馮亦斐 黃步紅
來(lái)自遙遠(yuǎn)宇宙的一個(gè)微弱電磁信號(hào)讓一部分科學(xué)家欣喜:人類(lèi)可能第一次接到了外星人傳來(lái)的問(wèn)候
45年前,美國(guó)科學(xué)家哥瑟普·科克尼和菲利普·莫里森在一篇名為《探索星際通信》的論文中第一次嚴(yán)肅地提出尋找地球外智慧生物的想法。從那時(shí)起,累計(jì)相當(dāng)于200萬(wàn)年的CPU時(shí)間(全世界目前已有數(shù)百萬(wàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)在為尋找外星人這一任務(wù)而服務(wù))被奉獻(xiàn)給了尋找地外文明這一艱巨的任務(wù),以實(shí)踐那篇研究論文的精神:“成功(找到地外文明)的概率是難以估計(jì)的,但如果我們從不努力,成功的機(jī)會(huì)則為零?!?/p>
懷著極其渺茫的希望,幾十年來(lái)參與這項(xiàng)任務(wù)的科學(xué)家都在落寞中度過(guò)。但現(xiàn)在,一個(gè)不經(jīng)意間被捕捉到的、來(lái)自遙遠(yuǎn)太空的微弱電磁信號(hào)卻開(kāi)始扯動(dòng)他們的神經(jīng)。
神秘電波來(lái)自1000光年之外
在9月4日出版的英國(guó)《新科學(xué)家》雜志中,一篇以《來(lái)自若干光年之外的神秘信號(hào)》為標(biāo)題的文章報(bào)道說(shuō),人類(lèi)很可能收到了迄今為止第一個(gè)來(lái)自外星的問(wèn)候。
2003年2月,一個(gè)歐美科學(xué)聯(lián)合小組在波多黎各安置了一個(gè)迄今世界上最大、最敏感的射電望遠(yuǎn)鏡“阿雷西博”(Arecibo),此后他們通過(guò)這個(gè)巨大而精密的儀器每天24小時(shí)不間斷地監(jiān)視太空,收集來(lái)自太空的所有可疑信號(hào),然后對(duì)其進(jìn)行分析。
“阿雷西博”被安裝不久,在它對(duì)天空200個(gè)區(qū)域進(jìn)行觀測(cè)時(shí),便首次發(fā)現(xiàn)了科學(xué)家現(xiàn)在稱(chēng)之為SHGb02+14a的這束無(wú)線電信號(hào)。這個(gè)神秘的信號(hào)發(fā)自雙魚(yú)星座和白羊星座之間的某個(gè)地方,在這一區(qū)域,目前還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)距離在1000光年以?xún)?nèi)的明顯的恒星或行星體系。
當(dāng)時(shí)除了SHGb02+14a信號(hào)外,望遠(yuǎn)鏡還發(fā)現(xiàn)了其它幾種奇怪的無(wú)線電波??茖W(xué)家對(duì)所有這些信號(hào)進(jìn)行詳細(xì)分析。由于來(lái)自恒星或其它自然射線的影響,其中大多數(shù)信號(hào)要么消失,要么急劇減弱。然而,SHGb02+14a信號(hào)既沒(méi)有消失也沒(méi)有減弱,反而有逐漸加強(qiáng)之勢(shì)。此后“阿雷西博”射電望遠(yuǎn)鏡先后三次聽(tīng)到SHGb02+14a信號(hào),時(shí)間總長(zhǎng)1分鐘左右。
更重要的是,這個(gè)可疑信號(hào)的頻率集中在1420兆赫左右。1420兆赫是宇宙中最普遍的原子——?dú)涞奶卣黝l率,從理論上說(shuō),任何一種外星智慧生物都能釋讀這一頻率。此前,一些天文學(xué)家就認(rèn)為,如果外星人想發(fā)信號(hào)表明他們的存在,他們很可能會(huì)使用這個(gè)頻段的信號(hào),參與尋找外星生命的科學(xué)家也因此定期在此頻段向太空發(fā)送地球信息。
種種跡象似乎都表明,這一神秘信號(hào)真有可能是外星人對(duì)地球人類(lèi)的問(wèn)候。
并非自然現(xiàn)象?
在此之前,科學(xué)家也曾經(jīng)多次接收到來(lái)自外太空的可疑信號(hào),但最后的研究結(jié)果總是讓人失望:它們要么來(lái)源于一種天文現(xiàn)象,要么來(lái)源于地球上人類(lèi)發(fā)出的電磁波的干擾,或者還可能只是科學(xué)家在工作中出了問(wèn)題。
英國(guó)巴斯大學(xué)的喬絲琳·貝爾·伯內(nèi)爾博士說(shuō):“這個(gè)神秘信號(hào)也許只是一種此前我們所不了解的自然現(xiàn)象。把它當(dāng)作外星生命信號(hào)很可能會(huì)犯我當(dāng)年犯過(guò)的錯(cuò)誤?!?/p>
1967年,伯內(nèi)爾博士觀察到了一個(gè)脈沖無(wú)線電信號(hào)。當(dāng)時(shí),她和研究小組成員都認(rèn)為,這個(gè)信號(hào)來(lái)自外星文明。但后來(lái),這個(gè)信號(hào)被證實(shí)來(lái)自一個(gè)迅速崩潰的恒星,是一種自然現(xiàn)象的副產(chǎn)品。
但根據(jù)《新科學(xué)家》雜志的報(bào)道,有科學(xué)家卻斷言SHGb02+14a信號(hào)是迄今為止“尋找地球外智慧計(jì)劃”(the Search for Extra-Terrestrial Intelligence,縮寫(xiě)為SETI)最令人激動(dòng)的成果。
全世界最大的尋找外星文明的組織,“在家搜尋外星生命”(SETI@home)項(xiàng)目組的天文學(xué)家認(rèn)為,這個(gè)神秘的信號(hào)不是自然現(xiàn)象或假象,它是該組織成立以來(lái)所找到的最有可能來(lái)自外星文明的信號(hào)。SETI科學(xué)家科爾佩拉說(shuō):“SHGb02+14a的頻率波動(dòng)急促,它更像是從一個(gè)快速自轉(zhuǎn)星球的發(fā)報(bào)機(jī)傳來(lái)的。”
SETI項(xiàng)目組的埃里克·科波拉博士表示:“我們正在尋找那些強(qiáng)勁的‘智能信號(hào),這個(gè)神秘的信號(hào)沒(méi)有做到這一點(diǎn)。不過(guò),它不夠強(qiáng)勁也許是因?yàn)樗陌l(fā)射源離我們太遠(yuǎn)了?!笨撇ɡf(shuō),目前這個(gè)疑似外星生命信號(hào)已被證明與地球上的無(wú)線電干擾信號(hào)或雜波不同,它也不像是目前已知的任何天文現(xiàn)象的產(chǎn)物。
換句話說(shuō),盡管不能肯定這個(gè)神秘信號(hào)就是外星人所發(fā),但它的確很特別,值得進(jìn)一步觀察。
下結(jié)論還為時(shí)過(guò)早
但來(lái)自伯克利大學(xué)的SETI@home首席科學(xué)家Dan Werthimer認(rèn)為,如果現(xiàn)在就下結(jié)論,認(rèn)為SHGb02+14a信號(hào)是一個(gè)可以“有力證明外星文明存在”的候選信號(hào),那還為時(shí)過(guò)早。他還認(rèn)為,《新科學(xué)家》的這篇文章語(yǔ)氣過(guò)于肯定,有夸大其詞、對(duì)大眾造成誤導(dǎo)的嫌疑。
事實(shí)上,SHGb02+14a并不是“現(xiàn)存”惟一有待于分析的可疑信號(hào)。SETI@home通過(guò)“阿雷西博”至今已發(fā)現(xiàn)約50億個(gè)信號(hào)。今年2月,Werthimer和同事列出了一個(gè)名單,其中包含了由Arecibo望遠(yuǎn)鏡捕捉到的200個(gè)最值得深究的候選信號(hào)——這些信號(hào)將等待進(jìn)一步的觀測(cè)和分析,SHGb02+14a就是這些極少數(shù)等待進(jìn)一步觀測(cè)的信號(hào)中的一個(gè)。
不過(guò)在再次觀測(cè)后,卻只剩下SHGb02+14a這一個(gè)信號(hào)沒(méi)有失去持久信號(hào)的資格,這個(gè)信號(hào)被再次捕捉到。但來(lái)自哈佛大學(xué)主導(dǎo)SETI工作的Paul Horowitz認(rèn)為,根據(jù)統(tǒng)計(jì),在2月份的這個(gè)名單公布的候選信號(hào)中,很可能還有其它信號(hào)會(huì)再次出現(xiàn)。
候選信號(hào)和確定信號(hào)(convincing signal)之間仍然存在著很大的區(qū)別。一旦來(lái)自世界各地的SETI小組發(fā)現(xiàn)一個(gè)被他們認(rèn)為可能是外星人發(fā)射的信號(hào)(候選信號(hào))時(shí),相關(guān)的科學(xué)家、觀測(cè)者、科學(xué)團(tuán)體都會(huì)進(jìn)一步觀測(cè)這個(gè)信號(hào),進(jìn)行進(jìn)一步的確定。事實(shí)上,迄今科學(xué)家還沒(méi)有得到一個(gè)真正的確定信號(hào)。
“真是遺憾,在《新科學(xué)家》激動(dòng)地宣稱(chēng)發(fā)現(xiàn)外星人信號(hào)已為時(shí)不遠(yuǎn)時(shí),卻不小心一腳踏進(jìn)了夸張的泥潭?!盨ETI官方網(wǎng)站的一篇文章告訴我們,要找到外星人的信號(hào),可能比眾多的地外文明愛(ài)好者所想象的,還要艱難得多。
20年內(nèi)確證外星人?!
人們都期待著對(duì)SHGb02+14a研究的最終結(jié)果。但現(xiàn)在,卻已經(jīng)有科學(xué)家斷言:如果在我們的銀河系里確有其它智能生命存在,那么,隨著計(jì)算機(jī)處理能力的提高和望遠(yuǎn)鏡技術(shù)的開(kāi)發(fā),我們應(yīng)該能夠在20年內(nèi)捕捉到他們發(fā)出的信號(hào)。
這個(gè)大膽的預(yù)言來(lái)自加利福尼亞SETI的首要人物塞斯·休斯德克。
塞斯·休斯德克是SETI研究所的資深天文學(xué)家,他的預(yù)言建立在地外生物存在的基礎(chǔ)上,并且基于電腦技術(shù)的飛速發(fā)展。
塞斯·休斯德克根據(jù)著名天文學(xué)家弗朗克·德瑞克在1961年創(chuàng)造的“地外文明數(shù)目估算公式”,估算了目前的銀河系里可能存在的能發(fā)射無(wú)線電波信號(hào)的智能生物數(shù)目。結(jié)果是:整個(gè)銀河系中約有1萬(wàn)到100萬(wàn)個(gè)無(wú)線電發(fā)射臺(tái)。
要想找到這些發(fā)射臺(tái),需要觀察銀河系的幾千億顆恒星中的大多數(shù)。完成這樣艱巨龐大的工作所需要的時(shí)間,可以通過(guò)望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)范圍以及處理太空信號(hào)的電腦芯片的發(fā)展速度來(lái)估算。
塞斯·休斯德克假定電腦芯片的處理能力保持過(guò)去40年發(fā)展的速度,在2015年前,以每18個(gè)月翻一番的速度增長(zhǎng)。從2015年開(kāi)始,他估算,由于芯片的體積太小,而難以縮小,電腦芯片的發(fā)展周期隨之增長(zhǎng)為36個(gè)月。
他估測(cè),在這樣的發(fā)展速度下,更多來(lái)自恒星的發(fā)射電波將被觀測(cè)到,并保證在20年內(nèi)找到第一個(gè)地外文明。
SETI聯(lián)合會(huì)的執(zhí)行負(fù)責(zé)人保爾·舒認(rèn)為塞斯·休斯德克的預(yù)測(cè)忽視了一個(gè)最重要的因素:“他完全按照人類(lèi)已經(jīng)發(fā)展的文明來(lái)進(jìn)行估算,并且基于已有的發(fā)展趨勢(shì)和投資。另外,人類(lèi)聯(lián)系的‘另一邊完全是超出人類(lèi)控制之外的。這必須要求我們知道另外一方是否存在、存在方位、技術(shù)水平、以及其它一些因素,可是實(shí)際上,我們對(duì)此一無(wú)所知。”
塞斯·休斯德克承認(rèn)他的預(yù)言存在太多的漏洞,但是他覺(jué)得他的理論是正確的:“我的預(yù)言的理論基礎(chǔ)被SETI所公認(rèn)?!?