经典好看的宇宙和生命在线阅读-第832部分-破晓小说

　　为了证明他们的观点，特地设立了自己的网站“寻找地外智慧生

　　命和独立日”（SETI　and　　IndepenceDay），在那里他们阐述了

　　他们和科幻小说家的不同之处。他们还半嘲讽地邀请影片制作人

　　把《独立日》的赢利捐献一小部分给正在进行的寻找地外智慧生

　　命的活动（这项活动耗资非常巨大）。

　　寻找地球以外的文明的想法由来已久。早在古罗马时代，诗

　　人兼哲学家卢克莱修（Lucretius）在书里写道：“那么，必须

　　承认，在天空中的其他区域存在着别的世界，存在着与地球上的

　　人不同的部落和不同种类的野兽。”公元165年，历史学家、戏

　　剧家卢奇安（Lucian）在书中描绘了月亮上可能有国王和王后，

　　他们的人民分成两派，互相在为争夺对木星的殖民权而交战；意

　　大利修道士布鲁诺（Giordano　Bruno）宣称他相信在地球以外还

　　有其他行星可能栖居着与我们人类相差无几的生物。1600年，布

　　鲁诺因此被活活烧死在火刑柱上。从卢奇安到本世纪初，关于地

　　外生命的书大约有200种，在20世纪中，这个数目还将乘上好几

　　十倍。

　　当然，被地球外可能存在生命的想法深深打动的这些作家和

　　哲学家对于在宇宙中发现任何形式的外星生物都无能为力。实际

　　上，直到苏联发射人造卫星“卫星1号”以后几年、人类进人了

　　自己的太空时代以后，才开始了探测来自外星文明的信号的最初

　　努力。就像许多创新的科学思想一样，建造探测器检测另一个文

　　明发送的信号这一想法，在1959年春天肯定“弥漫在空气中”，

　　因为当时至少有两个毫不相干的研究小组同时想到了这一点。

　　美国康乃尔大学的两位物理学家，科科尼（Giuseppi　Cocconi）

　　和莫里森（Philip　Morrison）当时正在撰写论文。不久，他们的论

　　文发表在《自然》杂志上。他们提出可以利用微波辐射作为各个

　　文明之间通信联络的手段。同时，在西弗吉尼亚的一架射电望远

　　镜那儿，一位名叫德雷克的年轻天文学家正在试图说服他的上司

　　给他一些望远镜使用时间以进行一项雄心勃勃的尝试：探测银河

　　系深处可能存在的世界传来的无线电信号。

　　SETI计划信奉的原则是任何先进的文明只要发明了某种形式

　　的无线电或电视，就至少会像我们一样有辐射从他们居住的星球

　　泄漏出来。或者，为了试探宇宙中是否还有其他智慧生命，他们

　　很可能正在有意识地发送信号。归根到底，我们认为自己可能是

　　宇宙中唯一的文明这种想法已经根深蒂固，很容易忘记在地球以

　　外或许还有成千上万甚至几百万个文明存在，他们也想知道自己

　　在宇宙中是否独一无二。

　　我们完全可以假设外星智慧生命利用辐射的方式与我们基本

　　相同。宇宙中充斥着辐射，它们的波长覆盖整个电磁波谱。很有

　　可能外星生命视觉和听觉的频率范围与我们不同，因为他们所属

　　的恒星发射的辐射组成成分很可能与我们的不尽相同，他们的耳

　　朵也与我们截然不同（尽管如此，这种辐射也不可能过于强烈润

　　为过强的辐射对以碳为基础的生命十分有害）。如果这样一种文

　　化出现在某个星球上，那儿的辐射无处不有，并被用作生态系统

　　的一部分，那么，一个技术上先进的文明可能就会经历一个“无

　　线电时代”和“电视时代”，或者说与之不无相似的什么。如果

　　他们对其他文明感兴趣的话，他们也会设立发射器和接收器。①

　　不用说，这些信号到达地球时已经变得很微弱。实际上，最近的

　　研究已经提出，群星之间的气体云可能比先前估计的要稠密得多。

　　外星信号的功率可能因此被减弱，这甚至可能会使它们永远也到

　　不了地球。

　　像宇宙中所有的物质和能量一样，这些信号的特性受到相对

　　论的制约，与所有的电磁辐射一样受到同一个速度——光速（每

　　秒钟　300　000千米）的限制。因此，我们有朝一日可能接受到的

　　任何一种信号都要经过许多光年的旅行。这些信号甚至可能来自

　　一个非常遥远的文明，他们所在的星球离我们那么遥远，以至于

　　当信号到达地球时，发送这些信号的生物早已灭绝或者彻底改观。

　　康乃尔大学的科科尼和莫里森以及德雷克几乎凭着一种预感

　　决定从一个狭窄的频率范围着手进行研究——频率限定在特定的

　　1420兆赫，目标对准几个精心选定的恒星。

　　这第二个决策实际上是由于设备性能十分有限所致。当时，

　　在日后成为SETI计划的研究刚开始的时候，这种努力不过是一种

　　业余爱好，一种研究机构和有成就的学者所不屑一顾的活动。他

　　们只能在正式工作时间以外，有什么设备就用什么。1960年，当

　　德雷克第一次获得正式许可，同意他花时间进行寻找地外智慧生

　　命的研究时，限于当时的设备，他只能集中在几个目标上。可是

　　为什么选择1420兆赫呢？

　　所选择的频率范围以1420兆赫为中心，它被称作“水坑”，

　　是电磁波谱中一个平静而“幽暗”的部分，但它却介于两个非常

　　重要的普适常量之间。研究表明，天然出现的自由氢发射的信号

　　正好是1420兆赫。而频谱中在它附近（在1670兆赫处）有一种称

　　为羟基（OH）的分子也在发射某种天然信号。②对化学家来说对，

　　H和OH是一种神奇的组合，它们在一起组成H2O，因此，频谱中水

　　分子的这两种组成成分的频率之间的空隙称作“水坑”。不过，

　　这个选择并不是没有其他理由。全凭想象而富有诗意地确定的。

　　因为，氢分布在整个宇宙之中，德雷克和康乃尔大学的两位科学

　　家假设，任何能够研制出无线电技术的高级智慧生命必然会知道

　　这个化学事实，并期望他们的知识同样渊博——这被视作一种标

　　记，一种“智慧”的象征，或者说一种对基本的、可以交流的科

　　学原则的了解。

　　因此，早在l960年，怀着满腔热诚、一笔2000美元的预算经

　　费和一丁点儿的精神支持，德雷克建立起第一个现实的SETI，他

　　称其为“奥兹玛计划”，开始搜寻在1420~1670兆赫范围内的信

　　号。

　　德雷克和其他科学家初期面临的最大困难是辐射干扰的问题，

　　这个问题至今仍然困扰着研究人员。因为SETI科学家要探测从离

　　地球极其遥远的地方发来的非常微弱的信号，所以他们必须把自

　　己家门口的和他们所用仪器的电磁辐射都仔细地监视和考虑进去。

　　在最初的年代，有许多次宣称接收到了外星信号，可是等最初的

　　激动平息之后，又被—一证明只不过是仪器设备泄漏的电磁辐射，

　　或者是外面的“本地”信号干扰。最值得记忆的是有一次，一架

　　正在低空飞行的飞机在不规则的时间里恰从上空飞过，产生很强

　　的信号，看上去就像是从一颗遥远的、名为鲸鱼座τ的恒星发来

　　的信号。

　　整个20世纪60年代和70年代，这类热心的业余爱好者是SETI

　　的主力。随着愈来愈多的从事其他研究的有声望的科学家和研究

　　人员开始对它感兴趣，要求获得像样的经费以建立一个协调一致

　　的SETI项目的呼声也日益高涨。虽然事实证明这还有很长一段路

　　要走，但是，在20世纪70年代和80年代初，已经有几项很重要的

　　进展。

　　在位于加利福尼亚州的芒廷维尤美国国家航天局的艾姆斯研

　　究中心，一群热情洋溢的人建立了一个项目，名叫“赛克洛普斯”

　　计划，主要是探讨与地外智慧生命接触的理论问题——如何探测

　　外星信号，到哪儿去找。然后，他们又着手研制更好更精密的仪

　　器设备。但是，经费仍然很少，资金始终难以与热情相匹敌。

　　在20世纪60年年代和70年代，俄国人在SETI上取得了迅速进

　　展，在许多方面遥遥领先于他们的西方同事。科学家对那个时代

　　的政治争端不感兴趣，他们不顾政治寡头的反对，组织召开了国

　　际会议，尽可能分享研究成果。但是，直到最近几年才有了国际

　　的、或者说共同一致的努力。

　　我们与外星人接触的最大希望在于落实最新的SETI项目。这

　　项计划称作“凤凰计划”。它第一次为研究人员提供机会，允许

　　他们在世界各地建立探测器，在世界各个天文台，利用“空闲”

　　时间，使用那儿现成的射电望远镜。“凤凰计划”最初是由美国

　　政府出资的。像萨根这样的知名人士终于说服了美国政府，使他

　　们相信一项认真的、资金充裕的SETI计划对美国国家航天局的年

　　度财经预算来说实在算不了什么。他们认为SEl计划并不是为了

　　满足一些受科幻小说影响的科学家的个人爱好而浪费公众的资源，

　　分散研究的精力，它应当被视为一项切实可行的科学研究，它必

　　将在许多领域结出累累硕果。

　　“凤凰计划”打算每年产生一个1000万美元的项目。它始于

　　1992年，可一年多以后，一些国会议员改变了主意，认为这是在

　　付钱给沉迷于不明飞行物的人。在他们的干预下，政府终止了资

　　助。“凤凰计划”因此又陷入了困境。直到一年后，才从仁慈的

　　爱好者和公众福利机构那儿募集到资金。《ET：外星人》和《第

　　三类近遇》的导演斯皮尔伯格（StevenSpielberg）十分明智地

　　资助了一个设在美国东海岸的与“凤凰计划”有关的项目。其他

　　有钱的爱好者也纷纷把钱投到世界各地的搜寻活动中。

　　“凤凰计划”是一项全球行动。它们计划利用世界上最大的

　　射电望远镜巡视天空，在1000~10000兆赫（1~10吉赫）之间搜索。

　　这个范围正好有许多天然的共振线和发射线（包括前面所说的氢

　　发射线）。美国国家航天局还研究了他们称作频谱分析仪的仪器，

　　在预定的很宽阔的频率范围里搜寻。最近又发明了滤去信号中的

　　噪声和其他干扰的软件。

　　研究开发恰当的技术是探测星际信号的一大难题，可是在确

　　立这样一项计划时还有其他的重要问题要解答。SETI研究不像其

　　他形式的科学研究。在几乎所有其他学科的研究中，科学家总有

　　些具体的东西，可以根据它们来建立他们的理论和发展他们的计

　　划。即使是在量子力学的世界里，物理学家也有粒子加速器这一

　　资源，例如在日内瓦附近的欧洲核子研究中心或在芝加哥郊外的

　　费米实验室的加速器。他们还有坚实的数学体系做引导。SETI研

　　究人员寻找的却是藏在一堆非常庞大的草堆里的一根针，一根可

　　能根本不存在的针。他们就好像在一个风雨交加的夜晚，戴着太

　　阳眼镜，靠着明灭不定的火柴光，努力想要找出那根针！但是，

　　正如在这方面的开创者、科学家科科尼和莫里森在1959年的论文

　　中所说的那样：“成败很难预料，但是，如果我们永远不去寻找，

　　那么成功的机会就是零。”＇1＇

　　毫无疑问，这个观点是正确的。但是，技术上的困难还不是

　　唯一的问题。首先遇到的难题是：接受器应该对准哪儿呢？是对

　　准几颗选定的恒星，还是扫视整个天空？

　　“凤凰计划”正试图在资金许可的情况下，像他们希望的那

　　样采取近乎“一把抓”的方式来解决这个问题。他们打算同时进

　　行三种不同的搜索，涉及1000颗选定的各种各样的恒星。

　　第一项搜寻称作“最近的100颗星样本”。恰如它的名字那

　　样，这个样本包括最靠近我们太阳的100颗恒星。它们全都在距

　　离地球25光年的范围以内。这一选择的弊端在于：这些恒星中有

　　许多与其他更遥远的恒星相比，具备有生命的行星环绕其旋转的

　　可能性更小。而好处是，如果这些恒星真具备有生命的行星，那

　　么从星际旅行的角度来看，它们就在我们的后花园里。因为距离

　　比较近，接触和通信联系相对而言也就比较容易。这组100颗恒

　　星包括一些人们熟悉的名字：离地球最近的恒星——半人马座比

　　邻星和半人马座α（一个双星系统）；有些恒星要比我们的太阳

　　大许多倍，温度也高得多，比方说天狼星；还有至少25个别的双

　　星系统。

　　第二批对象是“最好最亮的样本”。所涉及的140颗恒星全

　　都在距离地球65光年的范围内。在某些方面，这被认为也许是最

　　有可能得出积极结果的样本。它包括许多最近被证实有自己的行

　　星系统的恒星。这一组里的其他恒星之所以被选中，是因为它们

　　的年龄可能恰好在最有希望具备适合文明生存的行星系统的范围

　　内。这个取样还被限制在一个比较狭窄的范围内，比较大的比例

　　集中在单星而不是聚星上。在聚星系统里，两颗或更多的恒星互

　　相靠得很近——在这种情况下，在环绕它们转动的行星上会遇到

　　许多问题，生命形成�

《宇宙和生命》

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宇宙和生命- 第832部分