轉(zhuǎn)自微信公眾號(hào) 科技日報(bào)
姓名：楊正森 ?學(xué)號(hào)：17011223217
【嵌牛導(dǎo)讀】州既，科學(xué)家搜索地外文明的工作從未停止。畢竟萝映，我們已從最早的完全沒能力查驗(yàn)吴叶，發(fā)展到現(xiàn)在可以依靠不斷更迭的技術(shù)去實(shí)踐自己的野心與夢想。
【嵌牛鼻子】文明序臂；探索蚌卤；
【嵌牛提問】茫茫的大宇宙，如果只有地球存在生命奥秆，未免太孤單逊彭？
【嵌牛正文】
關(guān)于地外文明，德國天文學(xué)家基彭哈恩計(jì)算認(rèn)為构订，僅銀河系就有100萬顆可以使生命進(jìn)化到高階段的行星侮叮。但另一方面，繁星的基數(shù)實(shí)在太大悼瘾，如果僅僅動(dòng)用望遠(yuǎn)鏡在幾十光年的距離內(nèi)苦海撈針囊榜，就實(shí)在不能抱怨難覓其蹤。
近日分尸，一批天文學(xué)家聚集在美國锦聊，認(rèn)為應(yīng)修改地外行星宜居性的定義，以便有效地探索地外生命箩绍。
雖然意見不一孔庭，科學(xué)家搜索地外文明的工作從未停止。畢竟材蛛，我們已從最早的完全沒能力查驗(yàn)圆到，發(fā)展到現(xiàn)在可以依靠不斷更迭的技術(shù)去實(shí)踐自己的野心與夢想。
“突破攝星”
打點(diǎn)行囊卑吭，主動(dòng)出擊
“突破攝星”計(jì)劃始于2016年4月芽淡，由著名科學(xué)家霍金與俄羅斯億萬富翁、互聯(lián)網(wǎng)投資人米爾納聯(lián)合啟動(dòng)豆赏。其設(shè)想是利用傳統(tǒng)火箭發(fā)射母體太空船挣菲，將數(shù)千個(gè)配備太陽帆的納米飛船帶往地球高空軌道，高能激光將在數(shù)分鐘內(nèi)將飛船加速到20％的光速掷邦，驅(qū)動(dòng)其飛向目標(biāo)白胀。
該計(jì)劃公布后引起工程和技術(shù)上的廣泛質(zhì)疑，但過往的經(jīng)驗(yàn)抚岗，并不都足以作為未來的借鑒或杠。太空探索所涉及的維度和問題，也遠(yuǎn)非地球上的坐而論道能夠解決宣蔚。至少項(xiàng)目發(fā)起者迄今仍堅(jiān)信納米飛船可行向抢，并極其敏銳地為計(jì)劃選擇著目標(biāo)认境。
2016年，舉世矚目的比鄰星b出現(xiàn)——該類地行星距太陽系僅4光年多挟鸠，理論上允許液態(tài)水存在叉信。隨后，“攝星”任務(wù)顧問委員會(huì)主席表示艘希，這為他們的任務(wù)提供了一個(gè)再明顯不過的目標(biāo)茉盏。“攝星”計(jì)劃已選定這顆星枢冤，屆時(shí)裝備了攝像頭和顏色濾鏡的飛行器將拍攝并分析這顆行星是否帶有綠色和藍(lán)色——分別意味著存在生命跡象和海洋鸠姨，或遍布棕色——暗示其除了巖石外一無所有。
到了今年4月淹真，美國國家航空航天局宣布“卡西尼”號(hào)探測器的巔峰發(fā)現(xiàn)：土衛(wèi)二已確認(rèn)擁有水讶迁、有機(jī)物以及能量來源，證實(shí)“幾乎具備生命所需的所有條件”核蘸，土衛(wèi)二也因此成為天文學(xué)界的熱門星球巍糯。而一手建立起“攝星”計(jì)劃的尤里·米爾納又迅速將目光瞄準(zhǔn)土衛(wèi)二——他將設(shè)計(jì)一項(xiàng)低成本的土衛(wèi)二項(xiàng)目并盡快推出，更透徹仔細(xì)地觀察“揭露”該星球上所有的秘密客扎，包括其是否存在地外生命祟峦。
SETI
廣泛采集，重點(diǎn)分析
目前活躍在大眾視野里的徙鱼，除了“突破攝星”計(jì)劃宅楞，還有著名的“搜尋地外文明”項(xiàng)目（SETI）。
SETI項(xiàng)目包括70多名科學(xué)家袱吆，機(jī)構(gòu)成立的宗旨就是探索宇宙并發(fā)現(xiàn)其他星球上的智慧生命厌衙。其通過一系列程序的運(yùn)行，利用射電和光學(xué)望遠(yuǎn)鏡尋找地外文明绞绒，具體做法是依靠電腦從宇宙的各種“雜音”中進(jìn)行提取婶希，找到來自銀河系其他文明的射電信號(hào)。為此蓬衡，SETI的研究人員需要完成對(duì)上百萬個(gè)行星系統(tǒng)的解讀喻杈。
但多年以來，他們相當(dāng)于是在一片寬頻帶宇宙射電噪音的“大赫恚”里筒饰，試圖撈一根窄頻帶無線信號(hào)的“針”。2014年家肯，SETI研究團(tuán)隊(duì)聲稱他們僅僅完成了不到1%的工作龄砰。不過盟猖，現(xiàn)階段飛速發(fā)展的超級(jí)計(jì)算機(jī)可以在接下來的20年時(shí)間內(nèi)完成對(duì)這些海量數(shù)據(jù)的排查讨衣。他們也發(fā)展出使用世界范圍內(nèi)的望遠(yuǎn)鏡陣列來尋找信號(hào)的辦法换棚，從而可以對(duì)我們附近星群進(jìn)行大頻率范圍搜索，尋找地外生命反镇。
由于SETI致力于分析所采集的射電信號(hào)固蚤，那么他們主要依賴的工具，就是計(jì)算機(jī)以及包括阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡在內(nèi)的各大射電天文設(shè)備歹茶。
射電望遠(yuǎn)鏡無疑是尋找系外行星尤其是類地行星的利器夕玩。它靈敏度高，還可以通過探測星際分子惊豺、搜索可能的星際通訊信號(hào)燎孟，尋找到地外文明的幾率也會(huì)隨之提高。
那么尸昧，為什么在搜索地外文明時(shí)揩页，要選擇在射電波段？
其實(shí)烹俗，宇宙中各式各樣的天體會(huì)在不同波段發(fā)出輻射爆侣，全電磁波段包括伽馬射線、X射線幢妄、紫外線兔仰、可見光、紅外線蕉鸳、微波乎赴、射電波等等。而宇宙中絕大部分物質(zhì)是氫潮尝，要想理解有關(guān)宇宙中的大多數(shù)秘密——暗物質(zhì)分布无虚、星系演化、大尺度結(jié)構(gòu)甚至地外生命衍锚，就必須對(duì)氫特別是中性氫的輻射有足夠精細(xì)的觀測友题。中性氫的輻射波長為21厘米，屬于射電天文觀測的頻段戴质，因此度宦，包括地外文明搜索等很多天文科學(xué)目標(biāo)都會(huì)以射電波段為重點(diǎn)。
被動(dòng)接收
需要技術(shù)告匠，也需要想象力
不過戈抄，SETI官網(wǎng)今年7月宣布，他們開始啟用另外一種方法——利用激光來搜尋目標(biāo)后专，并將在全球各地建造觀測臺(tái)划鸽，以實(shí)現(xiàn)持續(xù)觀測整個(gè)天空的目的。
研究人員表示，在過去漫長的60年時(shí)間里裸诽，人類通常都是利用射電信號(hào)尋找地外文明的跡象嫂用，而實(shí)際上，這并不是尋找地外生命的唯一媒介丈冬。激光其實(shí)也可以在恒星之間發(fā)送信息≈龊現(xiàn)在這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)試驗(yàn)了兩年，是時(shí)候邁向一個(gè)全新階段了埂蕊。
現(xiàn)在往弓，SETI機(jī)構(gòu)最新提出了“激光SETI”計(jì)劃。這是一種利用激光搜尋地外生命的方式——建立一系列專門用于持續(xù)掃描整個(gè)天空的定制攝像機(jī)觀測臺(tái)蓄氧，借此搜尋來自智能生命的短暫激光信號(hào)函似。為此，他們已經(jīng)在Indiegogo網(wǎng)站籌集資金喉童。
其實(shí)缴淋，在發(fā)現(xiàn)地外文明的手法上，除了“主動(dòng)出擊”泄朴，還有一個(gè)方法叫做被動(dòng)接收重抖。
與主動(dòng)搜索相比，被動(dòng)接收的做法有些古怪祖灰，因?yàn)樗那疤崾牵簣?jiān)信外星智慧生物存在钟沛，并坐等信號(hào)自己來。
2015年5月局扶，俄羅斯天文學(xué)家稱“俄羅斯科學(xué)院射電望遠(yuǎn)鏡-600”探測到的波長為2.7厘米恨统、波束水平寬度大約20角秒、垂直高度大約2角分的無線電信號(hào)三妈，來自于武仙星座內(nèi)HD164595恒星系畜埋，距地球大約95光年，這意味著那里很可能存在外星文明畴蒲。然而悠鞍，次年8月底，美國科學(xué)家動(dòng)用艾倫射電望遠(yuǎn)鏡陣列模燥，連續(xù)數(shù)天搜尋相關(guān)信號(hào)咖祭，卻沒有得到令人滿意的結(jié)果——這一信號(hào)被無情地否定。
向俄羅斯天文學(xué)家“潑涼水”的蔫骂，正是SETI項(xiàng)目么翰。而據(jù)此前消息，看似很理智的SETI團(tuán)隊(duì)辽旋，也在富有想象力地做多種嘗試浩嫌，包括給無線電編碼并試圖發(fā)送到太陽系外檐迟。不過這一做法究竟是聰慧還是愚蠢？似乎沒有答案比知曉結(jié)果更令人安心码耐。
