極端的雙曲線軌跡決定了它只會短暫造訪，而不會在太陽系中停留。
2017年9月9日，該訪客到達了近日點，即它所在的軌道上最接近太陽的那一個點。然後，它開始離開太陽系。它和太陽的相對速度接近每小時58,900英裡 ，這個速度對逃出太陽的引力控制來說綽綽有余。它在9月29日左右飛過金星軌道，在10月7日左右飛過地球軌道，之後迅速飛向飛馬座和更遠的黑暗中。
當這個物體快速飛回星際空間時，人類還不知道它已經來過太陽系了。因為不知道它曾經來過，我們沒有給它命名。即使有別的什麼人或東西曾經為它命名，我們也不知道那名字是什麼。
只有在它和我們擦身而過之後，地球上的天文學家才瞥見了這位已經離去的客人。我們給這個物體取了幾個正式的名字，最後定為1I/2017 U1。然而地球上的科學界和公眾記住的會是它的簡稱：奧陌陌（‘Oumuamua）。這個名字源於夏威夷語，因為發現這個物體的望遠鏡就位於夏威夷。

夏威夷群島是太平洋上的瑰寶，吸引著來自世界各地的遊客。而對天文學家來說，這片島嶼還有著風景之外的吸引力：那裡坐落著一些世界上最為精細複雜的望遠鏡，代表了人類目前最先進的技術。
在夏威夷的尖端望遠鏡中，有幾臺構成了“全景巡天望遠鏡和快速反應系統”（Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System），簡稱“泛星計劃”（Pan-STARRS）。這個由望遠鏡和高精度相機組成的網絡位於哈萊阿卡拉山頂的一座天文臺上。哈萊阿卡拉山是一座休眠火山，占了毛伊島的大部分土地。其中一架望遠鏡泛星計劃1號（Pan-STARRS1）內安置了地球上清晰度最高的相機。自啟用以來，這套系統已經發現了我們在太陽系中找到的大部分近地彗星和小行星。泛星計劃還做出了另一個杰出的貢獻——它收集的數據最早為我們證明了奧陌陌的存在。
10月19日，哈萊阿卡拉天文臺的天文學家羅伯特·韋裡克（Robert Weryk）在泛星計劃望遠鏡收集的數據中發現了奧陌陌的身影。圖像顯示，有一個光點正疾速飛過天空，其速度之快足以擺脫太陽的引力。消息一傳出，天文學界很快就達成一致，認為韋裡克首次在太陽系中發現了星際物體。但是等我們給這個物體起好名字時，它距地球已有超2000萬英裡，大約是月地距離的85倍，而且它還在快速朝更遠處飛去。
它在造訪我們這個星球時還是一個陌生來客，但在離開時已經遠不止如此了。這個被我們命名的物體給我們留下了一大堆未解之謎，將充分吸引科學家進行考察，並引發全世界的想象。
在夏威夷語中，“奧陌陌”大致可以翻譯為“偵察兵”。不過在宣布該物體的正式名字時，國際天文學聯合會卻給了奧陌陌一個略微不同的身份，說它是“率先從遠方抵達的信使”。無論是偵察兵還是信使，都清楚地表明了這個物體第一個到來，且還有後來者。
最終，媒體使用了“離奇”“神秘”“古怪”等字眼來形容奧陌陌。但是和什麼相比呢？簡而言之，說這個偵察兵離奇、神秘和古怪，是和之前我們發現的所有其他彗星及小行星相比。
實際上，我們甚至無法確切指出這個偵察兵到底是彗星還是小行星。
這並不是說我們沒有比較的物件。我們每年會發現數以千計的小行星（在太空中飛馳的乾燥巖石），太陽系中的冰凍彗星更是超過了我們儀器的計數範圍。
但是星際訪客卻比彗星或小行星都要罕見得多。事實上，在發現奧陌陌之前，我們還從來沒有見過太陽系中出現外來物體。