5分でわかるグレートフィルター
グレートフィルター（Great Filter）とは、「生命のない物質から、宇宙に広がる文明が生まれるまでの道のりのどこかに、ほとんど誰も通り抜けられない難関がある」という仮説です。この名前と議論を広めたのは、アメリカの経済学者ロビン・ハンソンです。1998年に発表した論考「The Great Filter – Are We Almost Past It?」（グレートフィルター 私たちはもう通り過ぎたのか）がもとになっています。
出発点は、フェルミのパラドックスです。天の川銀河には1000億個を超える星があり、宇宙にはそうした銀河が数えきれないほどあります。生命が生まれ、知性が育ち、星々へ広がることがそれほど難しくないなら、とっくに誰かの痕跡が見つかっていてもおかしくありません。ところが、いまのところ確かな信号も人工物も見つかっていません。ハンソンはここから、「道のりのどこかに、とても通りにくい関門があるはずだ」と考え、それをフィルター（ふるい）と呼びました。
大切なのは、これが発見ではなく仮説だという点です。フィルターが実在する証拠は、まだどこにもありません。それでもこの考え方が人を引きつけるのは、関門がどこにあるかで、人類の未来の見え方がまるで変わるからです。もう過ぎたのなら、私たちは幸運な少数派です。これから先にあるのなら、文明そのものが越えにくい壁に向かっていることになります。このページはSFの歴史の一部として、そうした不安を作品がどう描いてきたかにも触れます。
グレートフィルターのしくみ
文明が星々に広がるまでの道を、段の多いはしごにたとえてみましょう。ハンソン自身が挙げた段は、おおよそ次のとおりです。生命に向いた恒星と惑星があること。自分をコピーできる分子ができること。単純な単細胞生物が生まれること。複雑な細胞を持つ生物が現れること。有性生殖が始まること。多細胞の体を持つこと。道具を使う大きな脳の動物が現れること。そして現在の私たちの段階があり、最後に宇宙への拡大が長く続くこと、です。
どの段にも、登れる確率があります。その中に確率がきわめて小さい段があれば、星の数が膨大でも、頂上にたどり着く文明はほとんどいません。その段がフィルターです。ここで気をつけたいのは、フィルターが一つの致命的な出来事である必要はないことです。そこそこ難しい段がいくつも重なれば、全体として同じ効果が生まれます。
フィルターの位置については、大きく三つの考え方があります。
- フィルターは私たちの過去にある。生命の誕生や、複雑な細胞への進化のような初期の段が、ものすごく珍しかったという考えです。この場合、私たちは宇宙でも珍しい存在で、静かな空は「珍しい出来事は、よそでは起きなかった」という結果にすぎません。私たちの未来は開けています。
- フィルターは私たちの未来にある。生命も知性もありふれているのに、文明は宇宙に広がる前に行き詰まるという考えです。原因としては、核戦争、人工的に作られた病原体、止められない気候変動、制御できなくなった技術などが例に挙げられます。ただし、どれも「すべての文明に共通する落とし穴」だと確かめられたわけではありません。フィルターがどんな種類のものかを考えるための例です。もっとも不安になる答えです。
- 厳密な意味でのフィルターはない。誰かが一番乗りになるはずで、それがたまたま私たちだという考えです。ほかの文明が遠くにいる、隠れているといった説明は、フィルターではなくフェルミのパラドックスの別の答えにあたります。
ハンソンの議論でいちばん鋭いのは、希望をめぐる部分です。生命が生まれて育つことが簡単だとわかればわかるほど、過去にフィルターがあった可能性は小さくなり、その分、未来側に残る可能性が大きくなります。過去についての良い知らせが、未来についての悪い知らせになりうるのです。
科学的にはどうなのか
わかっていることと、推測にすぎないことを分けて見ていきましょう。
まず、太陽以外の恒星のまわりで確認された惑星は、6,000個を超えています。NASAのケプラー宇宙望遠鏡のデータを使った研究からは、太陽に似た星のまわりで、液体の水が存在しうる軌道にある岩石惑星は珍しくないと考えられています。つまり、惑星の数が足りないことがフィルターの正体、という可能性は低そうです。
地球の歴史からは、おおまかな時間表が読み取れます。地球ができたのは約45億年前です。生命の痕跡は少なくとも約35億年前までさかのぼれるので、単純な生命は、条件が整ってから比較的早く現れたように見えます。いっぽう、複雑な細胞が出てくるまでにはずっと長い時間がかかり、動物が現れたのは約6億年前ごろです。道具を使う人類は、ごく最近の登場です。複雑な細胞への進化に長く待たされたことを、「この段は難しいのかもしれない」という手がかりとして読む研究者もいます。ただ、私たちが知っている例は地球の一つだけです。たった一つの例からは、どの段がどれほど起こりやすいのかを確かには言えません。
この不確かさは、ドレイクの方程式にもあらわれています。方程式の要素の多くは、桁がいくつも違うほど値がわかっていません。2018年にアンダース・サンドバーグ、エリック・ドレクスラー、トビー・オードの3人は、論文「Dissolving the Fermi Paradox」（フェルミのパラドックスを溶かす）で、この不確かさをきちんと計算に入れれば、天の川銀河に私たちしかいない可能性もかなり高く、パラドックスはほとんど消えると論じました。もしそうなら、過去にフィルターがあったという見方は、ごく自然な結論になります。
この考え方は、地球外生命の探し方への見方も変えました。哲学者ニック・ボストロムは2008年の論考で、火星などで第二の生命の起源が見つかったら、それはむしろ悪い知らせだと述べました。火星が不毛なら、難しい段が過去にあった可能性が残ります。逆に近くに単純な生命が見つかれば、生命は生まれやすいことになり、難しい段はもっと先にある可能性が高まって、フィルターの重みが未来に寄るからです。これはあくまで確率の話で、予言ではありません。
フィルターの位置は、どれも推測の域を出ません。確かなのは、何十年も電波の探索や天体の観測を続けてきたのに、ほかの文明からの確認された信号や人工物は見つかっていない、という事実だけです。
SF作品での登場例
※ここでは小説に出てくる考え方を紹介しますが、結末は明かしません。
「グレートフィルター」という言葉そのものが作品に出てくることは多くありません。けれども、「満ちているはずの宇宙が、なぜか静かだ」という形は、SFが繰り返し描いてきました。劉慈欣の『三体』（The Three-Body Problem）三部作が示す「黒暗森林」は、その代表例です。自分の存在を明かした文明は、ほかの文明に滅ぼされる危険がある。だから文明たちは沈黙している、という考えで、この名前は第2部で登場します。
黒暗森林は、ハンソンのフィルターそのものではありません。生命が育たないのではなく、育った文明が身を隠す、という話だからです。同じ静かな空に対する別の答えとして比べると、違いがはっきりします。フィルターは「先まで進める文明がほとんどいない」と考え、黒暗森林は「多くの文明がいるが、息をひそめている」と考えます。『三体』は2008年から中国語で刊行され、第1部の英語版は2014年にケン・リュウの翻訳で出て、世界中で読まれるようになりました。
ピーター・ワッツの小説 Blindsight（2006年）も、フェルミのパラドックスの話題でよく名前が挙がる、ハードSFの作品です。私たちの想像とは違う形の知性を描き、私たちのような心が宇宙でどれだけありふれているのかを問いかけます。
よくある誤解
- 「天文学者がグレートフィルターを見つけた」これは違います。フィルターは、見つかっていない証拠について考えるための推論です。観測された天体ではなく、一つのものとして存在するかどうかもわかりません。
- 「ハンソンは人類の破滅を予言した」これも違います。論考のタイトルは「私たちはもう通り過ぎたのか」という問いです。ハンソンは、関門がどこにありうるか、何が見つかればどう考えが変わるかを整理したのであって、関門が未来にあると言い切ったわけではありません。
- 「フェルミのパラドックスと同じ意味だ」同じではありません。パラドックスは問いで、グレートフィルターはその答えの候補の一つです。
- 「フィルターは一つの大事件でなければならない」そんなことはありません。そこそこ難しい段がいくつも重なっても、同じ効果が生まれます。
- 「空が静かなのは、人類が危ない証拠だ」そうとは限りません。私たちの探索は、広い空のごく一部と、限られた種類の信号しか調べていません。静けさの理由はほかにもたくさんあり、私たちが珍しい存在だったり、単に早く生まれたりしただけかもしれません。
あわせて読みたい
- フェルミのパラドックス：グレートフィルターが答えようとしている問いと、ほかの主な答えをまとめています。
- ドレイクの方程式：宇宙の文明の数を見積もる式で、確率がどれだけ不確かかがよくわかります。
- 『三体』：黒暗森林の考え方が生まれる三部作の第1部です。
- SFの歴史：SFが宇宙の沈黙をどう想像してきたかをたどれます。
