观约 | 宇宙语言学的新进展

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地球上，AI正席卷人类的注意力，人们似乎在喜忧互搏地等待着“机器人的崛起”。

宇宙中，远离地面的太空，谁又在书写那里的起落？

过往已过，未来已来。

——观约按

1 引  言

2015年9月28日，美国航天局（NASA）宣布，在火星表面发现了有液态水活动的“强有力”证据。①这则报道，再一次将人类的视线拉向了外太空。2016年11月11日②，科幻电影《降临》（Arrival）的降临，则让外星语言首次成为了电影故事的核心。

图1 电影《降临》画面

英国物理学会会长、天体物理学家乔丝琳·伯内尔于2012年表示，地球人很可能在100年内与外星人（即“地外智慧生命” ，extraterrestrial intelligence）取得联系。她呼吁国际社会应为此做好准备。（陈文浩 2012）而要与外星人取得联系，首先要考虑的问题就是用什么语言与它们沟通交流。

宇宙语言学，就是20世纪后半叶在宇宙信号监测以及上述类似伯内尔的认识的基础上产生的。宇宙语言学（Cosmic Linguistics/Exolinguistics/Astrolinguistics），又名外星语言学（Xenolinguistics③），是语言学里的一个特殊科目，主要研究外星族群的宇宙语言；它涉及许多其他学科，比如语言学、数学、天文学、符号学、逻辑学、心理学等；近些年已成为了一门新兴的边缘科学。周海中（1999，2003）以及辛春雷（2000）等都有过介绍。

周海中（1999，2003）等主要论述了宇宙语言学的两个方面：（1）宇宙语言的设计与发送，即以现有的人类语言或符号或象征意义为基础，或者是利用数学、电脑数码、音乐、图像等作为媒介，来设计出一套人造宇宙语言，以充当同宇宙人交往的交际工具。（2）宇宙语言信息的监听和破译，即对宇宙信号或自然宇宙语的监测、监听，以摸索并掌握其规律，以便与宇宙人进行交往。

而当代的宇宙语言学领域在这两个方面之外，还涉及：（1）对科幻小说里的外星语言研究，包括透过语言学的知识对某一特定科幻小说的外星语言进行语言学的分析，以及倒过来研究要怎样设计一种语言，才会让人觉得它有一种外星语言的感觉；（2）以外星人的角度来研究地球上的语言，假设自己对地球上的语言一无所知，怎样透过各种途径来与外星物种沟通，并欣赏地球各种语言之美。

下文将聚焦于周海中（1999，2003）之后十多年来宇宙语言学的新发展，试图分析：（1）宇宙语言设计与发送的新进展；（2）宇宙语言监听与破译的新进展；（3）科幻作品（小说、影视等）中的宇宙语言研究新进展；（4）宇宙语言学的学科新进展。

2 宇宙语言设计与发送的新进展

众所周知，1960年，荷兰数学家、天文学家汉斯·弗罗登塞尔（Hans Freudenthal）出版了那本名为《宇宙语：一种为宇宙间沟通而设计的语言》的经典专著；他设计了一种以数学为基础的人工语言——宇宙语（Lincos），这种人工语言有一整套的规则和代码，用数学及逻辑的方法来构造语句，并且靠发射不同波长的无线电波来表示不同的意思。这一研究开启了人类宇宙语言设计的大门。④

图2 《宇宙语：一种为宇宙间沟通而设计的语言》

之后，许多学者加入这一行列。其中，加拿大天文学家伊万·达蒂尔（Yvan Dutil）和史蒂芬·杜马斯（Stephane Dumas）对上述弗罗登塞尔的宇宙语进行了改良。他们于1999年和2003年将载有自行设计的数学语言信息通过射电望远镜发送到遥远的星球，希望截获信息的外星人可以理解其中的含义。2008年2月，美国航天局将披头士乐队的经典歌曲《穿越苍穹》发射到了太空，以庆祝宇航局成立50周年。2009年8月，澳大利亚“国家科学周”推出了一项名为“来自地球问候”的活动，向外星人发送短信息。这些短信息经过数学语言转化后，从堪培拉太空信息中心发送到行星Gliese581d，预计信息将在2029年才能到达那里。2012年8月，美国国家地理频道与阿雷西博天文台合作，将推特上收集的网友对外星人的留言编成数学语言信息，向35年前可能发来信号“哇！”（Wow！）的太空方向发射回复信息。（陈文浩 2012，张婷 2015）

最近，莱顿大学天文学与计算机科学教授亚历山大·奥隆格罗（Alexander Ollongren）出版了《外星语言学：基于逻辑的星际交际语言系统设计》一书（Ollongren 2013）。它以应用逻辑为基础，创制了一种新的宇宙语言：LINCOS。此语言沿用了弗罗登塞尔Lincos的概念，但是内涵却完全不同。他以当代应用逻辑为基础来创制LINCOS，从而保证了每个表达都是可检验的，这也是宇宙语言设计的最新进展。比弗罗登塞尔的宇宙语更进一步的是，用LINCOS编制的信息已经发送到了离地球最近的几个星球上去了。此外，书最后的附录也很有用。

3 宇宙语言监测和破译的新进展

据英国《每日电讯报》2008年10月的报道⑤，许多科学家都曾担忧，即使人类有朝一日真的发现了外星人，双方也会因为语言障碍而无法沟通。但英国科学家日前表示，他们目前已经开发出一套能够解密外星人语言结构的计算机程序，该程序将能够理解并翻译外星人所要表达的意思。

英国利兹城市大学科学家约翰·艾利欧特说，这一程序的原理就是将外星语言与地球上的60多种语言做对比研究，看它们是否具有相似的结构。艾利欧特认为，任何外星语言，不管其距离地球有多远，都有其特定的可识别模式。这种可识别模式恰好可以表明外星生命形式的智能程度。此前的一些研究已表明，在技术层面上，判断某一信号是携带一种语言而不是图片或音乐已成为一种可能。在此基础上，艾利欧特又向前迈进了一大步。他的程序可以从信号中筛选出可能的语句或单词。人类的所有语言都有一些固定用法的短语，如英语中的“如果”和“但是”等。艾利欧特认为，诸如此类的短语在任何人类语言中，都是由不超过9个单词或字母组成。这种对短语长度的限制好像也与人类的认知能力相对应。

根据艾利欧特的观点，对于某种外星语言，只要分析语言中固定短语的长度就有可能衡量该外星语言使用者的聪明程度。如果他们比我们聪明，那么这些短语里肯定包含更多的单词。艾利欧特的程序可以将一组语句分解为一系列关键词，如名词或动词，即使并一定要知道它们的真正含义。比如，它可以根据形容词通常紧跟在名词之后的事实，在语句中快速找到形容词。由于不同的语言有不同的单词顺序，因此艾利欧特正在整理并组建了一个由60多种人类语言语法所组成的数据库。一旦收到外太空信息，就可以将它与数据库相比较。科学家以此可以判断它是否与人类语言结构相似。当然，艾利欧特也承认，翻译外星语言仍然还需要某种“密码本”。

4 小说-影视作品中的宇宙语言及其研究新进展

根据岳川（2015），首部涉及外星语言的科幻小说为英国作家珀西•格雷格(Percy Greg)的《穿越黄道带》（Across the Zodiac: The Story of a Wrecked Record），出版于1880年。珀西在这本小说中创作出火星语，使用语法术语描述艺术性的语言，故事的主人公还将其飞船命名为“宇航员”(Astronaut)，这也是第一个在英语中使用“Astronaut”的实例。

美国作家彻里（C. J. Cherryh）于1981至1992年间出版的《沙尼》（Chanur）系列小说⑥，讲的是不同种族之间的语言和心灵沟通。而最近几年，星云奖得主希拉·芬奇（Sheila Finch）于2007年出版短篇小说集《外星语言学协会》（The Guild of Xenolinguists），其中收录的是关于人类与外星生命首次接触的故事。英国科幻作家尼尔·阿舍（Neal Asher）的《嘎嘎语之谜》（The Gabble）曾获2007年阿西莫夫读者投票最佳短中篇提名，小说中的外星异兽讲着一种奇妙的嘎嘎语，由于这种语言缺乏具体的意义而令银河系的语言学家大为苦恼。人类如何与外星人进行首次接触，特德姜（Ted Chiang）的《你一生的故事》（Story of Your Life）提供了一个经典场景，小说荣获1998年的星云奖和斯特金奖，也被派拉蒙影业改编成了电影《降临》。科幻作家很少谈及语言学，特德姜则细致入微地描述“七肢桶”文明与地球文明的沟通过程。“七肢桶”的语言系统和书写系统不尽相同，他们使用非线性系统拼写法，一个字可以表达当前环境下的所有语意。

除了上述提到的一些小说作品，可能一些拍成电影或电视剧的科幻作品中的宇宙语言更为人所熟知，比如《星球大战》系列中的宇宙语言，如银河标准语（Galactic Basic）、波契语（Bocce），《星际迷航》中的克林贡语（Klingon），《星界的纹章》中的亚维语（Baronh）⑦，《阿凡达》中的纳美语（Naʼvi）⑧等。

图3 克林贡语

而上述语言中最为著名的，当属克林贡语⑨（其系统如上图所示）。《星际迷航》从肇始的1968年到1979年的十多年间，克林贡战士们说的都是英语，但《星际迷航》第二部之后，制片方找到了语言学家马克·欧克朗（Marc Okrand）请他为克林贡人创制一种真正的语言。欧克朗没有参照任何已有的特定语言，而是依据其对语言结构的掌握，而创制了一种全新的语言。1985年他编制的《克林贡语词典》（The Klingon Dictionary）出版，卖出了超过30万册。1992年，劳伦斯•舍恩（Lawrence Schoen）创建了克林贡语语言学会(The Klingon Language Institute）⑩来推广和支持这一语言。学会设有HolQeD这一季刊刊物，有克林贡语书籍（比如莎士比亚的作品《无事生非》《哈姆雷特》被翻译成了克林贡语，就连老子的《道德经》也被译为了克林贡语），有语料库计划、书写计划、《圣经》翻译计划、莎士比亚修复工程等，学会网站还有克林贡语的语音、书写、短语、最新词汇等的介绍和其他网上学习资源。而且克林贡语俱乐部已在很多地方成功设立，克林贡语也被世界上许多国家的人们作为一种外语进行学习了，甚至在英国的某些地方还持续上演着克林贡语的话剧。

在科幻作品宇宙语言的研究方面，1971年，Barnes, Myra Edwards完成了题为《科幻小说中的语言学与语言》（Linguistics and Language in Science Fiction-Fantasy）博士论文，并于1975年正式出版。此后，科幻小说中的语言学与语言问题成为常被提起的话题，比如Meyers（1980，1991）、Noel（1980）、Elgin（1994）、Hardman（1999）、Barrette（2005）以及最近的专注于语言风格（style）研究的Mandala（2012）等。而语言学家、科幻小说家Suzette Haden Elgin从2000年开始专门编辑了一本The Linguistics and Science Fiction Newsletter⑪的杂志；佛罗里达大学的M. J. Hardman教授也曾开设语言学与科幻小说的课程⑫。

 Conley & Cain（2006）甚至编写了一本包括了200多词条的《科幻小说语言百科全书》，涉及科幻小说、故事、电影、电视剧等里面创造的语言，但是不包括里面的真实语言、引申的建构型语言以及各种方言。

除了设计宇宙语言之外，科幻作品中还出现了人类语言与宇宙语言或宇宙语言之间的翻译机器。根据岳川（2015），1945年，美国科幻作家威廉·菲茨杰拉德·詹金斯（William Fitzgerald Jenkins）用笔名穆雷·伦斯特（Murray Leinster）发表中篇小说《第一次接触》（First Contact），第一次使用了宇宙翻译器（Universal Translator）作为两个智慧种族的交流工具。故事中技术相当的两方彼此渴求技术和贸易，然而任何一方都不敢冒险暴露母星的位置。这种为了回避外星语言难题的做法被诸多作品借鉴，科幻作品开始出现不同的翻译器，比如英剧《神秘博士》（Doctor Who）里的飞船Tardis就具备翻译功能，《星际迷航》里的飞船船员胸前佩有交流别针，美剧《遥远星际》（Farscape）的主人公被注射微生物后即可领会各种语言，《银河系漫游指南》（The Hitchhiker's Guide to the Galaxy）则出现了一条可以翻译语言的“巴别鱼”。《三体》中的“罗塞塔系统”亦值得一提，为了同三体世界交流，人类研制了包含约两百万字的地球自然史和人类历史的文字资料的数据库，内有大量动态图像和图画，同时配有软件将文字与图像中的元素一一对应。美国喜剧动画《飞出个未来》（Futurama）里则有比较荒诞的设定，疯狂的法恩斯沃斯教授发明了一个只会讲法语的宇宙翻译器，有趣的是法语在3000年早已失传。

5 宇宙语言学学科的新进展

美国俄亥俄州鲍林格林州立大学的Sheri Wells-Jensen博士从2001年起就开设了题为Extraterrestrial Language的外星语言学课程⑬。课程内容包括了外星语言的结构、语言的设计特征、人类交际的主要规则、语言学与科幻小说中的隐喻、来自太空的无线电讯号、田野方法：我们如何学会一种外星人语言等。

而据陈文浩（2012）、张杰（2015）等的调查，早在20世纪末，美国华盛顿大学就设立一个培养专门研究外星人课题的博士点，至今已有87人学成毕业，其中20多人专门从事“外星人语言”的破译工作。英国格拉摩根大学从2005年起就开设天体生物学本科专业。这一专业的课程之一是《外星人语言》。而英国利兹城市大学还开设有外星人语言翻译选修课。这门课由上文提到过的该校计算机专家约翰·艾利欧特主讲。英国爱丁堡大学也从2012年起开设了搜寻外星人的网上课程（慕课），已招收近万学生，让他们学习如何搜寻外星人。搜寻外星人课程主要讨论一系列问题，例如外星人存在的可能性，外星人的语言表达方式和交际手段，如何与外星人接触以及谁将代表地球进行这种接触。

图4 Breakthrough Initiative发布会

英国物理学家和宇宙学家史蒂芬·霍金于2015年7月20日正式启动了一个名为“突破倡议”（Breakthrough Initiative）的项目；该项目有两个主要方向——寻找外星人发出的信号和从地球向外太空发出信号。“突破倡议”历时10年，并将耗费1亿美元，由俄罗斯亿万富翁尤里·米尔纳全额出资。在搜索外星人方面实力最雄厚的大学之一加州大学伯克利分校在这一项目的促动下，当时计划于2015年开设名为《宇宙交际语言》的选修课。这门课主要讲授如何设计“宇宙语言”以及如何用它与外星人联系。加州大学伯克利分校一直积极投身于外星人搜寻项目，其科学传播部负责人鲍勃·桑德斯近日对新京报记者表示，他们还与“突破倡议”项目联合推出了一个旨在呼吁各国民众共同参与的“宇宙语”研究计划。这一计划叫做“突破信息”，希望吸引全球各国对外星语言研究有兴趣的公众共同参与，讨论如何形成一种行之有效的方式与外星智慧生命沟通。这一项目将由美国著名科普作家、节目制作人安·德鲁彦负责。这一项目对“每一个人”开放，对于提出卓越观点和理论的公众，“突破信息”项目组将给予奖金奖励，奖金总额达100万美元。（张婷 2015）另外，康奈尔大学、普林斯顿大学和加州州立大学也计划提供这种选修课。

此外，目前美国加州大学、华盛顿大学、怀俄明大学等以及英国爱丁堡大学和乌克兰基辅大学都在为对话外星人进行着两方面的学科努力。一是研究如何设计和发送外星人可能理解的语言信息；二是研究如何搜寻、辨识和破解可能是外星人发来的语言信息。前者已取得初步成绩，而后者还没有明显进展。对此，美国“搜寻地外文明研究所”（SETI）星际信息编撰部主任道格拉斯·维克奇认为宇宙语言学的前景十分诱人。

6 结 语

事实上，直到现在这一刻，科学家还未有确切的证据证实地球以外还有生命的确存在，更遑论研究其独特的语言。但是许多科学家认为宇宙中是可能存在这种生命体的，而且它们之间也用语言进行沟通交流。

虽然这门学科看上去是一门无法证实或者尚处于尝试性阶段的学科，但是从地球人整体的高度更好地理解自身以及从探索宇宙和外星人奥秘的长远目标来看，宇宙语言的研究工作无疑具有重大的科学意义和深远的历史意义。（周海中 2003）

这项工程可能需要许多年以后，我们才有可能更好地看到它的效用和意义。

注  释

①新华网：http://news.xinhuanet.com/world/2015-09/29/c_128277532.htm。

②国内的上映时间是2017年1月20日。

③Xenolinguistics是一个新创建的词语，由希腊语代表“外来者”或“陌生人”的词根“Xeno-”以及代表“语言学”的“Linguistics”两部分构成。因此，直译作“外星语言学”比较合适。

④值得一提的是，佛罗登塞尔的理念也体现在了刘慈欣的《三体•死神永生》中，在人类与四维智慧体“魔戒”交流时，人类向“魔戒”发送质数数列点阵图，最终得到“魔戒”点阵图的回应。（岳川 2015）

⑤参见：http://tech.sina.com.cn/d/2008-10-17/08122516051.shtml。

⑥分别为The Pride of Chanur (1981)，Chanur's Venture (1984)，The Kif Strike Back (1985)，Chanur's Homecoming (1986)，以及最后一部 Chanur's Legacy (1992)；其中1984到1986的三部并称为“沙尼冒险三部曲”( Chanur's Venture Trilogy)。

⑦有的电脑系统也设计了对上述语言的支持，比如克林贡语已经被国际标准化语言承认，还被收录进国际标准ISO 639-2中 (语言代码为tlh)。Linux操作系统和国际互联网也将克林贡语作为其支持的语言之一。日本的TRON系统有支援亚维语的字符。而Unicode的原来计划也曾考虑是否需要加入克林贡语的支援，但被否决。现时只靠用户群开发的字型支援。

⑧是南加州大学马歇尔商学院教授、语言学博士保罗·弗朗莫(Paul Frommer)花4年时间创造出来的。关于纳美语的进一步信息，可参看：http://edu.sina.com.cn/en/2010-01-07/111654356.shtml和http://www.niwoxiao.com/ufo/2015/0303/140.html。

⑨可参看：http://www.weixinyidu.com/n_1832089。

⑩主页：http://www.kli.org/。

⑪详见：http://www.sfwa.org/members/elgin/。

⑫详见：http://users.clas.ufl.edu/hardman/LSFsyllabus.html。

⑬主页：http://personal.bgsu.edu/~swellsj/xenolinguistics/index.html。

参考文献

[1]陈文浩 2012. 宇宙语言：对话外星人的重要工具[N]. 网易新闻http://discovery.163.com/12/1016/08/8DU3ANK200014N6R.html。

[2]辛春雷 2000. 现代语言学边缘学科[J]. 聊城师范学院学报（哲学社会科学版）（5）：104-105.

[3]岳川 2015. 外形语言学：人类如何与地外文明交流？[N]. 未来观察者http://www.15yan.com/topic/wei-lai-guan-cha-zhe/dYY7c6flCij/。

[4]张杰 2015. 美英大学开新课程 教人与外星人联系[N]. 腾讯太空http://tech.qq.com/a/20150729/007527.htm 。

[5]张婷 2015. 与外星人聊天：数学是首选宇宙语言？[N]. 新京报http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2015/8/324452.shtm。

[6]周海中 1999. 宇宙语言学——一门新兴的边缘学科[J]. 《科学》第5期。

[7]周海中 2003. 宇宙语言：设计、发送与监听[J].《中华学术论坛》第1期。

[8]Barnes, Myra Edwards. 1975. Linguistics and Language in Science Fiction-Fantasy. New York: Arno Press.

[9]Barrette, Elizabeth. 2005. Language and linguistics. In Gary Westfahl (ed.), The Greenwood encyclopedia of science fiction and fantasy: Themes, works, and wonders. Westport: Greenwood Press, 461-464.

[10]Conley, Tim., and Stephen Cain. 2006. Encyclopedia of fictional and fantastic languages. Westport, CT: Greenwood.

[11]Elgin, Suzette Haden. 1994. Linguistics and science fiction sampler. Huntsville: OCLS Press.

[12]Hardman, M.J. 1999. Linguistics and science fiction. Women and Language 22: 47-48.

[13]Mandala, Susan. 2012. The Language in Science Fiction and Fantasy: The Question of Style. London/ New York: Continuum International Publishing Group.

[14]Meyers, Walter E. 1980. Aliens and Linguists: Language Study and Science Fiction. Georgia: The University of Georgia Press, 1980.

[15]Meyers, Walter E. 1991. The Language and Languages of Science Fiction. In Tom Shippey (ed.), Fictional Space: Essays on Contemporary Science Fiction. Oxford: Basil Blackwell.

[16]Noel, Ruth S. 1980. The languages of Tolkien’s Middle-Earth. Boston: Houghton-Mifflin Co.

[17]Ollongren, Alexander. 2013. Astrolinguistics: Design of a Linguistic System for Interstellar Communication Based on Logic. New York: Springer. 

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