“过来吧,我会帮你赢得这个世界!”
这句话对于科幻迷来说肯定很熟悉。 《三体》中,对世界绝望的叶文杰选择背叛人类,将这个信息发送给外星人,最终导致了三体入侵。尽管人类用尽了一切智慧和技术与外星人进行了斗争,但仍然没有逃脱毁灭的命运。
《三体》
大多数人可能认为这只是刘慈欣虚构的故事。很少有人知道,现实中也有一群科学家在做着和叶文杰一样的事情,渴望外星人的到来。
11月初,此前被认为失去联系的美国航海者一号太空探测器再次启动备份系统,成功将信息传回NASA。航海者一号已经很老了。它于1977年发射升空,并继续向深空迈进。 2012年6月17日,美国宇航局宣布航海者一号将在飞行35年后离开太阳系。
现在距离地球240亿公里,地球发出的每一条命令都需要45小时才能收到回应。目前,航行者一号的大部分设备因老化而停止工作。这次它已经与NASA建立了联系,并启动了最后的备份系统。预计几年后就会彻底失去联系。
届时,航海家一号将成为一名太空漂流者,并开始其隐藏的终极使命——向外星人传递信息。
01 太空漂流瓶
航行者一号携带一张被昵称为“金唱片”的铜盘唱片,里面收录了用55种人类语言录制的问候语:“地球的孩子们向你问好”,以及各种类型的经典曲目,音乐总时长达到90分钟,再加上各种自然声音,包括风声、雷声、鸟鸣声、鲸鸣声等。
作为人类文明的重要组成部分,中国普通话、粤语、吴语、闽南语等也都被载入史册。音乐部分还包括中国古琴大师关平湖演奏的《流水》。
03.流水,酷玩实验室,7分钟
另一部分内容是图片,一共116张图片,包括地球和太阳系主要行星的照片,以及人体各种器官的解剖图,还有反映人类等文明状态的照片。生产生活、衣食住行。
在唱片的封面上,设计者还用简单的插图演示了如何使用航行者一号附带的设备来播放唱片,并且还描绘了银河系中14颗已知脉冲星的位置以及它们与太阳的距离当时。相当于画了一张宇宙地图来标记太阳系。唱片套上还安装了一块高纯度铀238。其半衰期约为44.7亿年。据此,可以准确计算出航行者一号的发射日期。加上速度数据,可以粗略地推断出探头行驶的距离。 。
可以说,一旦太空漂流瓶航海家一号被高级外星文明捕获,人类世界的所有关键信息都将暴露在对方面前。无论是自身定位还是技术水平,一目了然。如果对方的武力值较高,有侵略的欲望,那么地球就危险了,人类就危险了。相信“黑暗森林”理论的三体世界粉丝看到这种主动暴露自己的行为,恐怕会感到毛骨悚然。
02 人类在宇宙中的第一声呐喊
1960年的一天,著名天文学家弗兰克·德雷克被允许使用格林班克射电望远镜。他命令望远镜的方向旋转,观察蜉蝣和蜉蝣。这两颗恒星位于太阳系附近,被怀疑适合生命居住。行星围绕它运行,德雷克希望射电望远镜能够接收来自外星文明的信号。
这对他来说是一小步,却是人类的一大步。
以此为起点,启动了一项跨越国界、跨学科、历时数十年的庞大工程,即SETI(Search for Extra-Terrestrial Intelligence),即搜寻地外文明工程。人类利用其最强大的技术试图证明自己在宇宙中并不孤单。
20世纪60年代以来,各国开始建造高标准射电望远镜。可以扫描的区域越来越大、越来越远,它们可以接收十几光年之外的无线电波,然后将这些无线电波转换成数字信号发送到计算机进行处理和分析。大量科学家发挥聪明才智,试图从海量信息中分离出属于智慧文明的无线电波。从当年的绿岸射电望远镜,到代表中国尖端科技的“天眼”,都承担起了SETI的责任。
每个人都知道结果。虽然时不时会有一些标题党媒体声称射电望远镜收到了疑似外星人的信号,但最终也只是怀疑,至今还没有出现真正可靠的证据。
事实上,早在SETI启动十年后,一些学者就对迟迟没有结果感到失望。以美国著名天文学家卡尔·萨根为代表的一群人,不再满足于被动等待浩瀚星海的传送。当外星信号到来时,他们决定向宇宙发出呼叫,让外星文明听到地球的声音。结果,SETI计划分裂为被动SETI和主动SETI,前者分别接收和扫描信号,后者向深空发送邀请。
1972年,卡尔·萨根凭借自己的巨大影响力说服NASA建造了先锋10号和先锋11号探测器作为信使,分别承载着人类的关键信息。它们配备了所谓的“镀金铝板”。
该板上包含的信息更加直观,不需要使用机器来解释。它描绘了先锋号探测器的大致形状,并在旁边按照比例画出了一男一女。通过比较,我们可以了解人类的外貌和一般外貌。身高和基本性特征。另外,上面有14颗银河系脉冲星指向图,下面描绘了太阳系的九颗行星(当时冥王星仍被归类为行星),并明确指出了先驱者。它是从距离太阳第三近的行星发射的。
几年后,卡尔·萨根说服美国宇航局在我们文章的主角航行者一号上安装了更复杂、信息更丰富的黄金记录。不久之后,它的姊妹航海者二号也创下了同样的金纪录。金唱片进入太空,2020年,它已经飞离地球190亿公里。
目前,这四个“协作”探测器已经离开太阳系,处于半迷失状态漂流,等待外星文明的发现。
离开太阳系的四个探测器的相对位置
03 “红岸基地”公开投敌
与浩瀚的宇宙相比,四个探测器是如此之小,被捕获的概率很低。在太空中,最容易“看到”的东西是无线电波。
《三体》中,叶文杰在绝密红安基地利用无线电波与三体人取得联系,并将这个秘密保守了十多年。事实上,积极的 SETI 无线电合作是完全开放的,并且公开地针对外星人。弗兰克·德雷克(Frank Drake)和卡尔·萨根(Carl Sagan)这两个大人物联手设计了一张独特的图片,将其广播到 25,000 光年外的球状星团梅西耶 13 号,因为发送信息的是阿雷西博。巨型射电望远镜,这条消息被命名为“阿雷西博消息”。
由于无线电波是线性的,传输图片等复杂信息需要人类独特的手段来解码。两位老大巧妙地用二进制来表示模式。 0代表白色像素,1代表黑色像素,总共1679个像素。为什么是1679?因为这个数是两个素数的乘积,所以只能分解为73×23或23×73。图片的长度和宽度由此确定。如果外星人将每73个像素视为宽度,那么他们将获得任何意义上的无A图片的值,但是这种短无线电波的独特性足以表明它来自智慧生命而不是宇宙中的某种自然现象。
颜色网格稍后会被着色,并且实际上在消息中显示为白色。
如果外星人将23像素视为图片的宽度,73像素作为长度,那么他们就可以得到一张长图片。图案从上到下分别是:
1. 数字1至10(白色);
2. 构成DNA的氢、碳、氮、氧、磷元素的原子序数(紫色);
3. 组成DNA核苷酸的化合物的分子式(绿色);
4.DNA双螺旋结构(白色+蓝色);
5.普通人的规模(红色),以及地球总人口(白色);
6.太阳系概况(黄色);
7. 阿雷西博望远镜(紫色)及其具体尺寸(白色和蓝色)。
颜色网格稍后会被着色,并且实际上在消息中显示为白色。
在“阿雷西博消息”之后,支持积极搜寻地外文明的科学家们进行了数十次类似的尝试。自1995年以来,日本国家宇宙开发机构不断向天秤座和处女座发出信息; 1999年,多国科学家利用乌克兰射电望远镜向射手座发送“宇宙呼唤”信息,其中包含“阿雷西博信息”的全部内容,以及大量科学术语的翻译和二进制对比翻译; 2001年,俄罗斯向五颗太阳般的星星发出了“青春寄语”,其中包括俄语和英语的书面问候和艺术图片,还有来自俄罗斯不同地区的年轻人创作的音乐。
最具争议性的无疑是对“哇信号”的反应。 1977年8月15日,美国望远镜收到了一个持续了整整72秒的独特信号。它的频率和强度似乎是人为的。信号。研究人员将其从序列中圈出,并给它一个“哇”标记以表达惊讶。
2012年,在学术界尚未达成共识的情况下,活跃的SETI团体再次致电阿雷西博望远镜,并向五个可能的“哇信号”来源发送回复,试图与外星人建立联系。与最初的“阿雷西博讯息”花了25000年才最终到达目的地,而到那时人类是否还会在那里仍然是一个疑问,这次的回复将在2053年到达第一个也是最后一个目的地。 2163.如果那里真的有外星文明,当他们收到信号并试图用超轻型飞行器入侵地球时,我们也许可以亲眼目睹。
04 伟大的先锋?还是人类的叛徒?
不是每个人都有耐心读完厚厚的《时间简史》,但每个人都读过网络上的这句话,“霍金警告:不要与外星人接触”。
史蒂芬·霍金一直反对积极的 SETI。他在书中写道:提醒外星智慧生命我们的存在是鲁莽的。当两个科技水平不同的文明相遇时,落后的一方往往会遭到毁灭和奴役,就像太平洋岛屿上的原住民遇见了西方航海家,就像印第安人遇见了殖民者一样。严格来说,这个理论并不是霍金首创的。科学界大多数人都持有类似的观点,刘所描述的“黑暗森林”就是这种观点的体现。
但霍金的声音如此强大,他无法阻止活跃的SETI向外界发送信号,因为他不代表法律。由于地外文明的存在尚无法证实,发送信号的后果也未知,各国法律均未对主动SETI做出规定。如果法律没有禁止,你可以这样做。基本上只要你能拿到射电望远镜的使用权,你想发什么就发什么,只有道德伦理才能约束你。
那么,这群“叛徒”积极从事SETI背后的逻辑是什么?向世界复仇?
卡尔·萨根曾提出与霍金针锋相对的观点:“我们如此害怕与外星人接触这一事实,只是我们落后的反映。它反映了我们蹂躏稍不发达人口的历史。”这只是良心不安的表现。”他的逻辑是,人类对宇宙的所有想象都是基于人类自己的历史和行为,如果你落后了,你就会被打败,这仅适用于地球,而不是银河系甚至整个外星的普遍规则。太空,无法复制到外星人身上。
事实上,如果你换到卡尔·萨根的角度来看,你会发现这确实是一种可能。我们早就拿着主角的剧本,认为地球的环境太友好,资源又非常丰富,外星人肯定会对我们觊觎。家。这种剧本忽略了宇宙的浩瀚。能够穿越数万光年来找到我们的外星人自然也有能力在浩瀚的星海中找到适合居住的新家园。他们确实不比地球逊色,而且外星人的生命形式可能和我们有很大不同,甚至不是碳基生物。在他们眼里,地球是一片不毛之地。
因此,卡尔·萨根的猜想是,当外星人造访地球时,他们会将人类视为宇宙中罕见的高级智能生命体,表现出友谊和爱心,并愿意与我们分享先进技术和宇宙秘密。人类文明将因此腾飞。
活跃的SETI阵营的科学家基本上持有与卡尔·萨根相似的乐观预测。空间足够大,可以让不同文明共存;空间太大,文明都不愿陷入永恒的孤独,会互相珍惜。 。
根据萨根的观点和已有的知识,活跃的SETI派找到了一个新的理由——“离开动物园”。目前已知银河系中有数十亿颗与太阳类似的恒星,附近也有与地球类似的行星,其中一些行星比太阳还要老数十亿年。按照人类发展的轨迹,这些星球上应该已经发展出了先进的文明。它可以发送无线电波,也可以进行星际旅行,但迄今为止人类从未迎来过客人,也没有发现外星人的踪迹。从概率角度来看,这根本没有意义。
因此,有人认为,先进的外星生命故意避免与人类等低端文明交流,让其自然进化和独立发展,避免不同文明之间的相互污染。这类似于人们在动物园里观察动物,只不过动物园里的围栏是有形的。空间的屏障是看不见的。当人类科技发展到一定程度,向宇宙发送信号或者开始星际旅行,就相当于动物通过打开自己的笼子向管理者证明自己已经完成了进化,具有智慧。一直在暗中观察的外星人将会接受我们,让人类加入先进文明的行列。
05 追寻地外文明并寻求答案
不知道您看完这两派的辩论有何感想?主动SETI是否有意义,或者在黑暗森林中相信沉默是金是否有意义,你只能自己决定。
但卡尔·萨根的观点有其道理。人类对未知的所有猜测都源于已知,这限制了思维。我们总是按照自己的模板应用到外星人身上,即使那是一个充满想象力的动物园。理论毕竟来源于人类社会的模型。没有人能保证它100%正确。也许更高的文明会发现你打开了笼子,只会扔一块双向箔来降维。
与其说这些活跃的SETI科学家是在寻找外星人,不如说他们是在努力突破想象的界限,试图在有生之年得到最终的答案,满足自己乃至对知识的渴求。整个人类的毁灭,哪怕其中包含着外星人的毁灭。风险。
或许在数万光年之外的宇宙深处,存在着一个和我们一样迷茫、纠结、渴望了解真相的文明,而答案就属于外星人,通过无线电波飞向他们,四个探测器。跑步。