寻找地外智慧生物

50多年来,我们一直在扫描天空寻找智慧生命的证据,为了找到答案,我们请来了Jill Tarter,她是SETI研究所即将离任的主任。
6月12日

采访

Jill Tarter博士,SETI研究所的主任

在1959年发表在《自然》杂志上的一篇题为“寻找星际通讯”的论文中,两位康奈尔大学的研究人员Guiseppe Cocconi和Philip Morrison这样开场:

“目前还没有理论能够可靠地估计(1)行星形成的概率;(2)生命起源;(3)具有先进科学能力的社会的进化。在没有这样的理论的情况下,我们的环境表明,具有数十亿年寿命的主序星可能拥有一些行星,其中有两颗(地球和很可能是火星)支持生命,其中一颗行星上的生命包括一个最近能够进行相当大的科学研究的社会……

那么,由此可以得出结论,在某个类似太阳的恒星附近,可能存在着具有科学兴趣的文明,其技术能力比我们现在所能获得的要大得多……

我们假定很久以前[这样的文明]就建立了一个有一天会为我们所知的通信渠道,他们将耐心地期待着来自太阳的应答信号,这些信号将使他们知道一个新社会已经进入了智能共同体。那会是一个什么样的频道呢?”

吉尔·塔特(Jill Tarter)是即将离任的地外文明搜寻计划(SETI)负责人,她来自加州。你好,吉尔。

吉尔-你好,克里斯。

Chris - Guiseppe Cocconi和Philip Morrison讨论的沟通渠道是什么?在过去的50年里,你一直在使用什么渠道?

吉尔:嗯,自从那篇论文发表以来,已经发生了很多变化。首先,我们现在知道了行星。行星无处不在,这就是我们的望远镜指向的地方。我们如何倾听?我们想象的是什么渠道?Cocconi和Morrison认为在1420兆赫的频率上会有一个无线电频道,这个频率是氢原子的频率,氢原子是宇宙中最丰富的元素。事实上,第一次无线电搜索是在一年后的1960年进行的,使用的是该频率附近的单一频道。

今天,我们使用数以亿计的无线电频道,我们搜索一系列无线电频率,这恰好是大自然提供给我们的一个安静的窗口,让我们了解宇宙。但不仅仅是无线电。今天,我们也在使用光学望远镜来寻找激光信号,我在萨根研究宇宙生命中心SETI研究所的同事们,他们不是在寻找技术特征,这是我的团队一直在寻找的,而是在寻找生物特征。他们试图弄清楚是否有微生物以及数学家可以建造发射机。

那么SETI的基础设施是什么样的呢?它是一个巨大的相互连接的望远镜网络共享它们输出的数据还是你在某些地方有特定的设施?它是如何工作的?

嗯,SETI是一门学科。SETI研究所是这一学科的实践者之一在SETI研究所,我们在加利福尼亚北部建造了一个叫做艾伦望远镜阵列的望远镜从一开始就考虑到SETI。我们每天使用望远镜12个小时或更长时间,使用自动信号处理系统寻找窄带信号;这种东西我们认为大自然无法制造,但我们的技术却一直在制造。我们将望远镜指向开普勒太空飞船和地面天文台新发现的系外行星的方向。

其他地方,如伯克利SETI小组在阿雷西博的大型射电望远镜上使用接收器。他们持续记录少量数据,允许人们在家里用笔记本电脑上的屏幕保护程序来按摩这些数据。其他SETI组织在意大利、澳大利亚和阿根廷使用望远镜。日本、荷兰、北欧和英国的LOFAR已经做了一些工作,它将通过低频无线电搜索上线。还有其他天文台,主要是大学的,用米级的可见望远镜寻找明亮的光学闪光。这就是今天SETI的范围。它并不是一个整体。我们试着集体组织,但也有一些团体在做他们自己的事情。

所以它不仅仅局限于或局限于一种特定的寻找信号的方式。你其实已经跨越了整个光谱,不是吗?但太空是一个巨大的地方,所以我们只是看到我们的信息在媒介中丢失了吗?外面的空间太大了,我们无法在合适的时间扫描所有的空间来听到我们需要听到的声音。

吉尔:嗯,我们还没有这么做。尽管对大多数人来说,50年的探索听起来很长,但我们几乎还没有开始探索电磁信号可以存在的9维空间。一个很好的类比,如果你想总结所有的搜索空间说那是我们想要探索的宇宙海洋然后你用地球的海洋做类比,到目前为止,50多年来,我们从这些海洋中舀了大约一杯8盎司的水并检查了它。但是我们的工具,我们的眼镜,变得越来越好,比过去快得多。因此,在接下来的十年或二十年里,我们应该拥有与这种大规模搜索相称的工具,如果我们在寻找正确的东西,那么我们就有很大的机会找到它——如果它在那里。

克里斯-它也假设如果我们能接收到一些东西,那么这样一个文明已经有能力发送这些信号很长时间了,因为宇宙是一个有限的年龄。它已经有137亿年的历史了,如果其他文明能够到达这个阶段,开始发送我们能够接收和解码的信号,他们一定已经存在很长时间了,因为光穿过太空到达我们这里的速度是有限的。这难道没有限制什么是可能的吗?

你说得对。我们是科技领域最年轻的孩子。我们刚刚有能力尝试参与某种星际交流。银河系中我们所在区域的大多数恒星可能比太阳还要老10亿年。所以,即使是在当地,也有机会让另一个科技文明在我们在地球上之前开始。话虽如此,我们仍然受到21世纪知识的限制。我们可以利用现有的工具。我们可以尝试想象其他工具,最终,如果我们发明了一些似乎对星际讨论有意义的新技术,那么我们也会使用它。但现在,限制在我们身上,在接收端,考虑到我们对宇宙的了解和我们手头的技术。

克里斯:那我们该如何解释这些数据呢?我们如何寻找有意义的东西?我们是在寻找对我们有意义的东西,但如果我们是一个非常不同的外星物种,它会有意义,但对我们毫无意义吗?有这种可能吗:我们只是漏掉了什么?

吉尔:嗯,我们用电脑来查看数据,因此,它们会找到我们给它们设定的东西。在我们的例子中,我们要做的是,我们要寻找模式。我们正在寻找频率和时间上的模式,这些模式似乎无法由自然天体物理发射过程产生。也就是说,我们已经研究了宇宙,我们已经研究了到目前为止我们所知道的分子和原子是如何聚集在一起产生信号的,我们已经在相空间中开辟了一个角落,在那里自然似乎没有在玩耍。所以,如果我们找到这些信号,它们显然是经过设计的。

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