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我们当然没法像霍金建议的那样一直躲藏，但我们只是银河系里一颗不起眼的小行星，即便有外星人正在努力找寻我们栖居的星球，它们也必须有点儿运气才能发现我们。这又涉及飞碟和外星访客的一系列问题。科幻作品和现实再一次交汇，因为许多关于外星人和外星飞船的报道和科幻作品中的描述如出一辙。在灰色、大眼睛、大脑袋的外星人成为科幻作品的主角之前，外星人经常被描绘成“小绿人”。当时关于外星人的报道也如此，所有目击飞碟的报道似乎都是基于对科幻作品描绘的景象的误解和想象。
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因为浩瀚宇宙中星体的数量实在太多了，所以人类不太可能是唯一的智能生物。宇宙中有数百亿个星系，每个星系里又有数百亿个星体。所以在我们所理解的宇宙中，应该有其他存在生命的星体，有些文明可能比我们还更发达。
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1961年，美国国家射电天文台的天文学家法兰克·德雷克设计出一个公式，用于推测可能和我们通信的文明的数量。这个公式考虑了一系列参数，并为这些参数给出了估算值。其中包括比较容易估算的“恒星带有行星的可能性”（虽然这个数值在不同时期也有比较大的变动）；也有完全瞎猜的参数，例如“行星上演化出高智能生物的可能性”和“高智能生物能够进行通信的可能性”。
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这个公式饱受争议，一系列不可靠的参数说明不了什么问题，就像一些公关公司说一年中哪天是最不幸的，或者怎么做出一个完美的三明治。但是也有观点认为该公式考虑的参数确实有一定的意义，而我个人更倾向于第一种观点。这个公式的计算结果是20—50 000 000，更准确的区间可能是0—1 000 000 000。这相当于说“我们也不知道”。
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有3种理论可以解释为什么我们和外星人直到现在也没有联系：外星人不存在，外星人还没有找到我们，或者它们已经找到我们了，但没让我们发现。每种理论都有可能。可以支持生命体的地球环境确实非常特殊，有可能仅有少数星体有维持细菌生存的能力，除此以外别无其他，但也许这样的星体只在我们的星系中存在。（因为太空非常浩瀚，其他星系中也有可能充斥着各种生命体，但它们尚没有和银河系建立联系。）科学家不太相信地球是唯一支持生命的特殊星体，因为并没有什么特别的证据表明，地球具有这样的特殊性。当然，如果地球是唯一有生命的星体，那么我们必然会问“为什么是我们”。这就是所谓的“人择原理”。虽然“地球是特殊星体”并没有什么科学依据，但即便人择原理成立，也很难让我们相信地球是唯一支持高等生命的星体。
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不用说整个宇宙，即便是银河系的大小也足以说明第二种理论是有可能成立的。可能星系中有许多智能生物，但因为光速不能被超越，这些生物又有那么浩瀚的空间需要探索，所以它们还没有发现我们，或者在地球有智能生物的时间段中它们都不会发现我们。毕竟，人类没有到达所有海域，而和太空相比，海洋真的太小了。可能太空中的绝大多数地方永远也不会被任何生命形式踏足。这个问题在一种情况下有可能被解决，就是有一些外星人可以建造能自我复制的飞船，这样一来，飞船的探索能力就会大大增强。
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类似的星际探索无人机，就像第5章中讨论过的纳米机器人一样，可以用太空中的原材料实现自我复制。宇宙飞船可以多次自我复制，复制出来的新飞船再去探索更多星体，虽然飞船的飞行速度小于光速，但是飞船的自我复制能力让它们可以探索许多星系。而且这些无人飞船无须折返，只把信息传过去就行了，这可以减少不必要的空间旅行时间。
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类似这样的飞船可能在几千年前就开始探索宇宙了，某个飞船可能已经来过地球了；但在那时候，人类还没有能力记录这次相遇。这样的飞船被称作冯·诺伊曼探测器，以提出这个想法的数学家约翰·冯·诺伊曼的名字命名。但是，能自我复制的飞船也有技术上的问题，从理论上说这些飞船应该是越简单越好，但是它们毕竟要进行空间旅行，需要有能力精炼矿石，制造精密的机械和电子设备，这一切都很复杂。我们甚至无法制造一个有能力用原材料实现自我复制的机器，更别提让这个机器摆脱地球引力在不同的星体间巡航了。这个理论也许永远都不可能实现。
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最后一个理论是，也许外星人知道我们在地球上，但外星人不想让我们知道它们的存在。外星人可能掌握了隐形技术，在我们身边活动，我们却看不见它们；外星人也许有《星际迷航》中的无干扰巡航的能力（但即便如此，柯克舰长还是有能力发现这些飞船的）；或者外星人觉得我们不够友善和智能，所以它们不愿意和我们交流。就算第二种或者第三种可能存在，我们依然有机会遇见外星人。但结果很有可能像B级片描绘的或者霍金预测的那样，外星人不太友善，想把我们赶尽杀绝。当然，外星人也可能非常友善。不管怎样，现在都没有足够的证据证明任何与外星人相关的事情，所以我也不愿意多想外星人入侵地球的可能后果。
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我们虽然没有证据证明外星人会像科幻作品中描述的那样从天而降探访地球，但外星人至少会给我们一些信号吧？科幻作品中确实有不少外星信号的故事。最早的相关记录来自伟大的工程师特斯拉，他一度怀疑自己发现的电磁信号是外星人发来的，虽然那些电磁信号更有可能是简单的自然现象，比如其他星体的电磁活动产生的电磁辐射。有两部科幻作品中的外星人的信号异常引人注目——一个亲切温暖，另一个则暗藏杀机。
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第一部作品的作者当时是一位科学家。科学家偶尔也创作科幻作品（他们拥有扎实的科学背景以及说得过去的故事梗概），而英国天文学家弗雷德·霍伊尔创作出了不仅结构严谨而且引人入胜的故事。霍伊尔在他所在的领域算是个特立独行的人，他和几个同僚一起提出“稳态理论”，一度比大爆炸理论更受青睐，直到越来越多的天文学与物理学证据支持大爆炸理论。（霍伊尔非常顽固，指出如果稳态理论有类似大爆炸理论的观察佐证，那么证明它依然是有可能的。）霍伊尔也是最早提出泛种论假说的人之一，他认为地球上的生命源于外太空。然而，霍伊尔对近代天体物理学最重要的贡献还是他对星体和超新星元素起源的研究。
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霍伊尔的大多数作品都晦涩难懂，但《仙女座》（A for Andromeda）是一个特例，可能是因为这部作品一开始是作为电视剧剧本创作的。这本书通俗易懂，讲的是人类严格遵循一条星际消息的指示所展开的冒险故事。在书中（电视剧里），新的射电望远镜接收到来自仙女座的信号。该复杂信号其实是计算机程序，指示人类制造出一台前所未有的计算机。这台计算机会养出怪物般的生物。一个女科学家试图阻止，但是被杀死了。在杀死女科学家的过程中，计算机似乎分析了女科学家的结构，并克隆出一个一模一样的女科学家，这就是外星人入侵的开始。
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这个故事的巧妙情节之一是，把入侵的外星人塑造成一位漂亮的人类女性；除此以外，另一个精彩的构思是，这个故事巧妙地回避了星际穿越（准确地说是星系穿越）的时间问题。仙女座星系距地球250万光年，光需要250万年才能到达地球，编写计算机程序的外星人种族很可能在信号到达地球以前早就灭绝了。但是通过传递信息和制造物理实体，这些外星人完成了星系穿越，并在地球上实现了种族延续。不幸的是，对于地球人来说，这些外星人来到地球并不是为了示好。
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实现超长距离的星际穿越也是第二部科幻作品中收到外星人信号的前提，虽然这次的外星人总体来说更加友善。《超时空接触》（Contact）最开始是科学传播者卡尔·萨根于1997年发表的小说，后来被改编为电影，由朱迪·福斯特主演。由于电影中的科学内容和对科学家的刻画，这部电影常常被视为最佳的科幻电影。外星人发来信号并不是为了入侵地球，而是为了帮助女主人公完成星际旅行。
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主角埃利·爱罗维博士在波多黎各用阿雷西博射电望远镜搜寻地外文明。（有趣的是，在现实生活中，我们已经利用阿雷西博——世界上最大的单口径电波望远镜——向外发射了很多信号，希望和宇宙中的其他生物进行交流。）爱罗维接收到来自织女星的信号，织女星是我们能观察到的第五亮的星体，距离地球大约25光年。信号内容是阿道夫·希特勒在1936年柏林奥运会上的讲话，该信号被传递到织女星，又原样被传回，表示外星人了解到人类的位置和存在。
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和霍伊尔的故事类似，人类后来获得了一项不可思议的技术，使主人公爱罗维到达织女星（萨根在这个作品中使用了“虫洞”的概念）。主人公的空间旅行非常短，尽管从地球观测者的角度看，那个仪器并没有把她送到任何地方，而是令她掉入一个安全网。作为观影者，我们也不知道影片中的空间旅行到底是真实发生的，还是仅存在于主人公爱罗维的想象中。
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事实上，我们从来没接收到任何外星人发来的高科技指令，也没去过织女星，更没有穿越过虫洞。但是迄今为止，我们确实收到了一些来自太空的有趣信号，收到信号的过程可以称得上是现实版的“《仙女座》时刻”。
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历史上的第一个外星信号是由射电天文学家安东尼·休伊什的博士生乔斯琳·贝尔于1968年7月在剑桥大学发现的。休伊什检测到了一闪而过的高频脉冲——没有信息，但却有极其精确的周期。这是外星人发给我们的信号吗？贝尔和休伊什都说他们不这么想，但他们却开玩笑般地把这个信号命名为“小绿人1号”。在20世纪60年代，小绿人是科幻作品中外星人的典型形象。贝尔和休伊什称，他们认为这不太可能是外星信号，而且他们也没有严肃地想过这会是外星信号。当时，腐朽的学术界完全否定了外星生命存在的可能性。
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我在剑桥大学学习物理的时候，在射电天文实验室待过一阵。我和几个同学一起制造了一台简单的射电望远镜，这是我们的毕业设计。整个过程非常有趣，也很封闭。为了减少电台信号的干扰，天文实验室要远离市区；我们常常使用测量仪器以及和床架一样的粗线框，在野外或者冰冷的木屋里搜集输出信号。可以想象，年轻的贝尔一个人在萧瑟孤立的站点，搜集到史无前例的信号的样子。她难道真的没想过，这也许是外星人发给她的信号吗？
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除了具备周期性特征外，贝尔搜集到的信号其实是有关脉冲星的最早的射电天文学证据。脉冲星是高速旋转的高密度星体，像灯塔一样向四周发射出无线电波。脉冲星发射的脉冲间隔从几秒到几千分之一秒不等，脉冲星的旋转速度也不一样。所以，人类收集到的脉冲星信号和人工信号类似。
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“小绿人1号”很快就得到了科学的解释，但是另一个信号，也就是所谓的“WOW！”信号（1977年检测到的一个无线电信号）却尚未得到确凿的解释。这是搜寻地外文明计划迄今为止发现的最好结果（该计划就是《超时空接触》里主人公埃利·爱罗维从事的项目）。该计划由奥兹玛计划发展而来，奥兹玛计划由弗兰克·德雷克于1960年设立，目的是检测鲸鱼座和波江座的信号。德雷克要解决信号搜集者面对的最大挑战，即在哪儿搜集信号和搜集什么信号。
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问题是我们不应扫描每个不确定的信号，而应该着眼于其他生命体可能使用的信号，例如生命体之间交流的信号或是其试图同其他外星生命（比如我们）取得联系的信号。德雷克就是依照后一种思路，他认为由于氢原子和羟基是水的组成部分，而水又是高等外星生命所必需的，因此要特别关注对应氢原子和羟基的谱线。这其中存在逻辑错误。虽然水对于人类来说是必需的，但未必对外星生命也如此。由于德雷克着眼于某个特殊的波段，所以奥兹玛计划的重心被放在观察电磁频谱的“水坑”波段。不太走运的是，这个思路并没有取得什么进展。
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搜寻地外文明计划从那时起就断断续续地推进，由于实验目的太过科幻，很多主流科学家不屑参与其中，该计划也一直没有稳定的经费来源。从20世纪70年代到20世纪90年代，该计划从美国政府，特别是美国国家航空航天局筹集到稳定的经费。但是从1995年起，政府不再出资，计划的一切进展都要依赖于私人捐赠。还是在遥远的1977年，志愿观察员杰里·埃曼用位于俄亥俄州立大学的“大耳朵”射电望远镜检测到了一些奇怪的信号，这也是该计划的唯一成果。
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快速熟悉射电望远镜的使用，需要解释一大堆看起来毫无头绪的打印输出，对早年间的仪器来说更是这样。“大耳朵”会在纸上打出一长串数字和字母，以表示收到信号的强弱。信号最弱时用空格表示，接下来用数字表示逐渐增强的信号，再然后用字母。A表示强度为10—11，B是11—12，依此类推。U是当时检测到的最大强度，为30—31。通常来说，检测到的背景信号强度在空格和3之间。但是在1977年8月15日，埃曼看到一串数字在背景中异常显眼，即便对于没怎么受过训练的人来说也是这样。于是，他用红笔在信号旁边标注“WOW！”，用来凸显这段信号的与众不同。
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这串信号显示为6EQUJ5，无线电波猛然上升，在峰值处达到最强。另外，这段信号的长度是72秒；由于大耳朵望远镜是固定在地面上随着地球自转扫过天空，所以依据地球自转的速率和大耳朵的观测窗口（望远镜是固定的），大耳朵对任何一个点的观测时间都是72秒。虽然不能准确地定位到某个星体，但是我们知道信号来自射手座。所有工作人员都期盼能再次检测到这个信号，但它却再也没有出现。
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