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外星智慧生命¹

资金充足的“智慧设计主义者联盟”的言论颇多不尽不实之处，他们散布的其中一个谎言称，他们所说的设计师并不是上帝，而是一个“莫可名状”的智慧生命，而且很可能是一个“天外来客”——外星人。²我推测，他们这样做是为了规避美国宪法第一修正案关于宗教思想传播的相关禁令，尤其是在威廉·奥普顿（William Overton）法官于1982年对“麦克莱恩诉阿肯色州教育委员会”（McLean v.Arkansas Board of Education）一案做出了不利于神创论者的裁决后——奥普顿法官打消了该州立法机构试图要求各学校对“创造主义科学”予以“均衡对待”的立法企图。

智慧设计师们说设计师可能是来自外太空的外星人，他们这样说的意图是掩饰宗教目的，无疑非常虚伪。但这个事实并不妨碍这种假说成为有趣的、透明的讨论的基础。我写这篇文章的目的就是试图阐明怎样才能在科学领域内有建设性地探讨这个问题。

如何识别外星智慧生命这个问题，其最严峻的情形出现在一个通常被称为SETI的科学分支内。SETI是Search for Extra-Terrestrial Intelligence（探寻外太空智慧生命）的简称。对于SETI，我们应该认真对待。我们不能把SETI的践行者与那些声称自己被劫持到飞碟上并被迫与外星人发生了性关系的人等同起来。由于各种原因，包括太空监听设备的探测范围和光速的限制，我们与外星智慧生物的第一次接触不太可能是面对面的身体接触。SETI科学家并没有预测，我们是否会很快遇到活生生的外星来客。他们认为，人类与外星智慧生命的相遇将首先以无线电传输的形式体现出来——从接收到的无线电信号的特定模式中，显然可以看出它们源于智慧生命。

宇宙其他地方可能存在智慧生命的观点有着强有力的支持证据。它得到了所谓的平庸原理（principle of mediocrity）的支持。平庸原理是从哥白尼、哈勃等人的发现中推导出来的。曾几何时，人们认为地球是唯一存在生命的地方，它的周围环绕着透明的球体，球体上点缀着亮晶晶的星星。后来，当人们了解到银河系的大小之后，也一度把银河系看作唯一所在和宇宙的中心。后来，“哥白尼第二”——埃德温·哈勃（Edwin Hubble）又使得银河系降级为平平无奇的存在：它只不过是宇宙中上千亿个星系中的一个。在今天，宇宙学家还在认真地推测，我们的宇宙很可能只是“多元宇宙”的其中一个。

同样，人类物种的历史曾经被认为是与天地万物同步的。但是现在我们知道，借用马克·吐温的一个比喻，如果把宇宙的历史比作埃菲尔铁塔的高度，那么人类的历史最多只有铁塔顶部的油漆那么厚。如果我们用平庸原理来考察地球上的生命，那么它就会警告我们，如下看法肯定是愚蠢的：在这个有1 000亿个星系的宇宙中，地球是唯一有生命的星球。

这是一个非常有力的论证，至少我认为自己被说服了。然而在另一方面，平庸原理却被另一个同样非常强大的原则，即人们通常所称的“人择原理”（anthropic principle）所抵消了。人择原理说的是，人类作为宇宙万物的各种条件的观察者这个事实本身就决定了，这些条件必定有利于人类的存在。人择原理这个术语是英国数学家布兰登·卡特（Brandon Carter）首创的，尽管他本人更喜欢的一个术语是“自我选择原则”。在这里，我想借用卡特的人择原理来讨论生命的起源。生命的起源是一个化学事件，它催生了第一个自我复制的分子，从而引发了DNA的自然选择，最终导致了诞生和进化。假设生命的起源确实是一个极其不可思议的低概率事件，假设导致第一个自我复制分子出现的原始汤（primeval-soup）产生于一次（非常幸运的）“化学事故”，它的概率将低至十亿行星年的十亿分之一。这种极低的可能性意味着没有任何化学家可以在实验室中复制这种事件。在向美国国家科学基金会申请资助时，如果研究声称研究项目获得成功的机会低于百分之一，那么肯定会被一笑拒之，更不用说十亿分之一。然而，宇宙中行星的数量是如此之大，即使是在可能性极其微小的情况下，也可以保证人们有理由期待宇宙中包含着十亿个拥有生命的行星。而且（人择原理告诉我们），因为人类生活在这里，因而地球必然是十亿中的一个。

即使一个星球上出现生命的概率低至百亿亿分之一（这早就超出了我们所说的“可能”的范围），³宇宙中至少存在百亿亿颗行星这种合理的计算也可以为我们的存在提供一个令人满意的解释：宇宙中仍然很可能存在一个能够容许生命出现的行星。而且，一旦我们得出了这样一个结果，人择原理就能替我们完成剩下的推理。任何在进行这种计算的“人”必定生活在一个有生命的星球上，而那个星球必定是地球。

人择原理的推论是惊人的，但是无懈可击。我对它的应用是过分简化了的，因为我假设，一旦生命出现在了一个星球上，那么达尔文式的自然选择就会导致有智慧、会反思的生物出现。更准确地说，我本来应该讨论的是，生命在一个星球上出现并最终进化出能够进行人择原理式反思的智慧生物的总体概率。也许，能够自我复制的分子（这是触发自然选择的必要条件）的化学起源是一个可能性相对“较高”的事件，而智慧生命进化的后续步骤则是极其不可能发生的。在《孟德尔妖》（Mendel’s Demon）一书中，马克·里德利（Mark Ridley）认为，生命进化过程中最不可能发生的一步是真核细胞的出现（但令人诧异的是，这本书在美国出版时，书名被莫名其妙地改成了《合作的基因》）。⁴在里德利看来，很多行星都能够为细菌这样的“生命体”提供适合的条件，但是只有极小一部分行星能够使细菌越过下一个障碍，达到与真核细胞相当的水平——里德利将后者称为复杂的生命。不过也有人认为，上述这两个障碍仍然是相对容易跨越的，陆地生命进化最艰难的一步是产生人类这样的智慧水平。根据后面这种观点，我们或许可以预测，宇宙中有大量的行星上出现了复杂的生命，但是很可能只有一个行星拥有能够注意到自身存在的生命——由此人择原理就起作用了。我们在这三重“障碍”（或其他障碍，如神经系统的起源）之间怎样分配概率其实没有那么重要。只要能够进化出有能力进行人择反思的生命形式的星球的数量，不超过宇宙中行星的数量，我们就可以为人类的存在提供充分和令人满意的解释。

虽然从人择原理出发的这种论证是无懈可击的，但是我有一个非常强烈的直观感觉，那就是我们其实不需要援引人择原理。我认为，宇宙中出现生命并进化出智慧生物的概率相当高，因此应该有数十亿行星上生活着有智慧的生命，其中许多“人”比人类要高级得多，以至我们可能会称之为“神”。幸运的是，或者说不幸的是，我们很可能永远也不会与他们相遇：即使有智慧的生命形式出现的可能性很高，他们仍然只是困居在一些极度分散的“孤岛”上，各个岛屿之间相距甚远，以至各个孤岛上的“居民”都不会相互拜访。恩里科·费米（Enrico Fermi）留下的天问——“他们到底在哪里？”，只能得到一个令人失望的答案：“他们就在那里，只是相距太远，所以无法与我们相见。”然而，我依然认为，外星智慧生命存在的可能性是我们可以接受的，不会像人择原理的预估结果那样低。因此我认为，往SETI的探寻项目中投入适当的资金是值得的。如果SETI的探寻获得了肯定的结果，那将是一个令人振奋的生物学发现，它在生物学史上的地位将不亚于达尔文发现的自然选择。

如果SETI真的收到了一个信号，那么它有可能来自位于宇宙智慧生命光谱最顶端的外星生物，或者说来自像神一般的外星智慧生命。⁵我们将可以从外星人那里学到很多东西，尤其是物理学知识，因为物理对人类和外星人而言都是一样的，很可能外星人懂得更多。而生物学就不一样了，不过，即使内容完全不同也将极其吸引人。到那个时候，沟通将会是单向的。如果爱因斯坦所说的光速限制是正确的，那么相互对话就不可能发生。我们可以向他们学习，但是我们无法告诉他们什么。那么，我们又如何通过无线电波模式来识别外星智慧生命呢（无线电波来自浩渺的太空，是通过一些巨大的抛物线形天线接收到的），怎么保证不会出现乌龙？以前曾经有过一个疑似外星人信号，1967年，约瑟琳·贝尔·伯奈尔（Jocelyn Bell Burnell）发现了一个无线电波信号模式，她半开玩笑地将它称为“小绿人”信号（Little Green Men）。这个信号的闪烁周期只有一秒多一点。现在我们已经知道，它源于一颗脉冲星，伯奈尔正是第一个发现脉冲星的人。脉冲星是中子星的一种，围绕自己的轴线旋转，发射出一圈一圈的无线电波束，就像灯塔发出的光线一样。令人感到惊讶的是，一颗星星可以在用秒的尺度来衡量的一“天”内完成自转，而这并不是脉冲星唯一令人感到惊讶的特征。对于本文而言，重点在于贝尔·伯奈尔发现的周期性信号并不是外星智慧生命存在的证据，而只是普通物理学的一个独立的结果。事实上，许多非常简单的物理现象，从滴水到各种摆锤，都能产生某种有节奏的模式。

接下来，SETI的研究人员在搜寻外星智慧生命的过程中能够做些什么呢？我们不妨假设外星人也积极地试图表明它们的存在，那么我们就可以问自己这样一个问题：如果要传达人类这种智慧生命存在的证据，我们又该怎么做？当然不能像贝尔·伯奈尔发现的“小绿人”信号那样，发出某种有节奏的无线电脉冲。但是，除此之外还有什么办法吗？有些人建议向太空发射素数信号，他们认为素数是一种只能由智慧生命发出和理解的最简单的信号。但是，我们究竟在多大程度上相信，基于素数的脉冲模式只能来自懂得复杂数学知识的文明？严格地说，人们并不能证明不存在能够产生素数信号的无生命的物理系统，最多只能说物理学家迄今尚未发现能够产生这种信号的非生物过程。严格地说，我们对任何一种信号都应该保持同样的警觉。不过，确实有一些信号——基于素数的信号可能是其中最简单的一个例子——比较令人信服，如果不选择它们，似乎显得有些不合理。

令人不安的是，生物学家已经构建了一些模型，它们能够生成素数，同时又与智慧生命完全无关。一个典型例子是周期蝉。它们会在地下蛰伏17年（一些品种）或13年（其他的品种），然后爬出地面羽化为蝉。为了解释这种奇异的周期现象，生物学家提出了两个理论，它们都依托于13和17是素数这个事实。下面我将描述其中一个理论。这个理论的前提假设是，蝉在出土那一年像瘟疫蔓延一般铺天盖地而来，是为了适应捕食它们的动物——从数量上“淹没”捕食者。但随后捕食者物种就会进化出自己的定期繁殖模式，以便在蝉大量出没时（从捕食者的角度来说是出现进食良机时）获益。在这种进化的“军备竞赛”中，周期蝉通过延长两次“蝉瘟疫”之间的时间来做出反应，而捕食者的回应也是进一步延长自己的繁殖周期。（这里的“反应”和“回应”等术语并不意味着整个过程有任何意识的参与，这里存在的只是盲目的自然选择。）在这种军备竞赛过程中，当周期蝉的繁殖间隔达到的年数，例如6年，可以被另一个整数整除时，捕食者就会发现，只要缩短自己的繁殖间隔，比如缩短至3年，就可以让自己的繁殖周期的某个峰值与周期蝉的系列周期重合。只有当周期蝉的繁殖间隔年数为某个素数时，这种情况才不会发生。于是，周期蝉继续延长自己的繁殖周期，最终使得繁殖间隔年数成为一个很大的素数，一方面保证了捕食者的繁殖周期不可能直接与之同步，另一方面还保证了它不是较短年数的某个倍数。

表面上看，这个理论不是特别合理，但是这一点并不会妨碍我的目的。我只是想通过周期蝉的例子来说明，我们确实可以设想，存在着能够产生素数的机械模型，它们完全与有意识的数学推理无关。至少，周期蝉的例子已经表明，即使非生物的物理学机制不能产生素数，没有智慧的生物也确实可以产生素数。即使这个从素数的角度来解释周期蝉的理论不那么可信，但它也提出了一个有益的警告：有素数必有智慧，这种判断方法并不是不证自明的。

综上所述，通过接收到的无线电信号来判断外星智慧生命是否存在是很困难的。而且这个事实本身就是一种警示，它使我们联想到历史上从设计的角度来论证上帝存在的往事。曾经有一个时期，几乎每个人（除了若干极其罕见的例外，例如大卫·休谟）都非常坚定地认为，生命的复杂性就是存在一个有智慧的设计者的铁证。⁶因此，我们应该暂且停下来思考一下：在19世纪，与达尔文同时代的人是不是有权利对达尔文的发现表示惊异？正如我们今天也许有权对物理学家发现某个无生命的物理机制能够产生素数表示惊奇一样。或许，我们应该承认这样一种可能性——某个可以与达尔文的自然选择原理相媲美的原理仍未被发现，它对设计错觉的解释，将与达尔文主义对自然选择创造的奇观的解释一样令人信服。

当然，我预测这样的事情不会发生。自然选择理论已经足够强大，它可以生成近乎无限的复杂性，解释任何设计错觉。在宇宙的其他地方，起作用的可能是自然选择的某种变体，它们所依托的原理虽然本质上与达尔文在我们这个星球上发现的没有不同，但是在细节上可能几乎不可辨识。同时也请记住，自然选择还可能成为其他形式的不可思议的设计错觉的助产士。自然选择不会在它的直接产品，例如羽毛、耳朵和大脑出现之后就停止工作。一旦自然选择产生了大脑（或外星智慧生命中相当于大脑的结构），那么大脑就会继续构想出技术（或外星上相当于技术的事物），包括像大脑一样能够设计其他事物的计算机（或其他同类事物）。有意识的、精心的工程设计活动——这是自然选择的“间接生产”形式，而不是“直接生产”形式，可以发展出新的复杂性和优雅性。我在这里要强调的核心思想是，自然选择是以两个层次上的设计来展现自身的：第一个层次是我们在鸟的翅膀或人的眼睛和大脑中看到的作为一种“错觉”的设计；第二个层次是“真正的”设计，但那是大脑进化的产物。⁷

这样也就引出了我的中心论点。无论是在我们这个星球上还是在浩渺的宇宙深处，作为长期进化的产物的有智慧的设计师，与没有任何进化历史、突然出现的有智慧的设计者，这两者存在着非常深刻的区别。当一个创造主义者说，人的眼睛或细菌的鞭毛，又或血液的凝固机制是如此复杂，所以它们必定是设计出来的时，其实就已经说明了一切：是把“设计者”想象为一个在遥远的星球上逐渐进化而来的外星人，还是想象为一个没有经历进化的超自然的神？逐渐进化本身就是一个真正的解释。从理论上说，进化真的可以生成一个足够复杂的智能体，后者能够设计机器和其他复杂的东西——如此复杂，以至不可能不是设计出来的。相反，假设“设计者”从破碎虚空中无中生有而来，则不能解释任何东西，因为这种“设计者”不能解释自己的出现。

当然，常识（而不是严格的逻辑推理）告诉我们，有一些人造机器，如果不是有智慧的生命设计出来的，根本不可能出现。一架喷气式战机、一枚登月火箭，甚至一辆汽车、一辆自行车，它们都是设计出来的。真正重要的是，做出这种设计的实体——人的大脑，却不是设计出来的。大量有力的证据表明，人类大脑是通过一系列几乎无法察觉的、逐渐改进的中间步骤完成升级的，这些中间步骤的遗物可以在化石记录中找到，与它们相似的东西则广泛存在于人类周围的动物世界。此外，达尔文及其在20世纪和21世纪的后继者，还为我们提供了一个十分合理的解释，证明存在着一个促进人类沿着向上的斜坡进化的机制，这个进化过程也就是我所称的登上不可攀登之山的过程。自然选择作为一种理论，绝不是绝望时孤注一掷的最后手段。相反，自然选择是一种具有真实感和解释力的思想，前提是你要理解它的优雅和简洁。这正是赫胥黎痛哭出声的原因：“我怎么会那么愚蠢，竟然没想到这个！”

我们还可以走得更远，自然选择不仅可以解释细菌鞭毛、眼睛、羽毛和能够进行设计的大脑，不仅可以解释我们知道的每一种生物现象，它还是人类认为可能是设计出来的一切事物的唯一合理的解释。最重要的是，这种诉诸不可能性的论证（“如此复杂以至不可能不是设计出来的”），鼓吹必定存在智慧设计的创造主义者非常喜欢用它来支持他们的观点，现在已经调转了枪口，以极大的破坏力给了创造主义致命的一击。

这种诉诸“不可能性”的论证的起点是无可争辩的，它指出，自然界中存在的某些现象，比如细菌的鞭毛或人的眼睛，不可能是简简单单就出现的。它们必定是某种非常特别的、能够产生不可能性的过程的产物。它的错误在于仓促间跳到了这样一个结论：“设计”就是“那个非常特别的过程”。“那个非常特别的过程”其实是自然选择。我们可以用已故的弗雷德·霍伊尔爵士的“龙卷风过后，垃圾自动组装成了一架波音747式飞机”的类比来嘲笑这种论证，尽管这与霍伊尔爵士本人的意图相反。（霍伊尔爵士说的是，生命复杂性的自发起源，与“龙卷风过后，垃圾自动组装成了一架波音747式飞机”同样不可思议。）

所有人都会同意，飞机和生命体是不太可能随机组合而成的。我们在这里讨论的这种“不太可能”更精确的说法是特定的不可能性（或特定的复杂性）。“特定”一词非常重要，原因我在《盲眼钟表匠》（The Blind Watchmaker）一书中进行了详细的阐释。首先，随机尝试就能够猜出银行保险柜组合数码锁的密码是不太可能的，这就像随意地把废金属堆在一起就能组装出一架波音客机一样，然后我又提出：

银行保险柜的数码锁有数以百万计的数字组合，其中只有一个组合可以把锁打开，从“后见之明”的角度来看，这个数字组合与其他组合是同样“不可能”的。同样，在几百万种组合飞机零件的方式中，也只有一种（或极少数几种）是能够组装成一架可以飞的飞机的，从后见之明的角度来看，每一种组合都是独一无二的（“不可能”的）。事实上，能够飞起来的飞机的组装方式、能够打开保险柜的密码组合的独一无二性，全都与上述后见之明无关。锁的制造商会提前确定数字组合，然后告知银行经理。而飞机之所以能够飞行，是因为我们预先就是这样设计的。

由于不可能的程度很高，完全排除了偶然成功的可能性，所以我们知道只有两种过程可以生成这种特定的不可能性，就是智慧设计和自然选择，当然，只有后者才能作为终极解释。自然选择能够从极大的简单性出发，生成特定的不可能性。智慧设计则做不到这一点，因为设计者本身也必定是一个“特定的不可能性”水平极高的实体。波音747客机的特性是必须能够飞行，智慧设计者的特性是必须能够设计。智慧设计不可能是任何事物的终极解释，因为它必定会引出自己的起源问题。

从原始简单的洼地开始，自然选择稳步沿着斜坡上行，永不止息地攀登“不可能之峰”。经过足够漫长的地质时间之后，进化的最终产物就是像眼睛或心脏这样的事物——它们的特定不可能性程度是如此之高，以至任何一个有理智的人都不可能将其归因于随机的“运气”。对达尔文主义最不幸的误解是，它是一个关于“运气”的理论，这种误解可能源于“突变是随机的”这个事实。⁸但自然选择绝不是随机的。摆脱“运气”，是任何一个关于生命进化的理论都想得到的主要成就。很显然，如果自然选择理论只是一个关于随机机会的理论，那它就不可能是正确的。达尔文主义的自然选择，指的是随机变化的关于如何构建生命的编码指令的非随机生存。

许多工程师甚至已经开始利用达尔文式的方法来优化系统了：使系统从一开始处于相当糟糕的状态，逐渐提升到接近最优的状态。事实上，对所有工程师来说，他们都经历过这样的过程，尽管他们自己都可能没有明确地意识到这个过程是达尔文式的。工程师的废纸篓里装着他们在进行测试之前就丢弃掉的“突变体”（设计方案）。有些设计甚至没来得及被列在纸上，就在工程师的头脑中被丢弃了。我并不需要刻意强调，达尔文主义的自然选择是描述有创造性的工程师或艺术家的大脑中发生的事情的一个很好或很有用的模型；富有建设性的创造性工作（无论是由工程师、艺术家，还是由任何人完成），可能体现、也可能不体现为达尔文主义的某种形式。无论如何，最根本的一点仍然是，所有的特定复杂性都必定是从简单性开始，通过某种升级过程才最终实现的。

如果我们最终发现，有证据表明地球上的某些生命形式非常复杂必然是设计的结果，那么科学家们想必能够平静地接受它们是由外星智慧生命设计的这个结论，可能还会带着一些兴奋之情。分子生物学家弗朗西斯·克里克和同事莱斯利·奥格尔（Leslie Orgel）在他们一起构建的“定向泛种论”（directed panspermia）中也提出了类似的观点。根据奥格尔和克里克的观点，地球上的细菌生命是地球之外的“设计者”有意留下的种子。⁹这个具体的结论是不是正确暂且不管，真正重要的是，他们所说的“设计者”本身也是外太空中某种形式的达尔文式自然选择的最终产物。超自然的解释等于没有解释，因为它无法解释自己是如何出现的。

伪装成“智慧设计理论家”的那些创造主义者其实只给出了一种论证，其形式如下：

1．眼睛（或者哺乳动物下巴的关节、细菌的鞭毛、斑点鼬蛙的肘关节……还有其他一些作为一个外行的你从来没有听说过的东西）的复杂性是不可化约的。

2．因此，它不可能是逐步进化而来的。

3．所以，它必定是设计出来的。

这些创造主义者从来没有为上述论证的第1步的结论（这是不可化约的复杂性）提供任何支持性证据，因此，我有时会把这种论证称为“诉诸无知的论证”（argument from personal incredulity）。它表现为一个否定式：理论A在某些方面不成立，所以就必须接受理论B——他们甚至根本不去问一下，理论B在同一方面会不会也不成立。

生物学家对这种诉诸无知的论证的一个合理回应是，反击它的第2步：仔细审视创造主义者给出的例子中的各种事物，证明它们都是经由渐进进化而来的，或者是可以经由渐进进化出现的。达尔文对眼睛的进化所做的解释就是这样的，后来的古生物学家们对哺乳动物下巴的解释也采用了同样的方法。现代生物化学家则已经对细菌的鞭毛展开了类似研究。

我这篇文章要传递的信息是，严格说来，我们甚至不用费心去反驳上述论证的第1步和第2步。即使接受第1步和第2步，第3步仍然是无效的。比如，我们在细菌细胞的组织中发现了智慧设计存在的无可争议的证据，如果我们在DNA中发现了“设计者”的“签名”（就像制造商在产品上留下的商标一样），那也只能证明“设计者”本身就是自然选择的产品（或某个尚未命名的渐次升级的过程的产物）。如果发现了这样的证据，我们的推理应该沿着克里克提出的“定向泛种论”的思路推进，而不可能指向一个超自然的设计者。无论不可化约的复杂性能证明什么，在终极解释中它也不能继续诉诸别的什么不可化约的复杂性。要么接受诉诸不可能性的论证——在这种情况下，论证最后会否定终极设计者的存在；要么不接受这种论证——在这种情况下，任何试图利用它来对抗进化的做法都将是不一致的。无论如何，我们不可以脚踏两只船。

写在后面

许多神学家实在可悲可恨！他们试图脚踏两只船，用一句厚颜无耻的断言堵住天下悠悠之口。他们声称创造复杂万物的造物主本身是不复杂的，也并非无法想象，而是简单的、纯粹的。他们还说，他们之所以知道神是简单的，是因为许多伟大的神学家，比如圣托马斯·阿奎那（Thomas Aquinas）说过他是简单的！天下还有什么废话比这更废话的吗？任何名副其实的造物主都必定拥有强大的计算能力，能够理解基本粒子理论、量子力学、相对论、引力理论、天体核物理学以及生物化学。就阿奎那的神而言，他还必须拥有足够大的“带宽”，以便听取他所创造的所有生命的祷告并（可能是根据他自己的喜好）发出赦免令。如此说来，造物主还可能是简单的吗？