事例
人們?cè)?a target="_blank">
火星隕石中找到了
微生物化石，再加上大量的外星人造
訪地球的報(bào)道，
科幻小說、
電影的充斥，使得外星生命的傳聞繪聲繪影。然而這些證據(jù)實(shí)在不足以證明外星生命的存在，長(zhǎng)久以來，
科學(xué)界一直對(duì)存在
飛碟等外星生命的證據(jù)持嘲笑態(tài)度。
1947年美國(guó)
羅斯威爾飛碟墜毀事件曾引起軒然大波，后來
美國(guó)國(guó)防部聲稱這不是真的。
概念
地外文明是指
地球以外的其他
天體上可能存在的高級(jí)智慧生物的
文明。探索地外文明首先要根據(jù)地球上
生命存在的狀況，弄清生命存在的條件和環(huán)境。
生命是美妙的，正是生命的繁衍才使地球上生機(jī)勃勃，氣象萬千。生命不是神造的，生命是天體演化的必然結(jié)果。生命存在的條件又是非常苛刻的，所在的天體要有堅(jiān)硬的外殼，要有適宜的大氣和適合的溫度，要有一定數(shù)量的水。同時(shí)，
行星圍繞的天體必須是一顆穩(wěn)定的
恒星。就
太陽(yáng)系來說，符合上述條件的只有
金星、地球和火星。其中地球位于金星和火星之間，處于生命繁衍的最有利的
空間?，F(xiàn)在還沒有發(fā)現(xiàn)金星和火星上有生命。太陽(yáng)系中其他行星上就更不適合生命存在了。
尋找太陽(yáng)系以外的行星系，這是探索地外文明的又一個(gè)方向。
科學(xué)家們?cè)缫验_始了潛心的觀測(cè)和研究。到目前還沒有發(fā)現(xiàn)一個(gè)被確認(rèn)的行星系。如果真的發(fā)現(xiàn)一個(gè)行星系，那里也不一定就有生命。如果真的發(fā)現(xiàn)一個(gè)有比較適合生命存在的行星系。
卡達(dá)謝夫文明類型 卡達(dá)謝夫文明類型是將地球以外文明按照發(fā)射信號(hào)的
功率進(jìn)行分類，共分三個(gè)類型，但在應(yīng)用中，由于已經(jīng)數(shù)量化了，類型是可以無限多的。
?、裥臀拿髂軌蛘{(diào)集與目前地球整個(gè)輸出功率相當(dāng)?shù)?a target="_blank">
能量用于通訊，也就是10^16 瓦。
我們地球文明使用的能量功率正在以驚人的速率增長(zhǎng)，目前地球的功率輸出約為10^15 到10^16 瓦，而地球上的輸出功率現(xiàn)在主要被用于加熱、電力、運(yùn)輸?shù)扰c外星球文明通訊不相干的用途。就此而言，地球還算不上是個(gè)Ⅰ型文明。
?、蛐臀拿髂軌虬严喈?dāng)于一顆典型恒星的輸出功率用于通訊，大約10^26瓦。
這相當(dāng)于我們已在光波頻率上看到離我們最近星系中的特亮恒星。假如離我們最近的旋渦星系——
仙女座大星系存在著Ⅱ型文明的話，我們用正確的搜尋程序就能探測(cè)到它。
?、笮臀拿靼l(fā)射出的通訊功率達(dá)10^36 瓦，約等于整個(gè)星系的功率輸出。
如果在宇宙中存在著Ⅲ型文明，無論它在哪里，只要它對(duì)準(zhǔn)我們發(fā)射電波，我們就能探測(cè)到它。
?、裥团cⅡ型文明或Ⅱ型與Ⅲ型文明之間的能量差距是非常巨大的，其差距都是約為一百億倍。因此，劃分得更細(xì)一些會(huì)更有用。由于1.0 型文明用于星際通訊的功率是10^16 瓦，1.1 型是10^17 瓦；1.2 型是10^18 瓦，如此等等。據(jù)此，目前的地球文明可大致定為0.7 型。
目前，探索地外文明的方法主要有3大類：
?、俳邮詹⒎治鰜碜?a target="_blank">
太空的各種可能的
電波。這方面的工作從1960年就開始了。
?、谌祟愔鲃?dòng)向
外太空發(fā)出表明人類在太陽(yáng)系內(nèi)存在的信號(hào)。1974年11月16日，
美國(guó)利用設(shè)在
波多黎各的阿雷西博305米直徑的
射電望遠(yuǎn)鏡，發(fā)出人類第一組信號(hào)，對(duì)準(zhǔn)
武仙座球狀星團(tuán)，發(fā)射3分鐘。
?、郯l(fā)射探測(cè)器去登門拜訪
外星人。美國(guó)發(fā)射的“
先驅(qū)者”10號(hào)和11號(hào)，“旅行者”1號(hào)和2號(hào)，都在完
成對(duì)太陽(yáng)系內(nèi)的探測(cè)任務(wù)后，帶著許多人類的信息，作為人類使者，漫游在恒星際空間。如果巧遇人類的知音，他們將從探測(cè)器中了解人類的活動(dòng)，確定進(jìn)一步交往的可能。由此可見，探索地外文明是一項(xiàng)綜合性的科學(xué)使命，過于樂觀是不現(xiàn)實(shí)的，過于悲觀也是沒有根據(jù)的。
外星人
在電影中常?？吹竭@樣的情節(jié)：閃閃發(fā)光的飛碟從天而降，然后從
里面走出綠皮膚、大眼睛的小矮人，口中念叨著“我們?yōu)楹推蕉鴣怼保ó?dāng)然，也有不打聲招呼就要?dú)绲厍虻哪欠N）。而在現(xiàn)實(shí)中，飛碟總是能成為報(bào)紙關(guān)注的焦點(diǎn)，或者說，一種時(shí)髦。
馬丁·加德納的一段話正好能描述這種情況：“當(dāng)人人都看到飛碟時(shí)，你自己當(dāng)然也愿意看到一次。”[1]于是就有了各種各樣的飛碟和外星人：像草帽的飛碟、像雪茄的飛碟、像蛋糕的飛碟；綠色的外星人、紅色的外星人，綁匪外星人、小偷外星人（專門偷走牧場(chǎng)上動(dòng)物的器官）以及浪費(fèi)糧食的外星人（“
麥田怪圈”的騙局）。
然而，這一切都不可信。當(dāng)我們向這些現(xiàn)象尋求非同尋常的證據(jù)時(shí)，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)現(xiàn)象可以歸結(jié)于人類的飛行器、氣球、
自然現(xiàn)象、目擊者的幻覺以及徹頭徹尾的騙局。而剩下的案例也不能提出強(qiáng)有力的證據(jù)證明那就是外星人的飛船。而把
不明飛行物當(dāng)作外星人的飛碟也是不合適的。你看到的任何“不明”物體都可以被稱作不明飛行物，例如你的鄰居在21樓扔下的一個(gè)垃圾桶蓋子（有趣的是，某些“飛碟”照片正是用類似的物體偽造拍攝的）。
地外生命的造訪
事實(shí)上，科學(xué)家認(rèn)為，一個(gè)地外文明曾經(jīng)造訪、并且現(xiàn)在還在地球附近監(jiān)視人類的說法是不可信的。有人曾經(jīng)計(jì)算過，假如銀河系內(nèi)有100萬個(gè)文明，而每年只有一艘飛船到達(dá)地球，那么整個(gè)銀河系中每年發(fā)射的飛船大約有100億艘，而且制造這些飛船所需的金屬大約是銀河系中所有金屬儲(chǔ)量的1%[2]。換句話說，一個(gè)文明只有傾其所有才能達(dá)到造訪我們的可能，而像旅行者號(hào)這樣的人造物體被另一個(gè)文明發(fā)現(xiàn)的可能性基本上可以忽略不計(jì)。
這一結(jié)論或許讓人非常失望，那些原本讓人激動(dòng)地飛碟和外星人全都變成的泡影。或許你要指責(zé)我打碎了一些人的夢(mèng)想，然而，世界上還有更令人激動(dòng)地、嚴(yán)肅的科學(xué)研究：科學(xué)家雖然不屑于飛碟和外星人的傳奇，卻一直致力于科學(xué)的搜尋地外生命的跡象。
與外星人接觸的風(fēng)險(xiǎn)
2010年4月26日，
英國(guó)著名
物理學(xué)家和
數(shù)學(xué)家
斯蒂芬·霍金在一部25日播出的紀(jì)錄片中說，外星人存在的可能性很大，但人類不應(yīng)主動(dòng)尋找他們，應(yīng)盡一切努力避免與他們接觸。
“真正的挑戰(zhàn)是弄明白外星人長(zhǎng)什么樣，”
霍金說。在他看來，外星生命極有可能以微生物或初級(jí)生物的形式存在，但不能排除存在能威脅人類的智能生物。
“我想他們其中有的已將本星球上的資源消耗殆盡，可能生活在巨大的太空船上，”他說，“這些高級(jí)外星人可能成為
游牧民族，企圖征服并向所有他們可以到達(dá)的星球殖民?！?
霍金認(rèn)為，鑒于外星人可能將地球資源洗劫一空然后揚(yáng)長(zhǎng)而去，人類主動(dòng)尋求與他們接觸“有些太冒險(xiǎn)”。
“如果外星人拜訪我們，我認(rèn)為結(jié)果可能與
克里斯托弗·哥倫布當(dāng)年踏足
美洲大陸類似。那對(duì)當(dāng)?shù)赜〉诎踩藖碚f不是什么好事?！?
美國(guó)歷史學(xué)家
尼爾認(rèn)為：在地球上強(qiáng)大的（即比較發(fā)達(dá)的）文明總是控制比較弱小的文明，而不取決于政治上的從屬關(guān)系。他認(rèn)為當(dāng)與水平大大地超過我們的地外文明建立聯(lián)系時(shí)，它可能會(huì)“壓制”我們的文明，直到它被溶化在更高的文明中為止。
然而，
中國(guó)數(shù)學(xué)家和語(yǔ)言學(xué)家
周海中在論文《宇宙語(yǔ)言學(xué)》中指出：這類擔(dān)心是完全沒有必要的，因?yàn)橹灰歉呒?jí)智慧生命，他們的理智在決定著他們必須有分寸地對(duì)待一切宇宙智慧生命體，所以外星人與地球人將來是能夠和平共處、友好合作和共同發(fā)展的。
地球電報(bào)
1974年11月16日，在波多黎各落成了一座巨大的射電望遠(yuǎn)鏡——阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡。正如新船下水要敲碎一個(gè)酒瓶，作為落成典禮的一部分，科學(xué)家用它向武仙座球狀星團(tuán)M13發(fā)出了一封“地球電報(bào)”。這個(gè)地球漂流瓶需要2萬4千年才能到達(dá)M13附近。這是人類第一次有意識(shí)的向宇宙的其他部分表明自己的存在。既然我們能向外拍發(fā)這樣的電報(bào)，為什么不去聽一聽別人會(huì)不會(huì)給我們廣播一點(diǎn)什么？事實(shí)上，早在1960年，天文學(xué)家弗蘭克·德雷克就領(lǐng)導(dǎo)開展了這樣的一個(gè)計(jì)劃。稱之為“
奧茲瑪”計(jì)劃（Project Ozma。這個(gè)名字來源于
鮑姆的童話《
綠野仙蹤》）。這個(gè)計(jì)劃使用一架26米的射電望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行了幾個(gè)月的觀測(cè)，結(jié)果一無所獲。然而，科學(xué)家認(rèn)為使用
無線電追蹤地外文明的蹤跡是可行的。經(jīng)過計(jì)算，把一個(gè)英文單詞用波長(zhǎng)三厘米的微波發(fā)射到1000光年外的地方，并且用地球現(xiàn)有的技術(shù)把它接收到，只需花費(fèi)不到一美元[3]。這與前面提到的向
銀河系發(fā)射宇宙飛船的花費(fèi)形成了鮮明對(duì)比。
旅行者號(hào)攜帶的“地球之聲”金唱盤。它的象征意義更為明顯，而不能過于指望其他文明能夠聽到
它。
人類第一次有意識(shí)的向宇宙表明自己的電報(bào)。這個(gè)電報(bào)以二進(jìn)制方式發(fā)送。普通人大概只能看出雙螺旋、人類外形和阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡的形狀。然而科學(xué)家相信地外文明能夠理解其中的含義。
那么，應(yīng)該在什么頻率上追蹤地外文明的“漂流瓶”呢？科學(xué)家主要把目光放在了1.42GHz、1.667GHz、22GHz附近的微波波段上。第一個(gè)頻率是氫
原子發(fā)出的無線電波的頻率、第二個(gè)是羥基（-OH）的頻率、第三個(gè)則是水
分子的。這些頻率被形象地稱為宇宙“水坑”（water hole）——不是非洲大草原上動(dòng)物們喝水的地方，而是被認(rèn)為最有可能進(jìn)行星際通訊的波段。選擇這些波段的理由是，氫是宇宙中最豐富的
元素，羥基和水在生命活動(dòng)中扮演了至關(guān)重要的角色。
搜尋地外文明
所有這些尋找“漂流瓶”的項(xiàng)目有一個(gè)共同的名稱：搜尋地外文明（SETI）?，F(xiàn)在，最大的無線電SETI是“
鳳凰”計(jì)劃（Project Phoenix）。SETI不產(chǎn)生任何短期的、直接的經(jīng)濟(jì)效益。像所有的
SETI計(jì)劃一樣，“鳳凰”計(jì)劃的研究人員也時(shí)常感到經(jīng)費(fèi)的拮據(jù)。不過，人們可能更加熟悉另外一個(gè)SETI計(jì)劃，那就是SETI@home。它是由
加州大學(xué)伯克利分校開展的，借助一個(gè)
屏幕保護(hù)程序處理阿雷西博射電望遠(yuǎn)鏡接收的無線電信號(hào)，目前已經(jīng)有幾百萬人參與到了這個(gè)計(jì)劃中。
當(dāng)然，科學(xué)家也不緊緊盯著“水坑”，他們同樣也監(jiān)視某些
紅外線、
紫外線甚至可見
光波段。光學(xué)波段的SETI是最近才興起的，追蹤目標(biāo)是地外文明發(fā)出的
激光脈沖。
間接尋找
像我們這樣的有機(jī)體，不能忍受高溫。所以，我們只能生活在條件適宜的行星上。如果地外文明也是有機(jī)體，那么他們也要有一個(gè)適宜的行星。我們的銀河系有1000億顆恒星，沒有理由認(rèn)為適合生命產(chǎn)生的行星只有我們地球一個(gè)。
然而，尋找行星要困難得多。行星不發(fā)光，體積相對(duì)來說非常小，即使是今天最大的望遠(yuǎn)鏡也不能直接看到行星?？茖W(xué)家使用一種“間接”的方法尋找行星。如果某顆恒星擁有行星，在旁觀者看來，它們其實(shí)是在相互繞行，就像跳舞一樣。在這個(gè)過程中，恒星到我們的距離忽近忽遠(yuǎn)，它的
光譜也一會(huì)兒“偏藍(lán)”，一會(huì)兒“偏紅”。這叫做多普勒效應(yīng)，類似于汽笛在迅速靠近我們時(shí)的
變調(diào)。借助于這種方法，科
學(xué)家已經(jīng)辨認(rèn)出了大約80顆類似的行星。有點(diǎn)讓人失望的是，他們大多類似于木星，是氣體行星，
質(zhì)量是地球的數(shù)百倍，并不適宜生命的存在。
“開普勒”空間
望遠(yuǎn)鏡是以
德國(guó)天文學(xué)家
約翰尼斯·開普勒命名的。
類地行星搜尋
幸運(yùn)的是，科學(xué)家還擁有別的觀測(cè)手段。NASA進(jìn)行的一項(xiàng)被稱為
“類地行星搜尋”（TPF）計(jì)劃就是其中之一。TPF利用所謂的“干涉測(cè)量法”，讓科學(xué)家能夠“看到”數(shù)十光年之內(nèi)的行星。另外一項(xiàng)計(jì)劃是所謂的“開普勒”空間望遠(yuǎn)鏡?！伴_普勒”是一個(gè)1米直徑的望遠(yuǎn)鏡，計(jì)劃于2006年發(fā)射升空。當(dāng)行星從恒星表面掠過的時(shí)候，對(duì)于觀察者，恒星的亮度會(huì)稍微降低。“開普勒”的工作就是辨別出這樣的亮度降低現(xiàn)象，尤其是類似地球這樣的行星造成的亮度降低。
氧氣尋找
氧氣也能成為尋找地外生命跡象的標(biāo)志。氧氣的性質(zhì)比較活潑，很快就和別的
物質(zhì)結(jié)合。正是因?yàn)楣夂献饔貌艑?dǎo)致地球大氣中較高的氧氣
濃度，而在10億年前，它的濃度還不到現(xiàn)在的一半。天文學(xué)家可以借助光譜分析測(cè)量出行星
大氣層的氧氣含量。如果某顆行星的氧氣含量異乎尋常的高，那么那里就可能存在著生命。同樣，
二氧化碳和水也在被關(guān)注之列。
搜尋地外文明是一項(xiàng)嚴(yán)肅的科學(xué)研究，我們什么時(shí)候才能得到答案？或許是明天，或許是1萬年。既然地球上的生命能夠從無生命的物質(zhì)中產(chǎn)生出來，那么在宇宙中的其他地方也有可能發(fā)生類似的故事。德雷克提出過一個(gè)計(jì)算銀河系
中文明數(shù)量的著名公式，即
德雷克公式。這個(gè)公式中包含一個(gè)重要的因子，即一個(gè)文明能夠維持的
時(shí)間。作為一個(gè)物種，能不能安全的度過掌握危險(xiǎn)技術(shù)的最初階段（例如，人類能否不被自身創(chuàng)造出來的
核武器毀滅？），而變得理性，這至關(guān)重要。不同的人對(duì)于文明延續(xù)的時(shí)間有不同的看法，樂觀的人得出的結(jié)論是銀河系中有1000萬個(gè)文明，而悲觀者的
數(shù)字是不超過1個(gè)。
編輯本段麥田怪圈與1974年發(fā)送的信息相似
曾經(jīng)在
英格蘭的一些麥田里出現(xiàn)過一些怪圈，看上去是一些很復(fù)雜的圖案。這些會(huì)是到訪的外星人留下的信號(hào)嗎?經(jīng)過調(diào)查，發(fā)現(xiàn)大部分是某些人的惡作劇，但是熱衷于此的人還是對(duì)此懷有很大的好奇心。然而，不久后在英國(guó)
漢普郡的Chilbolton
天文臺(tái)附近的麥田里再次發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)圖案，其中之一是一個(gè)臉形，很多人都說很像電影電視里外星人的形象。另一個(gè)是1974年11月向M13球狀星團(tuán)發(fā)射的阿雷西沃信息修改后的圖案。
信息包含了我們估計(jì)任何可能存在的地外文明會(huì)對(duì)我們
人類所感興趣的所有要素，包括：我們的位置（在太陽(yáng)系中的位置），我們?nèi)祟惖臉幼?，傳播信?hào)的
天文望遠(yuǎn)鏡的簡(jiǎn)單素描圖，以及我們的生態(tài)結(jié)構(gòu)的一些片斷。
在漢普郡發(fā)現(xiàn)的麥田里的怪圈在形狀上很像1974年所傳送的那幅。但是兩者還是有區(qū)別的：在漢普郡發(fā)現(xiàn)的圖案中沒有傳播信號(hào)的天文望遠(yuǎn)鏡的簡(jiǎn)單素描圖，取而代之的是一幅看起來像太陽(yáng)能的人造太空
衛(wèi)星；另外，描繪我們太陽(yáng)系的圖表雖然還有原來的八個(gè)行星，但是行星3至5有所偏離，而最后一顆變大了一些。麥田里的怪圈是外星人留下的幾率幾乎為零，但是到目前為止，還沒有充足的證據(jù)證明這全部是人為的。究竟是怎樣一回事還有待考證。
SETI研究所的科學(xué)家們?cè)絹碓綐酚^地相信他們能夠找到宇宙來的信號(hào)以證明在浩瀚的宇宙中，我們?nèi)祟惒⒉还陋?dú)。新近一些進(jìn)展越來越使他們堅(jiān)信自己的觀點(diǎn)。樂觀地看，有可能在不久的將來，我們就能找到證據(jù)來證明在宇宙中我們并不孤獨(dú)。
