高调联系外星人?NASA计划用中国天眼发信,向外星人透露地球位置

19世纪初,奥地利天文学家约瑟夫·约翰·冯·利特罗(Joseph Johann Von Littrow)提出,人类在撒哈拉沙漠中挖掘出巨大的沟渠制作几何图案,然后填满煤油并点燃,从而向生活在太阳系其他地方的外星文明发出一个明确的信息:我们在这里。

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当然,冯·利特罗的想法没有变成现实。但在那之后,我们并没有停止接触外星生命的尝试。尽管我们还没有找到外星生命,但由于中国“天眼”望远镜和NASA的詹姆斯韦伯望远镜等项目,外星生命搜索正在升温。

考虑到这一点,科学家觉得是时候给外星人发信息了。由美国宇航局喷气推进实验室 (JPL)的Jonathan H.Jiang 领导的研究人员组成的国际团队正计划向太空深处广播一条包含地球位置的无线电信息——银河中的灯塔(BITG),希望有朝一日它可以被外星文明接收和理解。

给外星人发信息:应该说什么和怎么说?

在介绍所谓的“BITG”之前,先说说科学家向外太空发送地球人类信息时,信息的设计思路:说什么和怎么说。到目前为止,人类向太空广播的几乎所有信息都是从建立科学和数学的基本逻辑开始的,这两个主题可能对我们自己和外星人都很熟悉。

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如果我们星球以外的文明能够建造射电望远镜来接收我们的信息,那么它可能对物理学有所了解。一个更复杂的问题是如何将这些概念编码到无线电中。出于显而易见的原因,人类语言是不可能的,但我们的数字系统也是如此。尽管数字的概念几乎是通用的,但我们将它们描述为数字的方式完全是任意的。因此为了让外星人尽可能容易破译,最好将信息呈现为位图——一种使用二进制代码创建像素化图像的媒介。

事实上,星际通信的位图设计理念可以追溯到阿雷西博信息。这是一种合乎逻辑的方法——二进制的开/关、存在/不存在的性质似乎可以被任何智能物种识别。

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但这个方法并非没有缺点。在探索外星智能 (SETI) 的先驱科学家弗兰克·德雷克 (Frank Drake) 设计了阿雷西博信息的原型时,他将二进制信息通过邮给了一些同事,其中包括几位诺贝尔奖获得者。他们中没有一个人能够理解它的内容,只有一个人发现二进制文件是位图。所以科学家们觉得,如果一些最聪明的人类难以理解这种形式的信息编码,那么外星人似乎也不太可能。

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其中一个关键想法是,由于视觉在地球上已经独立进化了很多次,这意味着外星人也将拥有它。但这是一个很大的‘如果’,即使他们能看到,我们代表物体的方式也蕴含着太多的文化。这是否意味着我们应该排除图片?绝对不,这意味着我们不应该天真地假设我们的陈述是可以理解的。

后来2003年的 Cosmic Call项目中,物理学家 Yvan Dutil 和 Stéphane Dumas 设计一个新的方法:也是用二进制编码的,但它避开了位图来进行消息设计,使用自定义位图“字母表”来表示时间的概念,然后标记从地球发送传输的日期。国际团队在更新制作BITG时,也借鉴了这个方法。

银河中的灯塔(BITG) 包含什么信息?

其实在‘阿雷西博信息’发射之前,人类已经进行了许多METI(给外星生命的信息)尝试。比如前苏联在1962年向金星发送了一系列简短的无线电信息,由三个以摩尔斯电码编码的单词组成:“Mir”(俄语中的“和平、列宁、苏联”)。

迄今为止,人类给距离地球 17 至 69 光年的恒星发送了将近10条的信息。其中最近一次发生在2017年,西班牙声纳电子音乐节的组织者剪辑了当时音乐节的音乐发射到 12.4 光年外的一颗红矮星(GJ 273)。

那这个“BITG”又包含了什么信息呢?

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“BITG”本质上是著名的阿雷西博消息的更新版本。BITG 信息由 13 个部分组成,以二进制代码(1和0)发送的,一旦解码,就形成了一个视觉图形,显示了一个人的简笔画(男性和女性形态图)、我们的 DNA 和我们太阳系的描述(地球上最常见元素的信息、显示我们星球上当前陆地块的地图,以及回复信息的邀请等)

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那这信息什么时候发送最佳呢?

自从波多黎各的阿雷西博望远镜崩塌后,加利福尼亚北部的艾伦望远镜阵列中国“天眼”(FAST)望远镜是世界上唯一积极吸引 SETI 研究人员的望远镜,所以团队建议由这两台望远镜发送BITG信息。

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另外团队也详细说明了发送此类信息的最佳日期和时间,包括最不干扰广播的太阳角度以及地球大气层的最佳时间。据计算,每年3月30日和10月4日左右(对应时间07:05和18:41),那时地球与太阳与银河系中心的目标成 90 度角,这将最大限度地提高信息不会迷失在我们恒星的背景噪音中的机会。

然而,这两台望远镜都必须加装能够传输信号的设备,因为它们目前只有观测宇宙的能力。

我们是否应该尝试联系外星人?

所有这一切似乎都很合理,这些科学家基本上是在迭代和改进几十年前发出的信息,试图与外星文明交流,这很酷。但对我们的银河邻居过于透明也有潜在的不利影响。

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一些科学家认为,给外星人发信息的做法充其量是浪费时间,最坏的情况是一种存在危险的赌博。而且整个宇宙有数十亿个目标可供选择,我们在正确的时间向正确的星球发送信息的几率非常低。另外,我们不知道谁可能在听。如果我们向一个以碳基生命为食的外星物种发送人类的地址怎么办?

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但也有相当部分科学家坚持表示,主动联系外星人的潜在回报远远超过风险。事实上,如果真有外星人前来摧毁地球,那我们地球很久以前就暴露了。任何能够前往地球的外星人都将能够在我们大气的化学特征,或过去一个世纪从我们的收音机、电视和雷达系统泄漏的电磁辐射中检测到生命的证据。

换而言之,我们在掷骰子……

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