UFO中文網(wǎng)報(bào)道:有沒有外星人,一直是人類關(guān)心的問題,迄今為止,人類搜索外星文明的努力都沒有取得明顯的成效?;鹦呛徒鹦巧蠜]有人們猜測的智慧生物,外太陽系行星的冰下海洋里可能只有類似微生物的低級生命,向遙遠(yuǎn)星系發(fā)出的人類問候也石沉大海,杳無音信。但科學(xué)家并沒有失望,他們想到了一種完全不同的方法,就是尋找外星文明的“人造物體”??茖W(xué)家認(rèn)為,只要仔細(xì)研究閃爍的星光,包括天體的輻射,就有可能在宇宙中找到外星文明的建筑物,比如,與行星一般大小的太空電站、環(huán)繞著恒星的環(huán)和球、巨大無比的計(jì)算機(jī)等?,F(xiàn)在,有三個(gè)研究小組正躍躍欲試,他們將致力于研究宇宙中的星光和紅外輻射,解讀可能隱藏在“星光密碼”中的有關(guān)外星文明的蛛絲馬跡。但是,這個(gè)辦法真的有效嗎?
對外星文明的猜想
在宇宙中,除了地球文明之外究竟有沒有其他文明?如果有,它們會(huì)是怎樣的? 1984年,蘇聯(lián)天文學(xué)家尼古拉·卡爾達(dá)舍夫發(fā)表了一篇名為《超級文明結(jié)構(gòu)的必然與可能》的論文。在這篇文章中,他認(rèn)為一個(gè)文明的結(jié)構(gòu)是遵循一種自然的和不可避免的道路展的。開始時(shí),它占據(jù)的區(qū)域很小,但接下來便會(huì)發(fā)展壯大,進(jìn)而占有更廣闊的空間。于是,卡爾達(dá)舍夫斷言,宇宙中的文明如果不是注定要自我毀滅的話,它們中的絕大多數(shù)一定比人類文明古老和先進(jìn)得多。想想人類,我們的道路、城市、鄉(xiāng)村和田野已經(jīng)覆蓋了幾乎整個(gè)大陸,我們的宇宙飛船已經(jīng)越過了太陽系的邊界,而做到這一切,人類只花費(fèi)了幾個(gè)世紀(jì)的時(shí)間。假若一個(gè)文明已經(jīng)存在了幾百萬年,甚至幾十億年,那會(huì)是怎樣一種情景呢?卡爾達(dá)舍夫由此認(rèn)為,那樣的文明有可能在宇宙中布設(shè)巨大的“人造物體”,包括機(jī)械、工程、發(fā)電站等。他推測,文明存在的時(shí)間越久,那些物體所具有的體積、質(zhì)量就越大,釋放的能量和信息也就越多,從而也就更容易被我們從地球上觀測到。對那樣的文明,還有人做過描述。1960年,物理學(xué)家弗里曼·戴森提出了一種名為“戴森球”的理論。他認(rèn)為,一個(gè)高度發(fā)達(dá)的文明應(yīng)該有能力將它們的“太陽”用一個(gè)巨大的球狀結(jié)構(gòu)包圍起來,使“太陽”的幾乎所有輻射都能被截獲。因此,這個(gè)文明就能獲得充足的能源,發(fā)展到足夠高的程度。戴森設(shè)想,這樣的文明應(yīng)該有能力在它們的“太陽系”中,利用從小行星和行星上獲得的材料構(gòu)建圍繞恒星旋轉(zhuǎn)的“島嶼”。幾千年、幾萬年,甚至幾百萬年后,它們的“太陽”便完全被這些“島嶼”包圍起來了。這就是“戴森球”,它是一個(gè)巨大的、環(huán)繞著恒星的“太陽能發(fā)電廠”。在我們看來,“戴森球”的規(guī)模幾乎是難以想象的,沒有人認(rèn)為完成這樣的工程是容易的。它的半徑和地球公轉(zhuǎn)軌道的半徑差不多,面積是地球表面積的 1 億倍??茖W(xué)家推測,這樣大的物體更可能分散存在,與其叫它“戴森球”,還不如叫它“戴森云”。戴森并沒有仔細(xì)考慮這種建筑的細(xì)節(jié),所以他的描述也只是建立在合理的推測上。戴森說:“我們沒有辦法評估這樣的工程?!笨茖W(xué)家推測,如果“戴森球”真的存在,它便可能將恒星的光線完全遮擋住,我們用眼睛無法看到它們。但它們會(huì)散發(fā)余熱,從而釋放紅外輻射。1966年,卡爾·薩根提出一個(gè)觀點(diǎn),認(rèn)為假如用紅外望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了一個(gè)發(fā)熱的天體,而在可見光波段又沒有任何影像,那么這個(gè)天體就可能是一個(gè)“戴森球”。
前所未有的紅外探測
不過,薩根的說法并不全對,因?yàn)橛钪嬷蟹侨嗽斓奈矬w也有可能出現(xiàn)類似的情況。例如,非常年輕和非常古老的恒星就經(jīng)常被塵埃和氣體包裹著,那些塵埃和氣體遮住了恒星的可見光,從而散發(fā)紅外輻射,這就很容易和“戴森球”相混淆。在這種情況下,紅外輻射的光譜會(huì)幫助人們加以辨別。通常情況下,塵埃和氣體中的硅酸鹽物質(zhì)會(huì)形成光譜中獨(dú)有的寬峰,而熾熱氣體中的分子也能制造出更亮和更暗的譜線。比較而言,來自“戴森球”的紅外光譜應(yīng)該是光滑和單調(diào)的。所以,美國加利福尼亞州立工業(yè)大學(xué)的馬特波·維奇說:“希望我們探測到的紅外光譜是單調(diào)的,越單調(diào)越好?!被谏鲜鲈?,科學(xué)家打算通過分析紅外光譜的數(shù)據(jù)來鑒別天體散發(fā)的余熱。這些數(shù)據(jù)分別來自兩個(gè)紅外空間望遠(yuǎn)鏡的觀測,即2009年發(fā)射的廣角紅外線探測望遠(yuǎn)鏡和2003年發(fā)射的斯皮策空間望遠(yuǎn)鏡。另外,根據(jù)美國賓夕法尼亞州立大學(xué)的詹森·萊特的分析,一個(gè)擁有“戴森球”的外星文明至少已經(jīng)存在幾百萬年,它們必定會(huì)在它們的星系中開拓殖民地,把“戴森球”從一個(gè)地方推廣到另一個(gè)地方,使得自己的地盤在星系中不斷擴(kuò)張。萊特說:“一旦擁有能夠自給自足的殖民地,你就必將向整個(gè)星系擴(kuò)張。你甚至沒有辦法使這種擴(kuò)張停下來,因?yàn)槟阋呀?jīng)不能協(xié)調(diào)所有殖民地的行為了?!奔偃邕@樣的事情發(fā)生在銀河系,那么我們應(yīng)該可以在很多地方找到“戴森球”。萊特說:“只找到一個(gè)或者很少的‘戴森球’,反而是很奇怪的?!卑凑湛栠_(dá)舍夫的說法,如果一個(gè)文明掌握了整個(gè)星系的能量,那么它就屬于“第三類文明”,而次于這種文明的“第二類文明”和“第一類文明”只能掌握某一恒星和某一行星的能量。萊特相信,假如一個(gè)星系中存在“第三類文明”,那么由于“戴森球”的大量增加,星系的顏色就會(huì)越變越紅,人類的紅外觀測即使在10億光年之外也能發(fā)現(xiàn)它們。如果這種變化發(fā)生在整個(gè)星系團(tuán)中,那么可觀測的距離還可以更遠(yuǎn)。因此,萊特的研究小組計(jì)劃把他們的紅外觀測延伸到宇宙的深處。
那些古怪的星光
假如外星文明的“太陽能發(fā)電廠”只是一些很薄的環(huán)或者存在縫隙,那么必然會(huì)有星光泄漏出來。對這些泄漏出來的星光可用紅外觀測之外的方法加以研究,這便是另外兩個(gè)研究小組所要承擔(dān)的任務(wù)了。這兩個(gè)小組原計(jì)劃依靠開普勒空間望遠(yuǎn)鏡尋找相對小一些的“人造物體”。開普勒空間望遠(yuǎn)鏡可觀測恒星光度的微小變化,使用這種方法,它已經(jīng)鎖定了很多系外行星的潛在目標(biāo)。然而,由于開普勒出現(xiàn)了難以修復(fù)的故障,這個(gè)計(jì)劃能否順利實(shí)施目前尚存在疑問。美國夏威夷大學(xué)的天文學(xué)家安德魯·霍華德計(jì)劃帶領(lǐng)他的研究小組搜尋宇宙中那些以非同尋常的方式變得暗淡的星光。他說:“我們要尋找的是一些古怪的星光變化,這樣的變化用自然現(xiàn)象是無法解釋的?!迸c此同時(shí),另一組科學(xué)家計(jì)劃通過分析數(shù)據(jù)研究恒星的光。當(dāng)一個(gè)物體經(jīng)過恒星表面時(shí),它必然會(huì)遮擋一部分光線,在地球上看恒星的亮度就會(huì)暗一些。這樣的變化可以用一條光變曲線來表示,顯示恒星的光度在一段時(shí)間里發(fā)生了怎樣的變化。假如一個(gè)物體大到一定程度,比如和一顆氣體巨行星一樣大,那么靈敏的空間望遠(yuǎn)鏡就不僅能觀測到恒星的光度變化,還能依照光變曲線猜測出它的形狀。如果這個(gè)物體不是圓形而是某種特別的形狀,例如長方形,那么就有可能是外星文明的產(chǎn)物了。事實(shí)上,這種巨大且單獨(dú)存在的物體有可能比“戴森球”的壽命更長,而壽命越長,被人類觀測到的機(jī)會(huì)就越大。按照研究小組負(fù)責(zé)人、美國普林斯頓大學(xué)的盧西恩·瓦爾克維什的說法,一個(gè)“戴森球”如果是以“戴森云”的形式存在,它的壽命會(huì)相對短一些,因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)一旦被遺棄,就會(huì)不穩(wěn)定,容易解體。而環(huán)或者一個(gè)單獨(dú)的整體則不容易出現(xiàn)這種情況,即使被遺棄在太空中,也可以存在幾十億年??茖W(xué)家認(rèn)為,針對光線的觀測和分析還有可能找到其他“人造物體”,比如用于推動(dòng)光帆飛船前進(jìn)的、巨大的反光鏡等,因?yàn)樗鼈円材墚a(chǎn)生非同尋常的閃光。一些未來學(xué)家還認(rèn)為,外星文明甚至有能力利用恒星物理學(xué)的知識改造它們的“太陽”,例如延長“太陽”的壽命或者制造出有用的元素。如果是這樣,它們的恒星就會(huì)發(fā)生人為的光度變化,這樣的變化也能被我們觀測到。
不同的氣體
但是,新奇的光變現(xiàn)象并不全都意味著外星文明,也可能是一些自然現(xiàn)象,只是這些自然現(xiàn)象也同樣需要科學(xué)的解釋。因此,發(fā)現(xiàn)它們同樣也是有價(jià)值的。不過,未來學(xué)家羅伯特·布拉德伯里還設(shè)想了另外一種情況:有些“戴森球”很可能非常難探測到。他說,就宇宙中的“太陽能發(fā)電廠”而言,最有效率的結(jié)構(gòu)應(yīng)該是一種“系列化”了的“戴森球”,嵌套式的,一層套著一層,由一個(gè)巨大的超級電腦控制;越靠外的層溫度越低,到最外面時(shí)可能就只有3K了,僅比宇宙微波背景輻射高一點(diǎn)。這樣一來,無論是紅外觀測還是可見光觀測都很難發(fā)現(xiàn)它們。因此,這樣的“戴森球”即使離我們很近也很難被觀測到。現(xiàn)在,天文學(xué)家已經(jīng)能夠探測行星大氣的化學(xué)組成了,他們在行星大氣的光譜中尋找二氧化碳、甲烷、水蒸氣和鈉。這些物質(zhì)在一些巨行星上比較容易被觀測到,因?yàn)榫扌行峭ǔkx它們的“太陽”非常近。從理論上說,這樣的探測在類地行星上同樣可以進(jìn)行,尤其隨著望遠(yuǎn)鏡性能越來越強(qiáng)大,觀測到類地行星的大氣組成便越來越有可能變成現(xiàn)實(shí)??茖W(xué)家推測,假如有一天,人們在類地行星的大氣層中發(fā)現(xiàn)了人工合成的氣體,例如氯氟烴,那么就有理由相信,我們找到了一個(gè)潛在的外星文明的目標(biāo)。這是因?yàn)?,類似氯氟烴這類人工合成的氣體很可能被外星文明用來“加熱”行星,以使一些寒冷的行星變得適宜居住。英國東安格利亞大學(xué)的馬克·克萊爾說:“我認(rèn)為,在遙遠(yuǎn)的星際空間里,假如真有什么暗示星際文明存在的證據(jù),唯一可能發(fā)現(xiàn)的東西就是人工制造的‘全球變暖’,它應(yīng)該被當(dāng)作星際文明存在的信號。”克萊爾的理由是,人類要開拓火星,最有可能的方案就是用含氯氟烴或六氟化鈉的物質(zhì)去改造火星的氣候,使它變得溫暖起來。這樣的辦法如果我們能想到,那外星人為什么就不能想到呢?
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