一臺(tái)“馮·諾依曼探測(cè)器”？

NASA早期構(gòu)想的星際探測(cè)器概念圖。

NASA / JHUAPL

1949年，約翰·馮·諾依曼（John von Neumann）提出過(guò)一個(gè)革命性的構(gòu)想：一種能夠自我復(fù)制的“通用構(gòu)造器（Universal Constructor）”。他認(rèn)為，一臺(tái)足夠復(fù)雜的機(jī)器，理論上可以利用周圍環(huán)境中的原材料來(lái)復(fù)制自己。這一構(gòu)想為人類想象外星文明如何探索宇宙打開(kāi)了一扇全新的大門。

現(xiàn)在科學(xué)家們也正在思考這樣一個(gè)問(wèn)題：如果存在高級(jí)的外星文明，那么他們是否已經(jīng)向銀河系發(fā)射了無(wú)數(shù)這種能夠自我復(fù)制的探測(cè)器。

而最新的觀點(diǎn)認(rèn)為，這些探測(cè)器可能早就已經(jīng)進(jìn)入太陽(yáng)系，甚至就潛伏在我們眼皮底下——比如月球上，靜靜地等待人類在跨越某個(gè)技術(shù)門檻之后，去發(fā)現(xiàn)它們。

即使以光速?gòu)你y河系的一端飛到另一端仍需要大約十萬(wàn)年。這是生命肉體凡胎難以逾越的挑戰(zhàn)，但對(duì)于探測(cè)器而言卻“游刃有余”。

加拿大卡爾頓大學(xué)（Carleton University）的亞歷克斯·埃勒里（Alex Ellery）教授指出，文明開(kāi)始星際探索的最現(xiàn)實(shí)動(dòng)機(jī)是生存。它們可能是為了逃離母星衰老的威脅，也可能是為了進(jìn)行偵察，評(píng)估潛在的敵人或朋友。

而馮·諾依曼探測(cè)器是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)最有效也最合理的工具。它們無(wú)需生命維持系統(tǒng)，能承受極高的加速度；更重要的是，它們能夠像細(xì)菌一樣“繁殖”。

它們能夠利用沿途的資源，如小行星、衛(wèi)星上的金屬和礦物，不斷復(fù)制自己，使自己的數(shù)量以指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。

若真能如此，它們只需幾百萬(wàn)年，就能擴(kuò)散到整個(gè)銀河系。

埃勒里認(rèn)為，這些探測(cè)器的行動(dòng)邏輯清晰且高效。

它們首先會(huì)鎖定富含金屬礦物的小行星帶和衛(wèi)星，獲取建造材料；然后利用這些資源制造專門的探測(cè)子體，對(duì)行星系統(tǒng)進(jìn)行全面?zhèn)刹�。在偵察結(jié)果的基礎(chǔ)上，它們會(huì)選擇資源豐富的立足點(diǎn)建立制造中心，然后開(kāi)始大規(guī)模自我復(fù)制。一旦龐大的探測(cè)器網(wǎng)絡(luò)建成，它們就會(huì)開(kāi)始長(zhǎng)期且詳細(xì)的偵察，然后建造定居點(diǎn)，或在可能宜居的行星上播撒生命的種子。

埃勒里教授認(rèn)為，這些探測(cè)器很有可能已經(jīng)來(lái)過(guò)太陽(yáng)系。而要找到它們，我們的月球是首選目標(biāo)。

與小行星相比，月球體積大，引力穩(wěn)定。且月球表面蘊(yùn)藏著豐富的鋁、硅、鐵、鈦，以及隕石帶來(lái)的鎳、鈷等資源。這些元素足以支撐一個(gè)復(fù)雜的工業(yè)生態(tài)。

這些外星探測(cè)器可能曾經(jīng)在月球上建立過(guò)核裂變能源站，而這類反應(yīng)堆運(yùn)行后會(huì)留下獨(dú)特的核素痕跡，例如釷-232、釹-144或鋇-137的特定同位素比例。這些異常的信號(hào)可能至今仍然留存在月壤中。

埃勒里稱，出于某種意圖，這些探測(cè)器在消耗了資源后，可能會(huì)留下“回禮”：一臺(tái)高技術(shù)的“通用構(gòu)造器（Universal Constructor）”或其它樣品，并將其埋藏在月球上特定金屬礦附近，等待一個(gè)具備月球采礦和深空探索能力的文明去發(fā)現(xiàn)和開(kāi)啟。

隨著人類月球探索的腳步不斷向前，我們正迎來(lái)發(fā)現(xiàn)這些文明遺跡的黃金時(shí)期。未來(lái)的月球勘探者，在尋找水冰和稀有金屬的同時(shí)，也應(yīng)密切關(guān)注那些異乎尋常的同位素信號(hào)、奇特的微結(jié)構(gòu)或疑似的非自然物。

在月球上尋找馮·諾依曼探測(cè)器的概念，將搜尋地外文明的視野從遙遠(yuǎn)的深空拉回到了我們熟悉的太陽(yáng)系�；蛟S“我們?cè)谟钪嬷惺欠窆陋?dú)”這一終極問(wèn)題的答案，并不在遙遠(yuǎn)的星辰，而就靜靜躺在我們的月球上，等待我們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。

參考

Technosignatures of self-replicating probes in the solar system

https://arxiv.org/pdf/2510.00082