暗黒森林仮説

現在、地球外生命体が地球を訪れた、あるいは接触を試みたという、信頼性や再現性のある証拠は確認されていない。体系的な捜索にもかかわらず、宇宙からの通信や、知的な地球外生命の確実な痕跡も検出されていない^[5][6][3]:2。この現状は、以下の一般的な観測的・論理的推論と矛盾する。

• 宇宙には膨大な数の惑星が存在し、その多くが生命に適した環境を有している可能性があること^[7]:77
• 地球上の生命の歴史に見られるように、知的な生命は可能な限りの資源やニッチを埋めるべく拡大・拡散する性質を持つと考えられること^[8]

これらの矛盾する事実は、フェルミのパラドックスの根幹をなしている^[3]。

暗黒森林仮説は、恒星間航行が可能な文明が、他の文明を予測不能な脅威と見なすと想定する。ある文明が他者の存在や位置を特定した場合、自らの安全を確保するための最善策は、相手が攻撃してくる前に先制攻撃によって滅ぼすことであるという論理が働く。そのため、すべての文明は自らの存在を外部に漏らさないよう潜伏を余儀なくされ、結果として電磁波調査などによる知的生命の探索では証拠が得られないことになる^[9][10]。

「暗黒森林」という呼称は、SF作家劉慈欣が2008年の小説『三体II 黒暗森林』の中でこの概念を説明した際に定着した^[2][11][12]。作中では、暗黒森林仮説は羅輯（ルオ・ジー）という登場人物が提唱する。彼は「宇宙社会学」の基礎として、以下の2つの公理を提示する：^[9][13]

1. 文明は生き残ることを第一の欲求とする。
2. 文明は絶えず成長し拡張するが、宇宙における物質の総量は一定である

また、これらの公理から、次の2つの定理が考えられる。

1. 猜疑連鎖

宇宙の異なる文明は、文化的な違いと非常に遠い距離に隔てられているために、お互いに理解することも信頼することも不可能である。これは国際政治学における「安全保障のジレンマ」に似ているが、宇宙規模では通信の遅延と断絶により、不信感が無限に連鎖する。

2. 技術爆発

宇宙的な時間スケールで見れば、現在は未熟な文明であっても、短期間のうちに飛躍的な技術革新を遂げ、他文明にとっての脅威へと成長する可能性がある。

これらを前提とすると、自らの存在を露呈させた文明は、他の文明にとっての潜在的な脅威となり、破滅的な攻撃を受ける対象となる。宇宙は「幽霊のように静かに忍び歩く武装した狩人」が潜む「暗黒の森」であり、獲物（他文明）を見つけた狩人は自らの生存のために即座に引き金を引く、と描写されている^{[9][13][14][15]}。

続編の『三体III 死神永生』では、この仮説における「狩人」側の視点が、「歌い手」と呼ばれる異星文明を通じて描かれる。そこでは、沈黙を保つ文明は「温和」であり、不用意に自らを発信する文明は「邪悪」な存在として、より高次の実行者によって排除されるべき対象として描かれる^[16]。また、暗黒森林攻撃への対抗策として以下の概念が示されている。

1. 掩体計画：スペースコロニーを巨大惑星の背後に設置し、恒星への攻撃から逃れる。ただし星系全体に対する攻撃には無力。
2. 暗黒領域計画：星系内の光速を何らかの方法によって人為的に下げることで、星系外にあらゆる情報を発信しないようにし、他文明に無害であることを証明する。
3. 光速宇宙船：攻撃を回避できるほどの高速移動手段を確保する。

暗黒森林仮説は、ゲーム理論における「逐次手番の不完全情報ゲーム」の極端な事例として分析することができる^[10][17][18]。

ゲーム理論において、「逐次手番の不完全情報ゲーム」とは、プレイヤーが順次意思決定を行い、各プレイヤーが他のプレイヤーの選択や戦略について限られた知識しか持たないゲームのことである^[19]。このゲームにおいて、プレイヤー（文明）は不完全な情報に基づき意思決定を行い、唯一の勝利条件（利得）は「存続」である^[9]。 暗黒森林というシナリオにおける追加の制約は、資源の希少性と情報の非対称性である^[10]。各プレイヤーは展開形ゲームとして以下のいずれかを選択する^[17]。

1. 探知した他文明を攻撃する。
2. 他文明の存在を広域に発信する（間接的な攻撃）。
3. 沈黙を保ち、何もしない。

暗黒森林仮説と類似した着想は、他のSF作品や科学的議論にも見られる。

「バーサーカー仮説」は、天文学者のデイヴィッド・ブリンが1983年に提唱したものである^[20]。

この仮説は、有機生命体を絶滅させるようにプログラムされた自己複製機械（殺戮探査機）の存在を想定する^[3]:112。 名称は1960年代にフレッド・セイバーヘーゲンの小説シリーズ『バーサーカー』に由来するが、論理的基礎はジョン・フォン・ノイマンの自己複製機械論にある^[21]。「他文明による破壊」を前提とするが、暗黒森林仮説が「沈黙による生存」の可能性を示唆するのに対し、バーサーカー仮説では機械が能動的に生命を探索・排除する点が異なる^[9]。

1987年、SF作家のグレッグ・ベアは、小説『天空の劫火』において、宇宙を「狂暴なジャングル (vicious jungle)」に例えた^[22]。 作中では、人類を「ジャングルで迷子になり、泣き叫んで狼（捕食者）を呼び寄せてしまった赤ん坊」になぞらえ、静かにすることを知らない文明は淘汰されるという冷酷な宇宙観を描いた。登場人物の一人はこう説明する。「私たちは一世紀以上も、愚かな鳥のように木の上でさえずり続け、なぜ他の鳥たちが答えてくれないのか不思議に思っていた。銀河の空は鷹でいっぱいなのだ、それが理由だ。静かにしていることを知らない惑星生命体は、食べられてしまうのだ」^[4]。

『夜の夜明け（The Dawn of Night）』（ジョン・リングローズ）は、他文明との戦争を避けるために接触を回避する文明を描いている^[23]。アイザック・アシモフの『ファウンデーション』は、自らの存在を隠蔽する文明という着想に触れている^[24]。オースン・スコット・カードの『エンダーのゲーム』は、未知の異星人への恐怖を背景とした星間戦争を物語っている^[25]。

また、物理学者のスティーヴン・ホーキングは、高度な文明との遭遇について「コロンブスのアメリカ大陸到着が先住民に悲劇をもたらしたのと同様の結末を招く可能性がある」と、不用意な発信に警鐘を鳴らしていた^[26]。

暗黒森林仮説の観点からは危険視される、地球からの情報発信（METI）には以下のものがある。

意図的な電波メッセージ

• アレシボ・メッセージ（1974年）
  • プエルトリコのアレシボ天文台から、約2万5000光年先のヘルクレス座M13球状星団に向けて送信された（内容：数、DNAの構成要素、人間の姿、太陽系の構成、送信機のサイズなど）。
• コズミック・コール（英語版）（1999年、2003年）
  • ウクライナのイェヴパトーリヤ惑星レーダー（英語版）から送信。複数の近隣の恒星をターゲットにした。
• ティーン・エイジ・メッセージ（英語版）（2001年）
  • ロシアの若者たちが構成したメッセージ。同じくイェヴパトーリヤから送信された。
• A Message From Earth（2008年） / Hello from Earth（2009年）
  • SNSや公募で集めたメッセージを、低質量星グリーゼ581の惑星（ハビタブルゾーン内にあると考えられていた）に向けて送信した。
• その他の商業・宣伝用
  • 2008年には、ビートルズの曲「Across the Universe」がNASAによって北極星に向けて送信されている。

物理的な記録（宇宙探査機）

電波ではないが、太陽系外へ向かう探査機には地球の位置を示す情報が搭載されている。

• パイオニア10号・パイオニア11号の金属板（1972年、1973年）
  • 裸の男女の姿とともに、14個のパルサーの位置を基準にした太陽系の位置図が刻まれている。
• ボイジャー1号・ボイジャー2号のゴールデンレコード（1977年）
  • 地球の音や画像、挨拶を収録。カバーにはパイオニア号と同じくパルサーに基づく地図が描かれている。

無意識の漏洩電波

意図的な発信以外にも、1930年代以降のラジオ・テレビ放送や、強力な軍用レーダーの電波が宇宙へ漏れ出しており、すでに地球を中心に半径約90光年ほどの範囲にまで到達している。