自從文明產(chǎn)生起的那一天,人們就對地外文明開(kāi)始產(chǎn)生興趣;然而地外文明探索(SETI)紀元是從1959年開(kāi)始的——通過(guò)使用許多先進(jìn)的射電望遠鏡陣列和計算機來(lái)掃描天空,科學(xué)家們花了整整50年的時(shí)間在尋找外星人。2009年9月,SETI迎來(lái)了它的50周年歷程。
總的來(lái)說(shuō),SETI總是處于主流天文學(xué)的邊緣,無(wú)論研究者們如何證明其科學(xué)上的嚴謹性,但SETI都無(wú)法逃脫這樣的命運:那就是同不明飛行物(UFO)及其信奉者以及其他諸如此類(lèi)的不切實(shí)際的幻想聯(lián)系在一起,然而又無(wú)法徹底否認人們對SETI的研究。
用希望鑄就、用信念支撐是SETI的特點(diǎn)。無(wú)論搜索整個(gè)銀河系要花費多大力氣,即使沒(méi)有搜索到我們想要的無(wú)線(xiàn)電信號,也不能因此排除地外文明存在的可能。很可能意味著(zhù)這些生活在宇宙中的生命體并不用無(wú)線(xiàn)電通信,但研究人員相信,地外生命不但會(huì )向外發(fā)射信號,而且還會(huì )有意將信號掃向地球。
指望地外文明搜索我們地球的這一愿望很可能會(huì )令我們失望。事實(shí)上在過(guò)去的70年間,地球上的雷達和電視信號的隨機混亂組合正以光速不斷地向外傳播,其中僅僅有一些短期的嘗試,朝向其他星球發(fā)射信號——而每一次嘗試都喚醒了外星人入侵的概念。
可想而知,許多在精神上支持SETI的科學(xué)家會(huì )以追逐更多的正面數據為天文學(xué)的目標,盡管政府似乎不愿意資助這項毫無(wú)產(chǎn)出的項目。然而一個(gè)小型的SETI是值得支持的,特別是如果該研究成功的話(huà),那么它將有著(zhù)巨大的含義。
幸運的是,許多富有的技術(shù)專(zhuān)家和一些私人捐贈者愿意資助這項研究。2009年夏天,微軟創(chuàng )始人之一保羅·艾倫資助建立的艾倫望遠鏡陣列(ATA),已經(jīng)在加利福尼亞開(kāi)始用它的42個(gè)蝶形天線(xiàn)掃射天空。這個(gè)陣列的靈敏度能捕獲到不同頻率的信號,進(jìn)而顯示來(lái)自于地外文明的信號距離我們有多遠。
在1960年的首次嘗試中,僅使用了一個(gè)無(wú)線(xiàn)電頻率,而現在的艾倫望遠鏡陣列可以同時(shí)監聽(tīng)上億個(gè)頻段。隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步,搜索速度(在恒星系統中所能搜尋的無(wú)線(xiàn)電多波段頻率的比率)同計算機性能呈指數級提高。此外,艾倫望遠鏡陣列的研究者們正在解決處理巨大的、多陣列計算的挑戰。如果這項技術(shù)突破,不僅能使整個(gè)射電天文領(lǐng)域受益,且能為未來(lái)建立巨型望遠鏡陣列奠定基礎。
相對于50年前,目前SETI的主要任務(wù)之一——搜尋類(lèi)地球行星——變得更加可行;蛟S在未來(lái)的幾年里,天文學(xué)家們將會(huì )找到一顆同地球相似并圍繞其他恒星公轉的行星,并通過(guò)來(lái)自該行星的大氣光線(xiàn)進(jìn)行分光研究,以此了解這顆星球上是否存有生命的足跡?大氣的主要成分是氧氣還是甲烷?它的一天有多長(cháng)?氣候如何以及有大陸和海洋嗎?在未來(lái)的10年里,通過(guò)望遠鏡的探測,科學(xué)家們將能夠揭曉這些問(wèn)題的答案。
此外,尋找宇宙中其他星球上生命存在的間接證據也同樣重要。這些星球很可能存在與我們人類(lèi)不同的智慧生命,這就需要不同方式的地外文明探索。人類(lèi)是否要向其他類(lèi)地行星發(fā)射信號?這是另外一個(gè)論題。但我們至少應該讓艾倫望遠鏡陣列能夠探測到來(lái)自這些類(lèi)地行星的信號。地球可以拒絕“開(kāi)口”,但是不應當連“耳朵”也堵上。(本文是《自然》雜志的社評 鄧雪梅/編譯)
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