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人类给外星人打招呼 信号到达目的地至少要41年

发布时间:2012年08月15日 09:02 | 进入复兴论坛 | 来源:钱江晚报 | 手机看视频


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  天文台将往哪里发射这一信号?信号要花多少时间可以到达?并且一旦回复到达它的目的地,它将怎么被一个可能存在的外星智能生物所感知?如果他们发送了另外一个回复将怎么办?对此,我们邮件采访了美国国家地理频道,为读者解答最为关心的问题。

  问:天文台将往哪里发送wow信号的回复?

  答:最初的wow信号于1977年8月15日被Jerry R. Ehman检测到,当时他使用的是俄亥俄州立大学的大耳朵电波望远镜(俄亥俄州立大学的巨型射线望远镜),这个望远镜正对准人马座。我们在思考把对信号的回复往哪里发的时候,首先应该知道我们并不十分确定这个最初的信号是从太空哪里传过来的(怀疑者甚至可以质疑这个信号是不是从太空来的)。

  以下几点事实使得判断wow信号的来源更加错综复杂。首先,大耳朵用两个号角形馈电器来搜集信号,指向天空的方向略有不同,并且会随着地球自转而改变,因此要精确确定大耳朵搜寻到讯号的位置,事实上是很复杂的工作。因为信号是处理以后的数据,因此我们无法知道信号是从哪根天线进入的。所以虽然我们知道信号的轨迹,我们无法百分之百确定信号是从哪里发出的,甚至不知道是不是来自外太空。

  由于大耳朵电波望远镜已经不再工作了,因此我们就不能那么容易地重造1977年8月15号的情形,而以上所述的那些细节也显得无关紧要了。我们必须承认的是埃尔曼和其他的科学家在大耳朵望远镜上尝试了很多次想要重新制造那样的环境,但是这个信号再也没有被检测到。不过,这不能阻止我们寻找其他优秀的候选星球来接受wow信号的回复。一些天文学家相信宇宙中存在其他的智慧生命是完全可能的,基于纯粹的星系和恒星的数字,有2000~4000亿的星星在我们的银河系中,宇宙中约有1000~2000亿的星系。阿雷西博天文台的工作人员帮我们找到一些(相对)适合的目的地居住环境可能类似于我们的太阳系。

  我们将发送部分wow信号的回复到三个不同的行星,选择他们是因为他们相似于我们的太阳:依巴谷星表34511星(150光年远,相比而言非常接近我们的太阳),双子座37(57光年远,1.1倍太阳的大小),或许最有趣的是,巨蟹座55(中文名轩辕十九),这个星是与太阳最相似的,只有41光年远并且有已知的行星,包括一些被认为存在对于我们所知道的生命的“宜居地带”。

  问:Wow信号的回复将需要多长时间到达目的地?

  答:我们发射的信号将是一个无线电信号,或者可以说是无法用肉眼看见的波长的光线。光速是用来衡量天文物体时间的距离,也称为“光年”。所以如果欧洲空间局发射的一颗天体测量卫星43587是41光年远,这表示对于无线电波wow信号的回复将花费41年到达那个星球。如果有人想要送回一个信号给我们,这也将花费另外一个41年。

  这听起来是一段很长的时间,毕竟,它确实花费了我们35年来仅仅起草一个响应。阿雷西博天文台的科学家罗伯特·克尔博士开玩笑的指出,一个宇宙飞船可能会途径两个星球时捡起这个信号,那样回复就可以早得多! 我们将如何传播wow信号的回复,并且将此编码让外星生物可能理解起来最简单?我们的选择是编写成二进制数据,由代码1和0组成的。

  这种交流的方式在公元前5世纪和2世纪就已经发展起来了,并且作为现代计算机技术的基础。你可能看到过这些代码在电脑屏幕上代表在电影和电视节目中。基本上,字母表中的每个字母(包括大写的和小写的)以及符号(例如周期,逗号和感叹号)都被分配到一个在0到127之间的数字。这些数字可以被代表用于0和1在7位数(或者比特)中。

  举个例子来说,0可以表示为0000000,1可以表示为0000001,等等。如果我们想要说“你好”,我们将每个单独的字母转换为二进制,就像这样: h=72=1001000 e=101=1100101 l=1008=1101100 o=111=1101111 接下来,我们将采取一些额外的步骤来提高信息解码的可能性。阿雷西博天文台将会添加一个“训练头”和一个定期、重复的二进制表示法对于这个信息。这将有助于一个接收机识别到这个重复的信号形式是有目的的,可能从一个智能源,可以明显的在空间中的一些随机的噪声中被观察到。“训练头”也将会提供一些信息可能帮助转译。 当然,这里还有很多的障碍理解英语和很多其他的的语言。不幸的是,我们的技术目前不能允许我们去发送外语导师去外太空,所以无论谁将发现哇信号的回复将会是他们自己的语言的解读。

  问:如何保证我们发射的信号能被外星人接收、读懂并回复?

  答:人类对“哇”信息的回复通过阿雷西博天文台发射后,将展开一场异乎寻常的空间之旅。让一种信号到达其他星球有两个要素——首先,它必须能离开地球,其次,它必须拥有尽可能多的能量。当你进入太空时,能量会消耗。它们将需要越来越灵敏的仪器才能接收到。这次发射的信息,我们对信号特意做了能量加强和保护,这样能使得信号能够到达更远的距离并更易被发现。

  距离地球4.2光年半人马座比邻星是距离地球最近的恒星。根据阿雷西博天文台的计算,我们的信号可以被半人马座比邻星行星通过和地球差不多大小的接收器(每秒大约100-150字符的速度——比大多数人的宽带互联网连接速度慢)识别并接收。当然,外星人也许对信号处理和噪声提取的能力远远超出地球目前的能力。

  当外星人的接收器接收到我们的信号后,接收器会在信息传送过程中指出信号来源的方向,即地球。然后,我们就希望对方能够听取和识别我们这个智慧能源的信号。

  之后,他们就必须对信号进行解码。我们已仔细地对信息进行了结构化编码,因此,我们的信号将很难混在其他随机的信号中不被识别。不过,对信息的解码完全是另外一回事,因为外星人可能没有地球的社会背景和知识做参考。

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