外星生命可能與地球生命非常不同,以至于認不出任何生物特征?

如果人類接觸到或發(fā)現了外星生命的證據,我們真的會意識到那是外星生命嗎?其他星球上的生命可能與地球生命非常不同,以至于我們可能認不出它產生的任何生物特征。近年來,關于什么是生物特征以及哪些行星可能適合居住的理論發(fā)生了變化,進一步的轉變不可避免。

但我們真正能做的最好的事情,就是用目前最好的理論來解釋已有的數據,而不是用我們還沒有的未來想法。對于那些參與尋找外星生命的人來說,這是一個大問題。

正如美國宇航局咨詢委員會的斯科特·高迪(Scott Gaudi)所說:有一件事我相當確定,那就是我現在已經在系外行星領域度過了20多年,…期待著意想不到的事情。但是,真的有可能“期待意想不到的事情”嗎?從青霉素的發(fā)現到宇宙大爆炸遺留下來的宇宙微波背景輻射的發(fā)現,許多突破都是偶然發(fā)生的。這些通常反映了代表相關研究人員某種程度的運氣。當談到外星生命時,科學家們認為“當我們看到它時,就會知道它”這一假設是否足夠?

許多結果似乎告訴我們,期待意想不到的事情是非常困難的。認知心理學家丹尼爾·西蒙斯(Daniel Simons)說:我們經常錯過我們沒想到會看到的東西。西蒙斯因其在疏忽失明方面的研究而聞名,他的實驗表明,人們如何能錯過一只大猩猩在他們眼前猛擊它的胸部。類似的實驗還表明,我們對非標準撲克牌(如一張黑色的紅心四人牌)是多么盲目。在前一種情況下,如果我們的注意力足夠集中,就會錯過大猩猩。在后一種情況下,我們錯過了異常情況,因為我們有很強的預先預期。

例如,當科學家們第一次發(fā)現南極洲上空大氣中臭氧含量較低的證據時,他們最初認為這是糟糕的數據而不屑一顧。由于事先沒有理論上的理由預計會有一個洞,科學家們提前排除了它的可能性,所以科學家們他們想要再檢查一遍,結果發(fā)現了。在尋找外星生命的過程中會發(fā)生類似事情嗎?研究系外行星的科學家們,被大量可能的觀測目標所淹沒,爭先恐后地吸引他們的注意力。在過去的10年里,科學家們已經識別了四千多顆系外行行星,平均每天發(fā)現超過一顆。

隨著美國宇航局的苔絲號系外行星探測器等任務的實施,這一趨勢將繼續(xù)下去。每一顆新的系外行星都具有豐富的物理和化學復雜性,很容易想象這樣一種情況,科學家不會仔細檢查一個被標記為“缺乏意義”的目標,但如果仔細分析或采用非標準的理論方法,就會認識到其重大意義。然而,我們不應夸大觀察的理論性,在Müller-Lyer錯覺中,一條以箭頭向外結束的線,看起來比一條同樣長箭頭指向內的線要短。然而,即使我們確信這兩條線的長度相同,我們的感知也不會受到影響,錯覺依然存在。

同樣,一位目光敏銳的科學家可能會在她數據中注意到:一些她理論告訴她不應該看到的東西。如果只有一位科學家看到了重要的東西,很快該領域的每一位科學家都會知道。歷史還表明,科學家能夠注意到令人驚訝的現象,即使是有偏見的科學家,他們的寵物理論也不符合這些現象。19世紀物理學家大衛(wèi)·布魯斯特(David Brewster)錯誤地認為:光是由沿直線運動的粒子組成。但這并不影響他對許多與光有關的現象觀察,比如在壓力下的雙折射。

有時觀察絕對不是充滿理論的,至少不會嚴重影響科學發(fā)現。當然,科學家不能僅僅通過觀察來進行研究,科學觀察需要某種方式的指導。但與此同時,如果我們要“預料到意想不到的事情”,我們不能讓理論嚴重影響觀察到的東西,以及什么是重要的東西。我們需要保持開放的心態(tài),鼓勵以布魯斯特和過去類似學者的風格探索這些現象。研究宇宙在很大程度上不受理論的束縛,不僅是一項理論定律的科學努力,而且是一項至關重要的研究工作。

輕蔑地將探索性科學描述為“釣魚探險”的傾向可能會損害科學進步,因為我們不能事先知道我們會發(fā)現什么。在尋找地外生命的過程中,科學家必須保持徹底的開放心態(tài)。這意味著對非主流思想和技術有一定的鼓勵。來自過去的例子表明,非主流思想有時會受到強烈的抑制。像NASA這樣的太空機構如果真的相信,在尋找外星生命的過程中,我們應該“期待意想不到的事情”,那么他們就必須從這樣的案例中吸取教訓。
博科園|文:Peter Vickers/The Conversation
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