為了找到外星人,你知道科學家們有多努力嗎……

2023-10-11     科普中國

原標題:為了找到外星人,你知道科學家們有多努力嗎……

不久前,有具一眼假的「外星人」遺體被搬進了墨西哥議會,引發了一波熱議。甚至還有流言說什麼「墨西哥成了世界上第一個承認外星人存在的國家」(戳標題可回顧~注意,已經被闢謠)。

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上面這個長得乾巴巴硬邦邦的,就是這次所謂的「外星人」了。

其實,稍微查查資料較個真的話,就會發現這個「外星人」兩年前就被扒過皮,是用各種骨頭混搭的,比如它的左大腿是人類脛骨,兩臂和右大腿是人類股骨(右大腿那根還上下顛倒了),顱骨則來自羊駝的後腦勺,可以說是非常混搭了。

好了,這個山寨「外星人」的事咱先不多說了,畢竟對騙子多看一眼就輸了。現在咱們來嚴肅地談談,科學界尋找外星生命(簡稱外星人,但要明白它未必是人形)的各種努力吧!

這裡可能會有朋友問:既然要努力尋找外星人,那就是說我們承認有外星人嘍?

想一想也不難理解,光是小小的銀河系就至少有兩千億顆恆星,茫茫宇宙那麼大,假如只在地球這一處演化出智慧生命來,那才真是離大譜了。不過,這裡我們一定要分清楚,我們相信外星也有智慧生命存在是一回事,但外星人有沒有能力來、以及來沒來過地球是另一回事,這需要堅實的證據。大家釐清這些概念,就不會掉進走火入魔的外星人愛好者的語言陷阱。

不過,遺憾的是,咱們至今還沒有找到外星人,畢竟在科學領域做出發現就是這麼難,比雙拼羊駝人難多了。但這不妨礙研究者們使出十八般武藝來花式尋找外星人,接下來就讓我們看看都是哪些方法吧。

坐等外星人上門

到目前為止,只有屈指可數的幾個人造探測器飛出了太陽系,所以假如地球和外星真有來往的話,地球人恐怕得很慚愧:對不起啊,我們實在太落後了,出不了遠門,只能等你們來。那具體怎麼等呢?

民間有民間的等法,比如很多外星文明愛好者都會認認真真地報告不明飛行物(UFO)事件。可惜直到現在,絕大多數不明飛行物都被證明不過是飛機、金星、火箭雲或者其他各種大氣光學現象,而未能辨別的也還沒到非用外星人解釋不可的程度。

默奇森隕石(部分)·來源澳大利亞墨爾本博物館

而比較經得起驗證的等法,是從隕石或附近的小行星尋找生命的線索。

1969 年 9 月 28 日,一顆流星體衝進澳大利亞默奇森上空的大氣層,在震天轟響中化為一地隕石,對這堆比地球還要老 25 億年的隕石研究發現,其內部含有許多有機化合物,包括芳烴、羧酸、磺酸、富勒烯、脂肪烴、嘌呤、嘧啶……還有 70 種胺基酸!這些與生命密切相關的分子,讓人禁不住浮想聯翩。

而 2020 年底,隼鳥 2 號將從龍宮小行星取到的砂石樣本拋回地球,人們從中檢出 20 多種胺基酸,2023 年 3 月,又檢出了尿嘧啶和維生素 B3。這些證據都表明,至少對地球上的生命形式而言,太空中的確存在一些熟悉的基本構件。說不定,外星生命跟咱們的「化學成分」上,多少會有點相似之處呢。

就近把太陽系翻個底朝天

雖然現在咱們的宇航能力有限,但也可以在有限的能力允許範圍內,到附近的行星甚至衛星那裡,看看這些未知的角落會不會有驚喜。

像與地球自轉周期和傾角類似、貢獻了無數科幻小說靈感的火星、可能存在巨大冰下海洋的木星衛星、具有濃密大氣並富含烴類化合物的土衛六、擁有冰火山並能噴出多種耐人尋味的化合物的土衛二……都是人類熱切探索的目標。

土衛二冰火山噴出的巨大羽流。來源 NASA

人類派到火星的漫遊車陸續發現了水合礦物、湖泊印痕和現存液態水的證據。歐空局的冰質木衛探測器正在飛往木星的路上。惠更斯號著陸器降落到土衛六的表面,展現了由水和碳氫化合物冰混合而成的地表以及流體侵蝕過的地貌。卡西尼號探測器親身穿越土衛二噴發的羽流,「品嘗」到其中粒子的化學成分。

這些是人類在最近幾十年取得的進展。也許這些地方真的沒有生命,也許還沒有翻到合適的角落,但我們一直在努力著。

到處「發小廣告」

我們也可以往深空中散發小廣告,附上一點自我介紹,萬一有智慧生命能撿到,說不定會來串門。像先驅者 10 號和 11 號、旅行者 1 號和 2 號,就分別攜帶了「地球名片」鍍金鋁板和「地球之聲」金唱片飛往星辰大海,上面都用「如果猜得到設計思路,或許就能看懂吧」的方式標出了地球的位置。

先驅者號上的「地球名片」。來源 NASA

但我們不太相信會有外星人撿到這種漂流瓶。畢竟宇宙空間實在太空了,就連仙女星系和銀河系的對撞,都會像兩個幽靈互相穿過彼此一樣。所以,這些探測器最終可能不會被任何文明撿到,它們將在星際空間一直飄蕩下去,十萬年,百億年,成為永不磨滅的地球文明紀念碑(如果沒有撞上什麼天體的話)。

漂流瓶也可以是速度更快的電波。1974 年 11 月 16 日,在波多黎各的阿雷西博射電望遠鏡改造的慶典上,人類將一幅 23×73 像素的二進位圖像發往 22000 光年外的 M13 星團。

這次星際廣播並不是要直接聯繫外星人(技術上也做不到),而只是向星空展示人類的成就。不過,假如兩萬多年後有外星人收到的話,會怎樣理解就不好說了(不得不說這個圖多少有點抽象……)。

阿雷西博信息。來源:公共資源

不過,許多有識之士也指出,這種主動暴露地球信息的做法具有重大風險。想想我們自己吧,假如地球存在智人(Homo sapiens)之外的智慧生物,我們真能和平共處?我們人類跟誰和平共處過?如果在火星上看到貌似欺負得動的生物,我們真能控制住採集標本的手?我們對自己的倫理水平尚且不放心,又怎能對外星人抱無來由的幻想?如果對此有點懷疑,想想大劉《三體》里的「不要回答」吧。

悄悄傾聽

要想安全地尋找外星人,恐怕最合適的方法還是不發出信號,只是收聽。其實這也算是一種「在家坐等」,只是外星人不一定親自前來,我們等到的是電磁波。不過,咱們目前還真沒有收到過智慧生命發來的信號,還經常鬧出烏龍。

像 1967 年 11 月,劍橋大學的喬斯琳·貝爾檢視射電望遠鏡收到的信號時,注意到一系列有規律的脈衝,周期是穩定的 1.337 秒。起初她以為這是外星文明的聯絡信息,還為之取名「小綠人」,但她和導師很快又發現了一個 1.2 秒周期的信號,跟之前的信號特徵很像,而這個信號卻來自銀河系一個完全不同的區域,因此他們排除了外星文明假設,認為這些信號可能來自類似的星體,後來人們確認這就是物理學早有預言的中子星。

深空傳來的信號還有許多,包括其他的中子星與形形色色的射電暴,但目前收到的電波,要麼單調重複,要麼一見永別,就地球人所掌握的信息學來看,都嗅不出「人味兒」。

這方面,還鬧過更大的烏龍,比如 1998 年,澳大利亞的帕克斯天文台(ParkesObservatory)收到了一種奇怪的無線電信號,它持續時間長,且非常規律,欣喜若狂的科學家們研究這個信號長達 17 年,最後卻發現,這個信號來自一台微波爐……

悄悄傾聽

還有個最直觀的方法,就是靠「看」——字面意思。

假設外星人也住在行星上,我們可以藉助它們的恆星照個亮,來發現它們的蛛絲馬跡。

截至 2023 年 9 月,人類已經確認了 5506 顆系外行星。探測系外行星的方法主要有四五種,其中一種凌星法收穫頗豐,還特別適用於發現外星人。

2012 年金星凌日。作者拍攝

所謂凌星,就是一顆行星從其恆星與地球之間通過,就像咱們的水星和金星有時會凌日一樣。凌星的時候,由於行星遮擋恆星局部,恆星看起來就會暗一點點,比如金星凌日時,太陽會暗1‰左右。在靈敏的太空望遠鏡眼裡,這一點點就足夠了!

為什麼說凌星法特別適合發現外星人呢?因為凌星發生時,恆星星光穿過行星大氣,大氣中的物質會吸收特定波長,地球人通過分析光譜,就可以得知它的大氣成分。假如裡面有自然界難以製造的物質,比如氟利昂,我們就很有把握說:

「這顆星恐怕值得去看看。」

——宇宙深處,一位觀察我們太陽的外星科學家喃喃自語道。

策劃製作

作者丨曲炯 科普作者

審核丨劉茜 北京天文館研究員

策劃|丁崝

責編丨丁崝

文章來源: https://twgreatdaily.com/zh-cn/30824218928d5bba7eb549a668c65253.html