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失落的宇宙通讯:远古时代人类是否曾联络外星文明?

2024-01-25科学

你是否曾经仰望星空,想象着宇宙中是否存在其他的生命?你是否曾经好奇,人类是否是宇宙中唯一的智慧种族?你是否曾经怀疑,远古时代的人类是否曾经与外星文明有过接触?

这些问题可能听起来很遥远,很神秘,很难回答。但是,科学家们并没有放弃寻找答案。他们利用各种手段,试图探索宇宙的奥秘,寻找外星生命的踪迹,甚至尝试与外星文明进行通讯。

在本文中,我们将为你介绍一些关于宇宙通讯的冷知识,让你了解人类是如何寻找和发送宇宙信号的,以及远古时代的人类是否真的曾经与外星文明有过联络。

什么是宇宙通讯?

宇宙通讯,也称为天体通讯,是指在宇宙空间中进行的信息交换。宇宙通讯可以分为两种类型:主动的和被动的。

主动的宇宙通讯,是指人类主动向宇宙中发送信号,希望能够引起外星文明的注意,或者收到外星文明的回应。这种通讯也被称为主动地外文明搜索(Active SETI),或者主动地外智慧搜索(Active METI)。

被动的宇宙通讯,是指人类被动地接收宇宙中的信号,希望能够发现外星文明的存在,或者解读外星文明的信息。这种通讯也被称为被动地外文明搜索(Passive SETI),或者被动地外智慧搜索(Passive METI)。

人类是如何寻找和发送宇宙信号的?

人类是如何寻找和发送宇宙信号的呢?答案是:使用各种科学技术和设备,如射电望远镜,激光,太空探测器等。

射电望远镜

射电望远镜是一种能够接收和发送射电波的设备。射电波是一种电磁波,它的波长很长,能够穿透宇宙中的尘埃和气体,因此适合用于宇宙通讯。

人类使用射电望远镜进行宇宙通讯的历史可以追溯到20世纪中叶。1946年,美国物理学家哈罗德·伊登(Harold I. Ewen)和爱德华·普尔塞尔(Edward M. Purcell)首次发现了氢原子的射电谱线,这是一种由氢原子发出的特定频率的射电波,也被称为21厘米线。这一发现为人类寻找外星生命提供了一个重要的线索,因为氢原子是宇宙中最常见的元素,而21厘米线是一种很稳定的信号,不容易被干扰或混淆。

1959年,美国天文学家弗兰克·德雷克(Frank Drake)和吉安卡洛·塔尔奇(Giuseppe Cocconi)分别提出了使用射电望远镜搜索外星文明的可行性和方法。他们认为,外星文明可能也会使用射电波进行通讯,而且可能会选择21厘米线附近的频率,因为这是一种容易被识别的自然信号。他们建议,人类应该使用射电望远镜扫描距离地球较近的恒星系统,寻找可能存在的外星文明的射电信号。

1960年,德雷克在美国西弗吉尼亚州的国家射电天文台(National Radio Astronomy Observatory)进行了第一次射电波搜索外星文明的实验,命名为「奥兹玛计划」(Project Ozma)。他使用一台直径26米的射电望远镜,对两颗距离地球11光年和12光年的恒星,即鲸鱼座τ星和仙女座ε星,进行了两个月的观测。他选择了两个频率,即1420兆赫和1665兆赫,分别对应于21厘米线和氧分子的射电谱线。他希望能够捕捉到外星文明的人工信号,或者至少能够排除一些自然信号的干扰。然而,他没有发现任何明显的外星文明的信号,只是在一次观测中,接收到了一些强烈的射电脉冲,但后来证实是由地球上的军事雷达产生的。

管「奥兹玛计划」没有成功,但它开启了人类使用射电望远镜搜索外星文明的先河。之后,人类进行了许多类似的实验和项目,如「塞尔纳计划」(Project Serendip),「凤凰计划」(Project Phoenix),「阿雷西博计划」(Project Arecibo),「SETI@home计划」(Project SETI@home),「布雷克计划」(Project Breakthrough Listen)等。这些项目使用了更大的射电望远镜,如直径305米的阿雷西博射电望远镜(Arecibo Radio Telescope),或者更多的射电望远镜,如由42个直径6米的射电望远镜组成的阿伦阵列(Allen Telescope Array),或者更广的频率范围,如从1千兆赫到10千兆赫,或者更多的目标恒星,如超过1000颗最有可能存在外星文明的恒星。这些项目都是为了寻找外星文明的射电信号,或者证明外星文明的不存在。

除了寻找外星文明的射电信号,人类也曾经向宇宙中发送过射电信号,希望能够与外星文明建立联系。其中最著名的例子是1974年,由德雷克和美国天文学家卡尔·萨根(Carl Sagan)设计的「阿雷西博信息」(Arecibo Message)。这是一条由1679个二进制位组成的射电信号,包含了一些关于人类和地球的基本信息,如人类的形象,太阳系的结构,DNA的结构,地球上的生物等。这条信号使用阿雷西博射电望远镜发送,目标是距离地球25000光年的球状星团M13,其中包含了约30万颗恒星。这条信号的传输速度是每秒299792公里,也就是光速,因此,如果有外星文明收到了这条信号,并且回复了同样的信号,人类至少需要等待50000年才能收到回应。当然,这条信号的发送并不是为了期待真正的回复,而是为了展示人类的科技能力,以及向宇宙中的其他生命表达人类的好奇和友好。

激光

激光是一种能够产生和放大单色,相干,方向性强的光束的设备。激光的波长很短,能够穿透宇宙中的大部分尘埃和气体,因此也适合用于宇宙通讯。

人类使用激光进行宇宙通讯的历史可以追溯到20世纪末。1998年,美国天文学家乔治·斯穆特(George H. Smith)和罗伯特·霍罗威茨(Robert J. Horowitz)在美国马萨诸塞州的哈佛大学天文台(Harvard University Observatory)进行了第一次激光搜索外星文明的实验,命名为「哈佛激光计划」(Harvard Laser Project)。他们使用一台直径1.5米的光学望远镜,对距离地球最近的2500颗恒星进行了观测,寻找可能存在的外星文明的激光信号。他们选择了两个波长,即656.3纳米和486.1纳米,分别对应于氢原子的红色和蓝色的光谱线。他们希望能够捕捉到外星文明的人工信号,或者至少能够排除一些自然信号的干扰。然而,他们没有发现任何明显的外星文明的信号,只是在一次观测中,接收到了一些强烈的激光脉冲,但后来证实是由地球上的一颗卫星反射的太阳光产生的。

尽管「哈佛激光计划」没有成功,但它开启了人类使用激光搜索外星文明的先河。之后,人类进行了许多类似的实验和项目,如「欧洲激光计划」(European Laser Project),「光学SETI计划」(Optical SETI Project),「光学地外智慧搜索计划」(Optical Search for Extraterrestrial Intelligence Project)等。这些项目使用了更大的光学望远镜,如直径10米的开普勒望远镜(Keck Telescope),或者更多的光学望远镜,如由60个直径1.8米的光学望远镜组成的欧洲极大望远镜(European Extremely Large Telescope),或者更广的波长范围,如从400纳米到800纳米,或者更多的目标恒星,如超过10000颗最有可能存在外星文明的恒星。这些项目都是为了寻找外星文明的激光信号,或者证明外星文明的不存在。

除了寻找外星文明的激光信号,人类也曾经向宇宙中发送过激光信号,希望能够与外星文明建立联系。其中最著名的例子是2016年,由俄罗斯亿万富翁尤里·米尔纳(Yuri Milner)和英国物理学家斯蒂芬·霍金(Stephen Hawking)发起的「布雷克星计划」(Project Breakthrough Starshot)。这是一个旨在探索距离地球4.37光年的半人马座α星系(Alpha Centauri System)的太空探测项目,其中包含了三颗恒星,即半人马座α星A,半人马座α星B和半人马座比邻星(Proxima Centauri)。这个项目计划使用一台直径10米的激光阵列,向宇宙中发射一群由数千个直径4厘米,重量1克的微型太空飞船组成的「星尘」(StarChip),每个飞船都携带了一块微型摄像头,一个微型计算机,一个微型通讯器和一个微型太阳帆。这些飞船将被激光阵列加速到每秒6000万公里,也就是光速的20%,然后飞向半人马座α星系。这些飞船预计在20年内到达目的地,然后拍摄并发送回一些关于半人马座α星系的图片和数据。这些图片和数据将使用激光信号传输,需要4.37年才能到达地球。这个项目的目的是为了探索半人马座α星系是否存在外星生命,或者至少能够提供一些关于这个星系的科学信息。

太空探测器

太空探测器是一种能够在太空中进行各种任务的人造飞行器,如观测,探测,采样,着陆,轨道,返回等。太空探测器的形式和大小各异,有些像卫星,有些像飞船,有些像探测器,有些像漫游者,有些像登陆器,有些像返回器等。太空探测器可以携带各种仪器和设备,如摄像头,雷达,光谱仪,磁力计,射电望远镜,激光,核反应堆,太阳能电池板,推进器,天线,计算机,存储器,传感器等。太空探测器可以用于探索太阳系内的各种天体,如行星,卫星,小行星,彗星,太阳等,也可以用于探索太阳系外的各种天体,如恒星,行星,星团,星云,星系等。

人类使用太空探测器进行宇宙通讯的历史可以追溯到20世纪中叶。1957年,苏联发射了第一颗人造卫星,即「斯普特尼克1号」(Sputnik 1),这是人类历史上第一次将人造物体送入太空。这颗卫星携带了一个射电发射器,能够向地球发送一种由两个频率组成的简单的射电信号,即20.005兆赫和40.002兆赫。这种信号可以被地球上的任何射电接收器接收,因此,这颗卫星也可以被视为一种向宇宙中发送人类存在的信号。当然,这种信号的发送并不是为了期待外星文明的回复,而是为了展示苏联的科技能力,以及向世界宣告苏联的太空成就。

尽管「斯普特尼克1号」只是一颗简单的人造卫星,但它开启了人类使用太空探测器进行宇宙通讯的先河。之后,人类发射了许多更复杂的太空探测器,如「月球探测器」(Lunar Probe),「火星探测器」(Mars Probe),「金星探测器」(Venus Probe),「水星探测器」(Mercury Probe),「木星探测器」(Jupiter Probe),「土星探测器」(Saturn Probe),「天王星探测器」(Uranus Probe),「海王星探测器」(Neptune Probe),「冥王星探测器」(Pluto Probe),「小行星探测器」(Asteroid Probe),「彗星探测器」(Comet Probe),「太阳探测器」(Solar Probe),「星际探测器」(Interstellar Probe)等。这些探测器都携带了各种仪器和设备,能够向地球发送一些关于太空中的各种天体的图片和数据,也能够向宇宙中发送一些关于人类和地球的信息,或者至少能够留下一些人类的痕迹。

除了向地球和宇宙中发送信号,人类也曾经向太空探测器发送过信号,希望能够与太空探测器建立联系,或者改变太空探测器的任务和轨道。其中最著名的例子是1977年,由美国航空航天局(NASA)发射的两颗星际探测器,即「旅行者1号」(Voyager 1)和「旅行者2号」(Voyager 2)。这两颗探测器的主要任务是探索太阳系外的各种天体,如木星,土星,天王星,海王星,以及太阳系的边缘区域,即海格斯带(Kuiper Belt)和奥尔特云(Oort Cloud)。这两颗探测器都携带了一张由金属制成的唱片,即「旅行者金唱片」(Voyager Golden Record),这是一种能够存储和播放声音和图像的设备,类似于黑胶唱片。这张唱片包含了一些关于人类和地球的基本信息,如人类的语言,音乐,声音,图像,地图,数学,物理,化学,生物等。这张唱片的目的是为了向宇宙中的其他生命展示人类的文化和科学,以及向未来的人类留下一些人类的历史和遗产。

人类曾经多次向「旅行者1号」和「旅行者2号」发送过信号,有些是为了改变它们的任务和轨道,有些是为了测试它们的状态和功能,有些是为了庆祝它们的成就和纪念它们的里程碑。其中最著名的例子是2017年,为了庆祝「旅行者1号」成为第一个离开太阳系的人造物体,NASA向「旅行者1号」发送了一条由美国音乐家柯蒂斯·梅菲尔德(Curtis Mayfield)演唱的歌曲,即【Across The Universe】(【穿越宇宙】)。

远古时代的人类是否曾经与外星文明有过联络?

在上面的内容中,我们介绍了人类是如何使用射电望远镜,激光,太空探测器等科学技术和设备,进行宇宙通讯的。这些都是人类在20世纪和21世纪的成果,也是人类在科学和技术上的巅峰。但是,这些都是近代的事情,那么,远古时代的人类是否曾经与外星文明有过联络呢?

这是一个很难回答的问题,因为远古时代的人类没有留下太多的文字和记录,也没有使用太多的科学技术和设备,因此,很难找到确凿的证据和线索。然而,这并不意味着远古时代的人类就完全没有与外星文明有过联络的可能性,因为有些远古时代的人类的文化和艺术,可能暗含了一些关于外星文明的信息和暗示,或者至少能够反映出远古时代的人类对于外星文明的想象和期待。

例如,有些远古时代的人类的神话和传说,可能描述了一些与外星文明有关的事件和人物,如天神,天使,恶魔,神使,先知,英雄,怪物,异兽,神器,飞船,飞碟,星门,天梯,天柱,天际线等。这些都可能是远古时代的人类对于外星文明的存在和影响的一种解释和表达,或者是远古时代的人类对于外星文明的联络和交流的一种渴望和幻想。

例如,有些远古时代的人类的艺术和建筑,可能展示了一些与外星文明有关的图案和符号,如星星,月亮,太阳,行星,星座,星图,星盘,星形,圆形,椭圆形,三角形,方形,菱形,十字形,螺旋形,波纹形,眼睛形,人形,动物形,植物形,几何形,抽象形等。这些都可能是远古时代的人类对于外星文明的特征和信息的一种模仿和记录,或者是远古时代的人类对于外星文明的信仰和崇拜的一种象征和礼物。

当然,这些都只是一些推测和假设,并不能证明远古时代的人类真的与外星文明有过联络,也不能排除远古时代的人类只是凭借自己的想象和创造,而没有受到外星文明的启发和影响的可能性。因此,远古时代的人类是否曾经与外星文明有过联络,仍然是一个有待进一步探索和研究的问题,也是一个充满神秘和魅力的问题。