维尔海默认为 , 一种更根本的解决办法是将射电望远镜从地球移到月球背面 , 这里将免受地球上的无线电污染 。 另外一个办法是使用两个射电望远镜同时检验 , 比如 , 一个在贵州 , 一个在上海 , 两个望远镜相距千里以上 , 这样就可以更准确地知道 , 信号源离我们到底有多远 , 是在地球附近 , 还是在更遥远的地方 , “就像三角定位一样” 。
地外文明搜寻中 , 主要有两种策略 , 一种是更广泛的天空调查 , 即巡天观测 , 用望远镜扫过大片天空 , 寻找可能来自任何方向的地外强信号 , 另一种更具针对性 , 将望远镜指向有可能存在生命的指定恒星区域 , 长时间停留在这里 , 捕捉较弱的信号 。 张同杰在论文中指出 , FAST未来的目标之一是通过1~2年巡天观测 , 获得一些好的候选目标信号 , 并对候选目标进行后续观测 , 进一步检验候选目标的可信度与可重复性 。
在维尔海默看来 , FAST非常灵敏 , 而且可以覆盖更大范围内天空 。 未来5~10年 , 人类将利用这个充满美感的望远镜进行大规模天空调查 , 这需要巨大的计算能力 , 现在每秒可以分析大约200亿个信号 , 但还远远不够 。 “数以万亿计的星星让我们仰望 , 我们才刚刚开始 。 ”维尔海默说 。
“我们在宇宙中是孤独的吗?”
1959年9月19日 , 第一个人造卫星发射两年后 , 物理学家菲利普·莫里森和朱塞佩·科科尼在《自然》上发表论文《寻找星际通信》 , 首次分析了宇宙中各种频率的射线 , 提出无线电波可用于星际通信 。 1961年 , 德雷克在格林班克举办的第一次较严肃的SETI会议中 , 提出了著名的“德雷克方程” , 希望通过公式计算出:银河系中究竟存在多少能够被人类检测到的外星文明(N) 。 德雷克本人对N的估算是10000 , 但很多科学家对此存疑 。
历史上曾出现过很多疑似“N=1”的情况 , 大多被证明是乌龙 , 另一些至今没有答案 。 其中最著名的是1977年8月15日收到的“Wow!”信号 。 这一天 , 美国俄亥俄州立大学的“大耳朵”望远镜探测到了一组“非常像地外文明”的信号 , 来自人马座M55球状星团西北方向 , 窄带 , 强度大 , 最重要的是 , 信号频率正是氢原子的发射频率1420 MHz 。 当天的观测者杰里·埃曼在数据记录纸上标出该信号的强度数值 , 并情不自禁地写下“Wow!” 。 遗憾的是 , 天文学家后来在不同望远镜上尝试了多次 , 始终没有在同一方向搜索到重复信号 。 直到现在 , “Wow!”仍是已发现的所有“可疑信号”中的最强候选者 。
1984年11月 , 非营利科学机构SETI研究所成立 , 1995年至2004年间 , 研究所开展了当时世界上最全面的地外文明搜寻项目——“凤凰计划” , 利用澳大利亚帕克斯射电望远镜、格林班克的国家天文台望远镜和美国阿雷西博望远镜 , 一共观测距离地球200光年以内的800个恒星系统 。 从2007年开始 , SETI研究所有了一个更强的“聆听”设备——艾伦望远镜阵列 。 这是第一台专门为地外文明搜寻设计的射电望远镜 , 静静地坐落在旧金山以北的喀斯喀特山脉深处 , 由42 个无线电天线在地面上排列而成 。 阵列式设计允许同时搜索多个恒星 , 使搜寻速度提高了至少100倍 。 SETI研究所预计 , 艾伦望远镜让人类未来二十年内可以将搜索范围扩大到100万颗恒星 。
目前 , 研究所与NASA合作 , 开普勒望远镜发现的数千颗候选“宜居”行星 , 都成为艾伦望远镜阵列的重点观测对象 。 2015年7月 , NASA在太阳系外发现了一颗目前为止“最接近地球”的类地行星“开普勒-4525b” 。 但SETI研究所用艾伦望远镜对这颗地球的“表亲”观测 , 没有任何结果 。 目前 , 艾伦望远镜接收器的系统更新后 , 可以将信号覆盖至1000 MHz 至 15000 MHz 。
让人类不解的是 , 为什么这么多年来 , 还没有发现地外文明?1950年 , 意大利裔美国物理学家恩里科·费米问出了几千年来人类文明最想回答的问题:“我们在宇宙中是孤独的吗?”1973年 , 麻省理工学院天文学家约翰·鲍尔提出了一种解释:就像人类在动物园里观察动物 , 外星人可能也正在默默地观察人类 。 他们故意避免和人类接触 , 把人类文明圈隔出来 , 就像宇宙中的“自然保护区” , 或者只是为了“监视”人类 , 这就是著名的“动物园假说” 。
2016年 , 英国圣安德鲁斯大学天体物理学家邓肯·福根对这一假说提出质疑 , 他认为 , 假说实现前提是多种外星文明必须通过签订协议 , 建立一个统一的“银河俱乐部” , 否则只需要一个“不同政见者” , 不接触原则就会被打破 。 这听起来完全是人类社会的思维方式 。 事实上 , 对于外星文明可能会发出什么样的信号 , 所有猜测都建立于人类对自身社会的认知 。
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