我們?nèi)绾谓o外星人指明地球的方向

外星人能找到我們嗎？

從家里給外星人打個電話。

一架飛碟盤旋在森林上空。

給出地球的方向比使用谷歌地圖要復(fù)雜一些。

宇宙之大令人不可思議，其壽命更是讓人難以置信?？紤]到宇宙的時間和空間尺度，很有可能在某個地方、某個時刻，燃起另一個智慧的火苗。但是，如果真的存在智慧生物，我們應(yīng)該如何與他們聯(lián)系呢？如果想和他們成為朋友，要怎么給他們指引地球的方向呢？

科學(xué)家們有很多方式向遙遠的外星人發(fā)送方向信息，但更重要的是，他們必須想辦法向外星人發(fā)送可以識別的銀河系地圖——這是一個棘手的問題。

“如果你想告訴別人你在哪里，需要有一個相同的參考系，對嗎？理想情況下是固定參考系?！奔幽抢簫u（大西洋的西班牙群島）天體物理研究所的天體物理學(xué)家赫克托·索卡斯納瓦羅告訴《生活科學(xué)》（Live Science）?！暗y河系中沒有什么是固定不變的?！?恒星和行星是運動的，就像是在跳宇宙慢華爾茲。 但即使在我們不斷變化的銀河系中，科學(xué)家們也想出了一些方法來將我們的位置傳遞給在那里可能存在的人。

“很多人會說，‘發(fā)送一個強無線電波。’”英國皇家天文學(xué)家馬丁里斯告訴《生活科學(xué)》。

包括可見光、無線電波到紅外線，歷史上電磁輻射一直是向宇宙發(fā)送地球信息的首選。通過巧妙地調(diào)節(jié)電磁波的頻率，科學(xué)家們可以用簡單的二進制代碼發(fā)送復(fù)雜的信息。由于電磁波是有方向性的，任何有智慧的外星人攔截到這種信號都可以簡單地追蹤到地球。

在所有不同類型的電磁波中，無線電波是通信的常用方式。根據(jù)美國宇航局的說法，這是因為無線電波的頻率填補了電磁波譜的一個空白，也就是眾所周知的“水洞”。在1420—1720兆赫頻率中，水的兩個組成部分，氫和羥基（鍵合氧和氫）分子之間，可以產(chǎn)生一種化學(xué)“隔音”，吸收越來越低的振動，相對地減少頻道受到的宇宙背景噪音。高于或低于“水洞”的頻率相對“嘈雜”，因為存在量子振動和大爆炸殘留的輻射。

過去，科學(xué)家們曾試圖利用無線電波與外星人進行通訊。1974年，研究人員用位于波多黎各的阿雷西沃望遠鏡向大約21000光年外的 M13星團發(fā)射了無線電波。根據(jù)美國地外文明探索計劃（SETI）的說法，這條信息是一段簡單的二元象形文字，其中包含了一個 DNA 分子、我們的太陽系和一個簡筆畫的人，等等。從那時起，大量的無線電信號被發(fā)射到太空，包括美國宇航局在2008年發(fā)出的“穿越宇宙”信號，完全由披頭士的歌曲組成。

然而，無線電波的一個潛在問題是，它們在傳播過程中會發(fā)生衍射或擴展，很像水中擴展的漣漪。根據(jù)麻省理工學(xué)院林肯實驗室的研究，當電磁波到達一個遙遠的星系時，可能會變得過于分散，無法傳遞有效信息。德國萊布尼茨太陽物理研究所的天體物理學(xué)家斯韋特蘭娜·貝爾德尤吉納說，為了更直接的傳遞信息，我們應(yīng)該發(fā)送可見激光。

由偏振激光或在單一平面上振動的光制成的目標信息，有可能比無線電信號傳播得更遠且不會衰減。然而，由于光波是一種更加緊湊的信號，波段非常狹窄?？茖W(xué)家在發(fā)送這些信息時需要極高的精準度。換句話說，我們必須知道外星人在哪里，才能發(fā)送激光導(dǎo)航。

一些科學(xué)家采取了不同的方法進行星際通信，類似于“漂流瓶”，索卡斯納瓦羅說。據(jù)行星協(xié)會介紹，最著名的是金色的“先驅(qū)者鍍金鋁板”，天體物理學(xué)家卡爾·薩根和弗蘭克·德雷克于1972年將它裝在先驅(qū)者10號探測器上。第二年，在先驅(qū)者11號上安裝了一個相同的板。這些板上刻有兩個人形圖案：一個男人和一個女人，以及一張指向我們太陽系的“地圖”，利用了14個奇特的宇宙地標：脈沖星。

（來自先驅(qū)者號牌的圖像，包括一個男人和一個女人，脈沖星地圖。地球位于線條交匯的中心。）

脈沖星（脈沖射電源的簡稱）是壽命終結(jié)后的中子星極其致密的轉(zhuǎn)動殘骸，它們從兩極發(fā)射出電磁輻射。當其旋轉(zhuǎn)時，這些波束看起來像“脈沖”或者“閃爍”，就像燈塔的信標。因為脈沖星代表了銀河系中一個罕見的節(jié)拍器式參照點，對于導(dǎo)航極其有用，別久吉娜說。事實上，根據(jù)《自然》雜志的報道，美國宇航局計劃將脈沖星作為一種宇宙GPS，用于未來的深空載人任務(wù)。通過測量來自三個或多個脈沖星的脈沖到達時的細微變化，航天器可對所在星系中的位置進行三角測量。在先驅(qū)者號的板上，每顆脈沖星都標有一條線，表明它與地球的距離，還有一系列的圖案標記，代表其自轉(zhuǎn)的速度。

然而，脈沖星具有特殊的方向性，其閃爍并不是從每個角度都能看到。因此，如果外星人拿起先驅(qū)者號的板子，像看地圖一樣，“他們必須弄清楚我們所看到的,”別久吉娜告訴《生活科學(xué)》，以免錯過一顆脈沖星。當他們設(shè)計這塊板子時，薩根和德雷克確信，任何先進到足以發(fā)現(xiàn)并捕獲先驅(qū)者號探測器的文明，都已經(jīng)對脈沖星有足夠深入的了解，從而可以解讀它。

但是“先驅(qū)者鍍金鋁板”不僅僅是“漂流瓶”，它還是一個時間膠囊。脈沖星圖上的圖案標記從1972年地球生物的角度表明了每顆脈沖星的轉(zhuǎn)速。但是那些快速轉(zhuǎn)動的脈沖星正在減速。在幾億年之后，其中一些可能根本不再旋轉(zhuǎn)。正如索卡斯納瓦羅指出的，外星文明發(fā)現(xiàn)探測器所需的時間可能要遠遠長于脈沖星轉(zhuǎn)動的時間，更不用說還要前往地球了。

因此，雖然人類可以通過無數(shù)種方式為外星人指明地球的方向，但這項探索的另一個關(guān)鍵因素是: 耐心。

BY: Joanna Thompson

FY: 楊帆

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