最近关于地外文明的话题屡屡登上热搜:
2022年5月17日,美国国会50年首次举行UFO听证会,听证会上表示此前公开的“不明空中现象”视频资料是真实的,但以现在科学家的研究水平还尚不确定不明飞行物是什么,也无法做出解释。
2022年6月11日,俄罗斯网站报道,俄罗斯航天局局长在一档电视节目中表示,外星文明是存在的,且其文明程度要高于地球,他们比人类聪明,拥有的技术也比人类拥有的要先进。更重要的是,他们可能正在研究人类及人类文明,但以人类现在的技术手段还发现不了自己正在被研究。
前几天,日本媒体发布声明,“隼鸟2号” 小行星探测器从小行星“龙宫”带回地球的样本中发现了氨基酸的存在,说明地外文明真的可能存在。
而昨天,2022年6月14日,咱们国家也发布了关于地外文明的信息:中国天眼发现地外文明可疑信号,疑似地外文明,工作人员正在排查核实。
那人类是从什么时候开始搜寻地外文明的呢?早在20世纪60年代就开始了。当时美国康奈尔大学的两名物理学家在《自然》杂志上发表文章称:无线电信号是可以在星球间传播的。
这一理论一发出,很多人就议论是否可以用射电望远镜来探测宇宙中是否有外星文明存在呢?一些科学家开始付诸实践,并因此成立了SETI,全称为:Search for extraterrestrial intelligence,即搜寻地外文明,这项探索活动目的就是通过无线电波来搜寻、发现和定位地外文明。
最早收到地外信号是在20世纪70年代,从科学家发现 “Wow!信号”开始。
1977年8月15日,很平常的一天,美国俄亥俄州公立大学的科学家将被人戏称为“大耳朵”的射电望远镜对准了天空,目的是想搜寻记录来自太空的射电信号,如果运气好,说不定真的能发现外星文明。
短短几天过去后,在8月19日夜晚,天文学家杰里·R·埃曼(Jerry R. Ehman)在忙完了一天的工作后,拿起了“大耳朵”望远镜搜集的数据——一根写满了数据的纸带。
杰里·R·埃曼(中间)
“大耳朵”望远镜监听的频率是1.42GHz,对应的波长是21cm左右,被称为“氢波段”,是中性氢原子随着能级变化而产生的电磁波谱线。那为什么一定要用“氢波段”作为监听频率呢?因为科学家研究发现,氢元素是目前发现的、宇宙中丰度最高的元素,如果有外星文明想和地球取得联系, 那“氢波段”会是对方最可能采用的通讯频率。
在当时,计算机的应用尚未普及,天文学家们想要观测的数据还不能像今天一样,展示在大屏幕上,而是要打印在长长的纸带上。当时杰里·R·埃曼工作的一部分就是分析纸带上的数据,大多数情况下,纸带上面字符所呈现的都是些无意义的内容。
而就在这堆无意义的内容之间,杰里·R·埃曼发现了一组不同寻常的监测数据:8月15日10点16分时“大耳朵”监测到了6个字符:6EQUJ5。
在天文学家的眼中,这6个字符可能就代表着地外文明的发现,所以埃曼当时异常兴奋,这绝不可能是背景噪音。因为当时望远镜监测到数据后,在纸带上打印出来,所有的数字和字母代表的都是信号强度。数字“1“代表的是背景底噪,是最低级别的噪音了,如果信号强度是10,就用字母A表示,如果信号强度是11,就用字母B来表示,以此类推,到最后字母Z表示的信号强度就是35。
在以往的观测数据中,信号强度能达到5就已经非常非常罕见了,而这次竟然连续出现了一串突兀的字符“6EQUJ5”,不得不让人震惊。而且每个字符代表着信号持续的时间是12秒,6个字符耗时72秒。
但是,天文学家表示,字符代表的72秒并不能说明该信号只持续了72秒,因为望远镜是固定在地面的,它会跟随地球的自转运动,所以望远镜能监测到的地外信号最多也就只能监测72秒。且根据信号的强度,可以确定它确实是来自地外的。至于每个字符代表着什么意思,现在也没有定论。
而在接下来的几十年时间里,“大耳朵”望远镜在同样的天区再也没有探测到什么异常的信号。
因为监测地外信号耗时耗力且费用昂贵,再加上技术上的限制,资金的枯竭,几十年里,在外星文明的无线电搜索没有取得任何进展,只有部分科学家一直艰难的支撑着。
时间进入21世纪,SETI的研究获得了部分基金会的捐款,使得研究能得以继续。比如,加州大学伯克利分校建成了42个6米直径天线的艾伦望远镜阵列来搜寻外星信号,花费了3000万美元。
2015年,俄罗斯富豪尤里·米尔纳给史蒂芬·霍金投资了1亿美元,用来执行“聆听计划”,即租用目前世界上最大的射电望远镜“绿岸”来进行SETI观测,当然了1亿美元也只能租用几千个小时。而我国的“中国天眼”在2016年建成之后,也开始了对外无线电信号搜索,开始寻找外星文明。
那“中国天眼”到底是什么?我们为什么要建“中国天眼”?除了寻找地外文明之外,它还能做什么?
中国天眼就是一块望远镜,一个500米口径球面射电望远镜,其性能目前在世界上是排名第一位的。“中国天眼”载着中国天文学向星辰大海迈进了一大步。
“中国天眼”正式建成之后,就在2017年8月22日发现了一颗新脉冲星,这颗脉冲星被命名为“FAST脉冲星一号”。让世人震惊的是,它发现这颗脉冲星仅仅用了52.4秒的观测时间,且得到的信噪比是帕克斯望远镜验证时的3倍,灵敏度非常高,因此它被国际天文学家寄予厚望。
除了搜寻发现“脉冲星”,中国天眼还把我国的空间探测能力由地球同步轨道延伸到 太阳系外缘,把深空通讯数据下行速率提高了100倍,且它还能识别空间信号,可跟踪探测日冕物质抛射,为国家安全保驾护航,为天空天气预测提供服务。这在21世纪太空探索竞争日益加剧的情况下是非常重要的。
另外,宇宙中存在着很多我们不知道或者没有发现的暗物质,暗能量,中国天眼也许能凭借它强大的实力,为我们揭示这些不为人知的领域,甚至揭开宇宙之谜、人类起源之谜、外星文明之谜。
而这次“中国天眼”发现的来自地球之外可能的技术痕迹和地外文明候选信号虽然尚不能证实是谁、从哪发出来的、目的是什么,但也为我们看到更大的世界提供了可能。期待中国天眼FAST能为人类带来更多太空中那些不为人知的事儿。 |