我們可以製造一種可以向外星智能發送信號的激光嗎?不是我們,而是科學工作人員。(這可能超出了我們的技能範圍)但我們人類一樣。2018年11月5日發表在《天體物理學》上的一篇新論文發現,人類有可能製造出一種足夠熱、足夠亮的紅外激光,如果我們將其直接照射到附近的系外行星上,那麼外星天文學家應該能夠利用天文觀測技術探測到它。它必須非常巨大,但並非不可想像:研究人員提出的一種可能的設計需要1到2兆瓦特的激光器和至少100英尺(30米)直徑的主鏡。
博科園-科學科普:麻省理工學院研究生、論文主要作者詹姆斯·克拉克(James Clark)在一份聲明中說:目前還不清楚外星人是否會立即將激光識別為來自智能生命形式的信號。但他補充說:這肯定會引起關注。作者在論文中寫道:建造外星激光信標的主要挑戰在於,地球並不孤單。相反,它是圍繞一顆恆星運行的八顆行星中相對較小的一顆,這顆恆星的亮度遠遠超過了任何一顆人類有理由希望產生的激光。從數百光年之外的外星天文學家的角度來看,整個人類文明及其可能產生的任何紅外光源都會被我們當地空間巨大的白熱光源所淹沒。
那麼激光的目標就不是在黑暗中製造一個閃爍的燈塔,讓外星人坐起來觀察。相反這將使我們的太陽從外星人的角度來看,看起來非常怪異,以至於需要再看一遍。一組在天空中掃描的外星人可能已經注意到我們的太陽周圍有行星,或者至少有一顆行星可能適合居住。但這似乎並不罕見。也許如果它們生活在特拉皮斯-1行星上,它們就會特別注意到我們的系統,就像我們注意到它們的系統一樣:可能存在幾個光年以外的宜居星球。
然而如果我們用克拉克想像的那樣的激光直接對準外星人看我們的太陽,就會表現出一些非常不尋常的行為。在正常情況下,恆星產生的光會有所不同,這種變化是有規律的。然而聚焦紅外激光器可以使我們的太陽的光在紅外光譜上的變化比正常情況大得多。這種激光不會在黑暗中產生閃爍的信標,而是會讓我們的太陽看起來像是一種已經不穩定的光。如果附近的外星人探測到這一信號並了解其重要性,就有可能利用數據傳輸速率高達每秒2mbps(兆比特每秒)的激光器建立通信通道。
這類似於慢速的現代互聯網連接。當然由於光速,在發送和接收信息之間會有幾十年的時間延遲。研究人員發現,在離地球較遠的地方,激光仍然可以用來發射更一般的信號,「嘿,我們在這裡!」(當然,空間比這個大得多。2萬光年的信號只能到達銀河系的其他恆星。將超亮的紅外激光射向天空可能存在一些危險。紅外線對人眼來說是看不見的,但是目標強烈的光束仍然可以使人失明。只要採取合理的安全防範措施,防止任何人對其進行調查,就應該沒有問題。至於這是否是個好主意,這是讀者自己要回答的問題(也許是在讀了劉慈欣的小說《三體》之後)。
博科園-科學科普|文:Rafi Letzter/Live Science參考期刊文獻:《天體物理學》 博科園-傳遞宇宙科學之美
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