搜寻1000万颗恒星无功而返的意味:地外文明真的不存在吗?

科学
搜寻1000万颗恒星无功而返的意味:地外文明真的不存在吗?
麻省理工科技评论 2020-09-12

2020-09-12

是否真的存在先进的地外文明?如果有,为何我们找不到他们?
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是否真的存在先进的地外文明?如果有,为何我们找不到他们?

一组科学家正在搜寻地外文明,他们扫描了 1000 万颗恒星,结果一无所获。

根据 CNET 报道,澳大利亚科廷大学(Curtin University)和研究组织 CSIRO 的科学家们,用 4096 天线阵列扫描了广阔的太空区域,希望能够捕获外星文明使用的无线电传输信号,但是没有任何收获。

搜寻1000万颗恒星无功而返的意味:地外文明真的不存在吗?

当然,这项发现并不能排除外星文明存在的可能性,因为存在一种可能:外星文明存在,它们要么在别处,要么没有发展出与人类相似的无线电技术。

根据周一发表在《澳大利亚天文学会出版物》(Publications of The Astronomical Society of Australia)杂志上的研究报告显示,这次搜索的范围是有史以来最大的一次。虽然科学家们没有找到什么,但他们仍抱希望。

用 CSIRO 研究员的话说,他们搜寻的区域,对于银河系来说,相当于在大海中探测了一个游泳池大小的地方。

人类从未停止对地外文明的搜寻

SETI(Search for Extraterrestrial Intelligence),也被翻译为“在家寻找外星人”,是一个对外星智能生物搜索的集合术语。人类任何对地外文明的搜寻都可以归为 SETI 的一部分。

早在 1899 年,尼古拉 · 特斯拉正在科罗拉多 - 斯普林实验站(Colorado Springs experimental station)进行实验,当火星出现在夜空中时,一个奇怪的重复性静态信号被切断了。特斯拉认为,他探测到了来自火星的信号,这是从火星文明发出的。

直到 1960 年,康奈尔大学的天文学家(弗兰克 · 德雷克)Frank Drake 进行了第一次现代意义上的 SETI 实验。他用了一台直径 26 米的射电望远镜,以 1.420 千兆赫兹附近的频率扫描两颗恒星,结果并没有发现什么有趣的东西。

仅仅 17 年后,也就是 1977 年 8 月 15 日,俄亥俄州的 SETI 项目名声大噪。当时一名志愿者在检测射电望远镜时,观测到了一个让人吃惊的强烈信号。他迅速在打印出来的资料上圈下这个信号,在旁边写下了“Wow!”,意为“哇!”。从此,这个著名的信号就被称为“哇信号”。

但从此之后,这个强烈的信号再也没出现过。

20 世纪 80 年代,卡尔 · 萨根和布鲁斯 · 穆雷等人创立了美国行星协会,作为 SETI 研究的载体,继续在广袤的太空中搜寻外星文明的足迹。经过多次技术升级改造,新设备已经可以接收 2.5 亿个同步频道,每个频道分辨率 0.5 赫兹。即便如此,也没有任何发现。

1999 年,由于该项目使用的射电望远镜被强风吹翻,严重受损,项目被迫停止。

进入 21 世纪,人类依然没有停止搜寻工作。地外文明探索研究中心(CSR)利用先进设备 ATA,从 2007 年到 2015 年间,每周 7 天,每天 12 小时,识别了上亿个信号,最终发现它们全部都是噪音或者无线电干扰。

费米悖论

意大利物理学家恩里科 · 费米(Enrico Fermi)在 20 世纪 50 年代提出,如果科技先进的文明在宇宙中普遍存在,那么他们在哪?人都到哪里去了?

费米的问题非常具有现实意义。

宇宙的大小和年龄使我们相信,一定存在着许多先进文明。但是,这种看法和我们实际观测的情况在逻辑上不一致。如此看来,只存在 4 种可能。

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对于费米悖论,存在多种解释。

其中一种叫“地球特异性假说”(Rare Earth hypothesis),支持该理论的人认为形成生命需要多种事件和因素结合到一起,这意味着地球可能是宇宙中一个孤独的存在。

还有科学家认为,虽然外星文明可能很普遍,但是他们无法穿越星际距离,或者在掌握该技术之前就会毁灭。

根据德国天体物理学家和射电天文学家塞巴斯蒂安 · 冯 · 霍纳(Sebastion von Hoerner)的说法,人类文明平均持续时间为 6500 年。在此之后,会由于外部原因或者内部原因(精神或物理上退化)而消失。

他根据自己的这一假设,结合银河系中适合生命诞生和生存的恒星(它们理论上都处于距离银河系中心大约 2.3 万 - 3.0 万光年的一个圆环区域)数量做计算,给出一个结果:在银河系中,不同文明之间的平均距离是 1000 光年。在相对论所规定的 “光速不可逾越” 框架内,这个距离对于飞行器来说无异于天堑;但对于无线电通讯而言并不算太遥远。

直到今天,人类对外星文明的搜索依然没有停止,费米悖论也一直矗立在那里:是否真的存在科技先进的地外文明?如果存在,为什么我们找不到他们?

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