什么时候能发现外星人 科学家预测20年内接触外星文明

伤我心太深

　　什么时候能发现外星人 科学家预测20年内接触外星文明：以人类的能力和努力程度来看，今天的我们或许正在逼近一个革命性的发现。　大部分科学家对大自然抱着乐观的态度。虽然个人的感受无法代替希望，后者必须深植于逻辑。对于人的一生而言，五十年已经很漫长;对于寻找外星文明而言，这也才是个起步。但以人类的能力和努力程度来看，今天的我们或许正在逼近一个革命性的发现。




　　人类目前在这方面的经验，和1997年朱迪·福斯特主演的电影《接触未来》中描写的差不多，都是用大型射电望远镜来监听其它文明社会不小心泄漏出来的无线电信号。和那些烂片不同，《接触未来》对寻找外星文明方式的描写是相当合理的。

但这部电影无意间加深了人们认为寻找外星文明，就是在宇宙中寻找异常信号的印象——比如质数字符串。事实要简单得多：我们只要寻找窄带信号即可。“窄带”意味着信号的能量被集中在无线电波的一小段里，因此这样的信号更容易被发现。这种情形和激光差不多，即便只有几毫瓦的能量，它看上去也无比明亮，因为能量被浓缩进了一个很窄的波长范围内。


　　有人吗?电影《接触未来》剧照。这部电影是根据卡尔·萨根的同名小说改编的。Getty Images


　　外星文明信号接收器能够同时在几亿甚至几十亿个频道中进行筛选，但这些频道的带宽，每一个都只有1赫兹。如此狭窄的带宽比电视信号窄500万倍，没有什么承载信息的能力。人们想通过建造巨型装备，从中找到被人为调制过的迹象，进而发现正在进行广播的外星文明。


　　在天线方面，外星文明的搜寻者们通常会想到两个方法。一个是尽可能大面积地扫描天空，另一个是把目标对准邻近的恒星。人们通常会认为，第一种方法更可行，因为我们不知道外星人究竟会在哪里。但是对天空进行扫描，大部分时间面对的是什么都没有的空间。如果我们认可生命只存在于行星或卫星上，那么把租来的、宝贵的望远镜时间用于分析邻近恒星可能更好。
　　很难想像外星人会千辛万苦地把两个巨大的黑洞撞在一起。


　　当前，美国的SETI研究所正在致力于以红矮星为目标进行搜寻。该计划动用了位于加州的艾伦望远镜阵列。人们列出了一份长长的清单，上面有2万颗这样的小型恒星，它们都可能拥有宜居行星。红矮星是恒星中的小个子，但它们数量众多，而且平均寿命很长。它们几乎都能轻松地活上几十几百甚至上万亿年，足够生命从微生物或粘糊糊的藻类演化成拥有高科技的人。天文学家估计，这些红矮星中大约有一半周围存在位于宜居带的类地行星。在宜居带内的行星，有能力把液态水保留在它表面。

　　SETI研究所并不是世界上唯一一家正在寻找外星人的机构。在俄罗斯亿万富翁Yuri Milner的大力资助下，伯克利加州大学的SETI团队租借了西弗吉尼亚的绿岸望远镜和澳大利亚悉尼西部的Parkes射电望远镜，长期开展着所谓的“突破聆听”计划，他们擅长的是在单一恒星系统内寻找外星人。

　　虽然这些计划和几十前开展过的差不多，但它们并不是一回事。数字技术的发展意味着我们能够同时对更多的无线电信号进行分析。以艾伦望远镜阵列为例，它能够同时对许多恒星系统的数据进行检测。计算机把望远镜阵列能够同时分析的恒星数量从3个提升到了100个以上。20年内，它就能完成100万个恒星系统的勘察工作。无论是弗兰克·德雷克还是卡尔·萨根，都估计银河系目前可能存在一至百万个能够进行无线电广播的文明社会。假如这样的估计准确，那么在分析完一百万颗恒星后，我们应该就会有所发现。所以，如果SETI的理论前提成立，那么在一代人的时间内，我们就能够收到来自外星文明的广播。

　　科学家还在探测手段的多样化上下足了功夫。近二十年来，某些学者开始用常规光学望远镜，在恒星身上寻找短促的闪光。他们相信外星人可能会用光脉冲进行通讯，而不是无线电信号。道理和我们上网差不多。理论上，光信号的带宽可以比无线电信号高出10万倍。用这种所谓的光学SETI实验，我们只能一次观察一颗星。但是和无线电一样，新技术的出现允许它提高效率，进而可以搜寻更广阔的天空。



　　冰里的中微子。IceCube中微子天文台位于南极洲，它在那里寻找着来自宇宙的中微子。有些天文学家认为，中微子也能成为外星文明的通讯媒介。NSF / B. Gudbjartsson

　　物理学家也提议说，存在着一些新的通讯方式，比如中微子和引力波。有些科学家热衷于这些方式，但当前它们还没有什么价值。无论是中微子还是引力波都极难制造，也极难探测。在自然界中，只有当恒星坍缩，或黑洞合并时，才会制造出足够多的中微子或引力波。要通过它们传递“你好人类”这样的信息，所需的能量是会把人吓倒的，即便你能够利用整个星系的资源，也是一样。

　　威斯康星大学的IceCube，是一台被安装在南极洲中微子探测器。这台装备只能检测到带有极高能量的粒子，要产生这样的粒子代价非常大。到今天为止，这个直径1公里的立方体，也只探测到了少量的这类粒子。LIGO也只能探测到黑洞合并时最后阶段产生的引力波。很难想像，外星人会为了制造出一秒钟的有用信号，而千辛万苦地把两个巨大的黑洞撞在一起。
　　但是也有一些完全不同的搜寻方向：寻找外星人的“神器”——高级文明社会的工程产物。有的天文学家认为，Tabby星(正式名称为KIC 8462852)的亮度之所以会神秘地变暗，是因为那里存在着一个外星人制造出来的巨大建筑，或许就是用来收集能量的“戴森球”。这不是开玩笑，虽然到目前为止还没有获得证据支持。



　　我们永远也无法证明没有外星人。



　　说外星人亿万年前在太阳系留下了一个时间胶囊，以待某一天地球上演化出足够聪明的物种，然后回去找它们这样的说法，也有一定的可信度。地月系内的拉格朗日点，是地球、月球和太阳引力的平衡点。假如有人把一个物体放在那里，那它就会一直呆在那里。也许我们可以去那里找找看，看有没有什么“神器”留在那里。月球本身就是也未可知。
　　另一个点子是在太空中寻找星际火箭的高能废气。飞得最快的火箭应该会采用最高效的燃料：物质和反物质。它们的“燃烧”不仅能够让飞船达到光速的一小部分，而且还会产生伽马射线废气，而这是我们能够探测到的。火箭在太空中会以相对较高的速度飞行，因此我们可以把它们与自然产生的伽马射线源区别开来。

　　寻找“神器”的好处是它不受时间影响。寻找外星文明发出的信号，我们需要在正确的时间打开机器才行。假如外星人在恐龙时代向我们张开双臂，或在几亿年后才和我们联络，那我们今天再怎么寻找天空中的无线电、闪光或中微子都无济于事。寻找“神器”就没有这种需要保持“同步”的麻烦。但这种方法有其自身的缺点。到太阳系外面找这种东西，那么它本身就必须十分巨大这样才看得见;像《星际迷航》里企业号那么“小”的飞船可能是发现不了的。

　　寻找外星文明，并不是一个可以被证伪的传统课题。我们永远也无法证明没有外星人，而只有相反的一种可能性。随着每一个技术创新，我们的能力也与日俱增。公元1491年时，欧洲文明已经存在了2500年，美洲还没有出现在任何一张地图上。中美洲的本土文明差不多存在了同样久的时间，而对大洋彼岸的一切也一无所知。但当“平塔号”(哥伦布舰队中的一艘)水手在望远镜里瞥见陆地的身影并发出一声呐喊后，一切都改变了。

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