为何我们至今还没找到外星人:人类或是宇宙中的“土著”遭到忽视

2017-06-25 10:59:31 来源:北京晨报 编辑:风云

对于坚信外星生物存在的众多科学家来说。我们面临的问题不是会不会碰到外星邻居,而是究竟能在多远的将来碰到他们。无论如何,当我们有幸遇到外星邻居时,应该做好充分的准备。就像我们第一次出国旅游,在人生地不熟的地方,收到一句简单、友好的问候总是必不可少的。不过我们能和外星邻居相互理解吗,甚至,我们能够愉快地交流吗?

其实,我们最有信心的就是和外星人聊科学了。如果宇宙法则(宇宙基本规律)果真在宇宙各处都通用的话,虽然我们使用的语言不同,形容方式不同,但是交流的内容原则上应该是一致的。这也是诸如搜寻地外文明计划(SETI)以及主动向地外文明发送讯息(METI)背后的初衷。

一些研究人员认为,数学算法应当是一门实用的“通用语言”。这是不是让一些自认为“数学是体育老师教的”人感觉有些沮丧呢,事实上大可不必,数学之所以“脱颖而出”,因为它和音乐与艺术一样,是人性的一部分。而且对于外星文明来说,数学也是可以被理解的。美国亚利桑那大学数学系的名誉教授卡尔·徳维托提出了一种基于类似通用科学概念的语言。并在近日举行的天体生物学科学会议2017上详细介绍了这一交流工具。

数学复杂图形求关注

设计一个能吸引外星人注意的信号显然是个考验智力的工作,也是个复杂的问题。为了探索这些可能性,徳维托撰写了《科学、SETI和数学》一书。

徳维托把关注点放在了著名的德国数学家卡尔·高斯身上,高斯在1820年提出照着“勾股定理”图形演示进行种植大面积的西伯利亚森林。20年后,奥地利的天文学家约瑟夫·冯·利特鲁则热衷于在撒哈拉沙漠中用煤油填充壕沟,以呈现出各种几何图形的形状。这两位科学家都认为,在地球上创造出如此之大的“作品”肯定能吸引遥远邻居们的眼球(如果外星人有眼球这种构造的话)。他们推测,这种做法能够展现地球人的智商水平。

发明通用语言来交流

徳维托建议,对于“出身不同”的双方来说,能够交换精确的、彼此感兴趣的科学信息,首先要建立在了解对方度量单位的基础上。

徳维托和语言学家R·T·厄勒合作发明了一种语言。可以让不同星系的文明相互“报告”自己所在星球的质量、大气中的化学成分或是星球上的能量输出。徳维托认为,要想实现这一点,两个社会文明都要具备一些基本“学识”,例如:两个社会都会数学并懂算法;两个社会都认识化学元素和元素周期表;两个社会都能对物质形态进行定量分析;两个社会都具备足够的化学知识能进行化学计算。

定理或许不同难理解

不过,一些潜在的困难仍然不能被忽视。就像不同地区受到的教育有差别,教材也不同一样。外星文明可能从一个不同的几何结构入手,并推导出它的运动规律。这一过程跟我们熟悉的定理甚至公理都完全不同,甚至让我们怀疑自己是不是学了“假的数学”。

徳维托说他也很想知道外星社会是否会有类似于欧几里得几何的概念。“我们当然不清楚,但是我们必须意识到,即使在力学这样再基础不过的领域,外星种族的物理学和我们的物理学相比,都可能存在微妙却又重要的差异。”同样,在外星文明的科学发展中,是不是也会像人类一样,用哥白尼体系为其“太阳系”进行建模呢?

搭上话不一定能聊天

考虑到外星人应该对物理现实具备一定的了解,徳维托认为无论需要多少数学知识,我们可以开始构建一种语言并用这种语言与外星人进行交流。不过,能搭得上话不代表就能聊下去。“如何将‘话题’从讨论数学转移到对其他人类文明的讨论,是个很困难的问题。”徳维托说,“这其中很重要的一点就是,从事跨文化研究的人必须在寻找地外文明的过程中扮演关键的角色。”徳维托认为,地球人在展示我们最佳一面的同时,也渴望被认可,让对方了解到我们取得了很多成就。“但是必须聪明地认识到,我们还有很多要学的。”

以为外星讯号,却是乌龙

Wow!

1977年8月15日,美国俄亥俄州立大学的“大耳朵”射电望远镜收到了一个强大的窄频无线电讯号。天文学家杰瑞·艾曼圈出了这一讯号(6EQUJ5)并在旁边做了“批注”——“Wow!”。此后,人们便将这一讯号称为“Wow!讯号”。不过,天文学家安东尼奥·帕里斯却认为,“Wow!”可能是由一颗碰巧“路过”的彗星在特定的无线电频段发射的。

1967年11月28日,约瑟琳·贝尔·伯奈尔和她的导师安东尼·休伊什在为天体物理学博士学位埋头苦干时听到了一个响亮的、重复的无线电讯号。该团队一开始将无线电来源称为“LGM-1”即“小绿人”。事实证明,这是一颗“脉冲星”。

HD 164595

2016年,俄罗斯射电望远镜捕捉到的大力神星座中的一颗恒星HD 164595发出的微波辐射,并称可能是外星文明的证据。然而,事实并非如此,它所使用的频率与某些军事传输设备的频率是一样的,所以它可能是一颗卫星偏离的讯号,或者是地球的讯号以某种方式反射了出来。

外星巨轮

2015年,耶鲁大学的天文学家塔贝莎·博雅简和她的同事们在用开普勒太空望远镜寻找行星时发现 KIC 8462852有些异样,在很短的时间内急剧变暗,同时还在闪烁。起初,一些人认为可能因为外星人的“巨轮”路过。不过,之后这颗恒星再次表现异样,大多数天文学家都认为这只是一种自然现象,外星人的选项已经被排除在外了。

快速射电暴

2017年1月,亚伯拉罕·勒布和马那斯威·林加姆向《天体物理学》期刊提交了一份论文,提出快速射电暴(FRBs)可能是外星飞船。根据勒布和林加姆的计算,一种外星文明可能利用它来推动一艘重达数百万吨的太阳帆式航天器。不过最近的研究表明,快速射电暴会周期性地重复,似乎与黑洞有关。

Perytons

多年以来,澳大利亚的帕克斯射电望远镜和瑞士的Bleien无线电天文台收集了一种被称为“Perytons”的讯号,它只持续几毫秒,而且在一个狭窄的频率范围,很像快速射电暴。艾米丽·佩特洛的团队在2015年的研究中指出,每当使用微波炉的人不耐烦,没等加热完就打开门时,有时就会发出“成堆”的Perytons。

本版编译 陈小丹

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