距地球3000光年，一个伟大的外星文明可能正在观察我们

飞儿506

而我们并不知道。

银河背景前的甚大望远镜天线阵。NRAO / AUI / NSF / Jeff Hellerman
茫茫星海，我们难道是孤独的？我们很难不去想像，宇宙中是否存在其他文明。从哲学猜想，到统计学计算，我们对宇宙认识得越多，就越不能忽视这种可能性。但是不知为何，夜空依然一片寂静。
人类是孤独的可能性一直存在，正如外星文明也会用某种技术把自己伪装起来，隐藏起来。但是人类也会想方设法，向宇宙表明自己的存在。
阿雷西博射电望远镜1974年向赫歇耳星团发送了一条信息。但无线电波会随传播距离的增加而衰减，而赫歇耳星团距地球有22000光年之遥。可以肯定在到达赫歇耳星团前，承载这条信息的信号就已衰减殆尽。
我们只能期待有一个古老而强大的超级文明，能够将我们发出的微弱声音从喧嚣的背景声中提取出来。但是他们能够做到这一点吗？
卡达肖夫于1964年提出一个假说，认为宇宙中的文明可以根据他们对资源的利用能力分成三个级别。1级文明能够利用他们所在行星的所有资源；2级文明能够利用他们所在行星系包括太阳的所有资源；而3级文明能够利用他们所在恒星系——也就是整个银河系的所有资源。后来卡尔·萨根等人还据此进行推算，认为人类应该属于0.73级文明。
近日一篇提交到arXiv网站上的论文以该假说为基础，对宇宙中哪一级别的文明可以探测到人类文明，以及他们在哪个距离上可以做到这一点进行了一定程度的探究。
论文作者认为，相对于解读只能穿越几百光年的无线电信号，用一台巨大的望远镜来解析地表文明特征似乎更具可行性。地表文明特征是指从太空可以进行分辨的城市或地标建筑。后者如金字塔。金字塔已经存在了几千年，最大的金字塔基座单边长度可达230米。
论文作者认为，按照地球反射光的强度，如果观察者和地球的距离过远，那么无论用多么强大的望远镜都是看不到金字塔的——因为能够穿越这个距离到达目的地的光子寥寥无几。计算结果显示，假如取可见光波段的中间值（大约550纳米），并假设分辨率为10米，那么能够看到金字塔的最远距离大约是3000光年。
但要在这个距离上要达到10米的分辨率，要能够看到金字塔，必须建造一台直径大约相当于10个天文单位的光学望远镜（1个天文单位相当于地球和太阳之间的1个平均距离）。
这样一台望远镜几乎相当于木星轨道（直径大约10.4个天文单位）那么大，理论上可以通过在木星轨道内部署几百万至上亿颗观测卫星来建造，但这已经超出了人类当前的技术能力，也超出了1级文明的技术能力。要建造这样一台望远镜，非得具备驾驭整个太阳系资源能力的2级文明不可。
所以结论就是，在距离地球3000光年以内的宇宙中，可能会存在一个伟大的文明，他们已经能够驾驭整个行星系和他们太阳的所有资源。他们如果愿意，就能够看到我们地球上的文明标志，知道我们的存在。
?但是我们是看不到他们的，至少目前是这样。除非再等上至少几千年，等我们自己成为2级文明（也许永远也不可能）。

阿雷西博望远镜发往赫歇耳星团的信息。Arecibo Observatory

参考
Are we visible to advanced alien civilizations?
https://arxiv.org/abs/2308.08689