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不同星球的文明发展是否会趋同?

2021-03-06知识

这取决于你对「趋同」的要求。

如果你对趋同的要求是「不同星球的文明 在生物学起源互不相干的情况下 自然演化成外观相似的状态,使用原理相似的语言·文字,采用理念相似的政治体制,拥有基础假设·推导方式·动作原理相似的科学理论与科学技术」,那么这基本上是不可能的。

我们还没有观测过地外生物圈,但即使只看地球上的地层记录,进化事件也像是一连串无法重复、不可预测的 偶然 事件。DNA不是唯一的遗传信息储存方式。即便外星生物也用DNA,他们仍是和人类在不同的生物圈里演化出来的,人类和外星生物间的生殖隔离比人类和有孔虫间的生殖隔离还严峻。我们无法期待自然选择塑造出来的外星生物在 形态、结构、思维方式 上与人相似。

  • 电视和电影里的外星人很像人类,是因为人类演员用化妆或皮套就可以扮成那样,难度小于扮演一团原生质泡泡、百万个发光的球体之类。
  • 卡尔萨根1968年在纽约时报上给外国软胖小孩们科普过:「人类和沃肯星人婚配产生后代的成功率……跟沃肯星人与牵牛花交配产生后代的几率差不多。」拉里·尼文也曾讲:「外星人与地球人之间的性关系,算是兽交。」
  • 那么,我们怎么能期待外星生物的 上层建筑 与我们相似呢。

    你可以进一步注意到, 人类历史上从未有过哪个社会对重大事件的反应完全一致,也从未有过任何革新未带来无法预料的副作用。

  • 例如,当汽车被发明并广泛使用时,没有人想到它会带来快餐、汽车出租、高速公路、大型拖车,还加剧了环境污染和温室效应,更带来OPEC这种政治衍生物,使得一小部分国家掌握了极大的财富和力量、拥有和它们的人口以及其它资源数量极不相称的对世界局势的巨大影响力,然后在某一天石油结算价格还能变成负的,进而导致原油宝爆炸。
  • 就是说,哪怕外星生物在形态、构造上和我们有些相似,你也很难期待他们的历史进程与我们相似。一点小小的随机差异就可能在发展一段时间后引起巨大的区别,这是混沌系统的常态。

    如果你对趋同的要求脱离了上述一切表象,上升到系统科学论的地步,倒是可以找出趋同的点呢。

    吸引子(Attractor)是微积分和系统科学论中的一个概念:

  • 一个系统有朝某个稳态发展的趋势,这个稳态就称为吸引子。
  • 吸引子分为平庸吸引子和奇异吸引子。
  • 平庸吸引子有不动点(平衡)、极限环(周期运动)、整数维环面(概周期运动)三种模式。
  • 例如钟摆系统有一个平庸吸引子,这个吸引子使钟摆系统向停止晃动的稳态发展。
  • 「不属于平庸吸引子的吸引子」就是奇异吸引子,代表混沌系统中非周期性的、无序的状态,例如天气系统。
  • 你可以考察「每个文明作为系统具有的朝某个稳态发展的趋势」,这稳态就是文明的吸引子,也就是所谓 趋同的方向

  • 将「一个文明因载体全数死灭而断绝」称作「灭亡」,作为一个稳态;
  • 将「一个文明发展得足够强大、掌握了在多重宇宙中永久存在的能力」称作「永存」,作为另一个稳态;
  • 这两个稳态组成的集合是文明的吸引子。
  • 地球上的经验证明,文明确实可能因为其载体全数死灭而断绝、落入稳态「灭亡」并不再变化,而抗拒着灭亡、挣扎求存的文明处于 在灭亡与永存间振荡 的状态。我们还没有见过获得了永存的文明,但考虑到他们拥有对现在的我们来说强大到难以想象的力量,近距离接触可能会在无意间将我们轰得灰飞烟灭,可以用人择原理来解释。

    于是,你就建立起了「所有文明的发展都会趋同:要么灭亡,要么永存」的理论——只是这理论没有太大的作用。

    上面这个叫做兰顿蚂蚁,是一种简单的元胞自动机、二维图灵机:

  • 平面上的正方形格被填上颜色A或颜色B,在其中一格正方形有一只「蚂蚁」。它的头部朝向上下左右其中一方。
  • 若蚂蚁在颜色A的格,右转90度,将该格变色,向前移一步;
  • 若蚂蚁在颜色B的格,左转90度,将该格变色,向前移一步。
  • 可以定义更多种颜色进行循环。上图中的颜色是为了识别不同「蚂蚁个体」,规则是按黑色和非黑色运行的。

    通常用L和R依序表示各颜色是左转还是右转,最原始的黑白两色兰顿蚂蚁的规则是RL。

    对黑白两色兰顿蚂蚁来说,从全白的背景开始,最初数百步间,蚂蚁留下的黑色路线会出现许多对称或重复的形状,然后会出现类似混沌的假随机;在约一万步后,路线会变为以100步左右为周期、无限重复的「高速公路」,朝固定方向永远移动下去。「高速公路」可能是黑白两色兰顿蚂蚁的吸引子,而多色兰顿蚂蚁未必呈现「高速公路」。

    你可以看出,如此简单的规则就能制造巨大的混沌,而且简单规则下的多个「个体」可能互相影响而制造更大的混沌。哪怕是有「高速公路」这样明确的吸引子,3个「个体」就能从稳态反复脱出。

    那么,文明所遵守的复杂的物理规则即使能像沃尔夫勒姆数学结构描述的那样归结为很简单的规则,其结果也将是非凡的混沌,吸引子不能仅凭其存在造成什么特别的结论。

    多重宇宙的每个子宇宙的物理规则可以完全不同。当你考虑文明能够发展到在子宇宙间随意移动的水平,文明可以支配物理规则,更是同不到一起去了。