你好，地外文明

□文/林宽雨

供图/视觉中国

前不久，英国诺丁汉大学天体物理学家汤姆·韦斯特比和克里斯托弗·J·康塞利斯在一篇论文中提到，银河系中可能至少存在36个与地球文明类似的、具有无线电交流能力的文明。该论文发表在《天体物理学》杂志上，文章一刊出就引起了广泛的关注，在浩瀚的宇宙中是否真的存在地外文明？我们为什么要寻找地外文明？寻找地外文明的方法有哪些？

带着这些问题，我们一起聊一聊关于地外文明的那些事。

人类或许不孤单

在地球之外，是否还有其他文明？虽然目前还没发现，但很多人都坚信它的存在，因为宇宙实在是太大了。我们所在的地球只是以太阳为中心的太阳系的冰山一角，而在银河系中，像太阳这样的恒星就有2 000亿～4 000亿个，在整个宇宙中，像银河系这样的星系又有数千亿个。在如此浩瀚的宇宙中只有地球上存在文明，这样的说法显然很难让人信服。

那么，假如宇宙中真的存在其他文明，这些文明又会存在于何处呢？显然，曾经被报道过的那些适宜居住的星球可能性更大些，因为这些星球存在生命体的概率更大，而有生命体存在，自然就有可能存在文明。下面，就简单给大家介绍几个在未来可能给我们带来惊喜的星球。

No.1 Kepler-22b

Kepler-22b是“著名劳模”开普勒望远镜发现的一颗可能适宜居住的行星，距离地球大约600光年。根据天文学家的计算，这颗行星的半径大约是地球的2.4倍，且恰好位于它所围绕的那颗恒星的宜居带内。如果Kepler-22b的性质与地球相似，那么，在其地表就可能存在生命生存所必需的液态水，自然也有可能成为一些生命体的家园。

No.2 Kepler-186f

Kepler-186f也是开普勒望远镜的著名发现之一，距离地球大约500光年。Kepler-186f是其所在恒星系中的第五颗行星，体积跟地球相似，且位于所在恒星的宜居带内。另外，根据研究人员的分析，Kepler-186f跟地球类似，转轴倾角似乎也能保持稳定，这表明Kepler-186f也许同样可以定期季节更替。跟地球有这么多相似点，Kepler-186f自然会让人们产生更多的期待。

No.3 HD 40307g

HD 40307g距离地球大约42光年，因为同样位于其所围绕的恒星宜居带内，所以也让人们有了更多的期待。值得一提的是，因为它距离地球相对较近，未来或许能借助望远镜一睹其真实的“容颜”。

浩瀚的宇宙

除了上面介绍的3颗行星，Gliese 581g、Gliese 667Cc、HD 85512b等行星存在生命的可能性也都比较大。也许，未来这些行星中的某颗或某几颗会用事实告诉我们，在浩瀚的宇宙中，人类其实并不孤单。

寻找地外文明“三十六计”

当然，地球之外是否真的存在其他文明、存在多少个其他文明，这些问题不能只凭猜测下定论，还得用事实说话。为了能有一个明确的定论，人们在很久之前就开启了寻找地外文明的计划。

早在1960年，有着“搜寻地外智慧生命之父”之称的美国康奈尔大学射电天文学家弗兰克·德雷克，就开启了被称为“奥兹玛计划”的搜寻地外智慧生命的实验。遗憾的是，德雷克最终并没有在实验中得到他想要的信号。不过，他在1961年发表了著名的德雷克公式，从统计上揭示了银河系中能与外界交流的文明的数量。

在德雷克之后，有更多的人加入对地外文明的探索中。2015年，俄罗斯富翁尤里·米尔纳创立了名为“突破计划”的项目，该项目的主要任务是探索宇宙、寻找地外的智慧生命并鼓励公众从行星的角度展开辩论，主要由突破聆听、突破摄星及突破信息三部分构成。

可能有生命存在的Kepler-22b行星

开启奥兹玛计划的天文学家弗兰克·德雷克

充当地球“大耳朵”的“中国天眼”

【突破聆听】

如果在其他星球上有文明存在，那么，这个星球就可能会有信号传出。于是科学家给地球安上了“大耳朵”，用来监听宇宙中是否有地外文明传来的信号，这就是著名的突破聆听计划。

突破聆听计划是历史上规模最大的搜寻地外智慧生命的项目，最初“大耳朵”主要由位于美国西弗吉尼亚州的100米口径的Green Bank射电望远镜和位于澳大利亚的64米口径的Parkes射电望远镜充当。值得一提的是，有着“中国天眼”之称的500米口径球面射电望远镜（FAST）也于2016年加入了突破聆听计划。目前，“中国天眼”已经开启了地外文明搜索的工作。未来，这些望远镜可能会通过交换观测计划、共享观测数据等方式，更好地完成监听任务。

著名的旅行者金唱片

其实，人们已经利用过类似突破信息计划的办法探索地外文明了。美国国家航空航天局于1977年发射的“旅行者一号”和“旅行者二号”，各自携带了一张著名的旅行者金唱片，唱片中包含了50多种语言的问候、来自地球的各种各样的声音、90分钟时长的音乐和一段关于这张金唱片的说明。科学家希望可以借助这张唱片跟地外文明取得联系。

著名的旅行者金唱片

【突破摄星】

突破摄星计划要做的是主动出击寻找地外文明，用事实验证猜想。

突破摄星计划开始于2016年4月，根据这一计划的设想，人类将研制出一种质量仅有几克、体形只有邮票大小的纳米级宇宙飞船，然后用地面发射的高能激光把这些纳米级宇宙飞船加速至光速的1/5。按照这个速度前进，这些宇宙飞船大约可以在发射20年后到达距离太阳系最近的恒星半人马座α星，也就是来到我们常说的比邻星所在的星系。到达目的地后，这些宇宙飞船会开展拍照和采集数据等探测工作，并把相关数据资料传回地球，助力人们探索地外文明。

虽然这个设想听起来很棒，但按照目前的技术，这个计划还无法实现，包括如何让激光源一直瞄准遥远的纳米级飞船、如何让宇宙飞船准确地飞到比邻星这些问题，还没有一个很好的解决方案。

【突破信息】

突破信息计划可以说是突破聆听计划的逆向操作，如果迟迟接收不到来自外太空的信号，那就尝试让外太空接收地球的信号，这种人类主动、有意识地给地外文明发送信息的项目就是突破信息计划。

距离太阳最近的恒星——比邻星

这种做法虽然更积极主动了一些，但因为这样操作会暴露自己，在科学界引起了巨大的争议。一部分人认为这是一种好办法，比如总部位于美国的地外文明搜寻计划研究所的高级天文学家赛思·肖斯塔克，他很乐于见到突破信息计划的落实，认为这并不可怕，人类会在这个过程中受益良多，突破信息计划还有可能带来真正革命性的发现。另一部分人对这种做法持反对意见，包括著名科学家斯蒂芬·霍金在内的许多学者认为我们不应该如此高调地吸引外星人的注意，理由是我们不知道外星人是否心存敌意。诺贝尔奖得主、英国天文学家马丁·赖尔还曾就此事给国际天文学联合会写信，在信中他竭力主张地球人不要联系外星人，以免招致杀身之祸。

神秘的 1 420兆赫

每一台无线电通信设备，都只能接收或发射某个特定频率范围内的电波，这个频率就是其工作频率，射电望远镜也是如此。也就是说，如果想用射电望远镜搜索地外文明的信号，必须保证其工作频率和地外文明信号使用的频率一致才行。

在著名的奥兹玛计划中，弗兰克·德雷克所选择的射电望远镜的工作频率是1 420兆赫，难道 1 420兆赫会是地外文明所使用的频率？其实，未必。当时弗兰克·德雷克把1 420兆赫作为射电望远镜的工作频率，主要是因为两个原因：第一，物理学家朱塞佩·可可尼和菲利普·莫里森曾在《自然》上发表过一篇名为《星际通信探索》的文章，文章通过几点分析，认为1 420兆赫是最有可能的地外文明的通信频率；第二，当时选择的射电望远镜的工作频率恰巧就是1 420兆赫。就这样，1 420兆赫成了未经地外文明“官方承认”的地外文明通信频率。

为何要寻找地外文明

电影中外星人侵略地球的场景

可能有海洋存在的土卫六

想一想，斯蒂芬·霍金等人反对突破信息计划也是有一定道理的，毕竟在现实的世界中没有超级英雄，假如我们发射的信号引来的是像《复联》中灭霸这样的危险人物，后果确实不堪设想。既然寻找地外文明有可能会给地球带来灾难，人们为什么还一直在努力寻找呢？

最直接的目的自然是满足人类的好奇心，毕竟我们只在电影中见到过地外文明，都想一睹它们的真实风采。当然，如果只是因为好奇就不值得这么冒险了。事实上，寻找地外文明对我们人类社会的发展还有很多其他好处。比如，我们可以在与地外文明交流的过程中取长补短，让自己变得更强大；通过对地外文明的探索，对生命产生更加深刻的理解，探寻地球上的生命来自何方、又将去往何处；在寻找地外文明的过程中，也许还能发现和地球一样适宜人类居住的家园；等等。或许就是这些因素，给了科学家在浩瀚的宇宙中寻找地外文明的动力、坚持下去的勇气和持之以恒的决心。

地外文明为何仍未现身

从1960年弗兰克·德雷克开启奥兹玛计划到现在，已经过去了整整60年，在这60年里，科学家想了不少办法探索地外文明，却始终未能找到它，这又是为什么呢？关于这个问题，科学家也提出了一些猜想。

【大过滤器的阻碍】

从基本的概率角度来说，地外文明是一定存在的，至于为什么我们没能发现它，有一种猜想认为是有东西从中作梗，阻止我们探索地外文明的脚步。这个障碍被称为“大过滤器”，它是某种力量或事件，它的存在能够阻止某个文明达到具备星际旅行的能力或阻止不同文明之间的通信，使得地外文明无法被找到。

【外星人在休眠】

来自牛津大学人类未来研究所和贝尔格莱德天文台的研究人员共同提出了一种“休眠假说”，他们认为外星人会休眠，像地球上的动物冬眠那样，让机体长期处于不活动状态，直到环境条件适宜才会活跃起来，建立自己的超级社会。所以想要发现地外文明，要等他们过了休眠期才可以。

【深海信号难发射】

科学家在探索太空的过程中发现，包括木卫二（Europa）、木卫四（Callisto）、土卫六（Titan）在内的一些卫星上可能存在海洋，在这些海洋的深处可能有生命存在。相比于流动的表面，地下海洋有着更稳定的生态系统，可以给生命体创造一个更好的生存条件。不过，对于在这里生存的生命体来说，想要通过深海向其他行星发送信号，可能更加困难。

【单单只是错过】

前面我们讲到，只有射电望远镜的工作频率和地外文明使用的频率一致时，射电望远镜才能搜索到地外文明的信号。所以，造成这些射电望远镜一直“徒劳无功”的原因，也可能仅仅是地外文明使用的频率不是这些射电望远镜的工作频率。

电影中的地外文明

虽然到目前为止，我们依然没有发现地外文明，但在人们放飞的想象中，地外文明已经一次又一次地出现在了银幕上。

1997年上映的《超时空接触》就是一部关于地外文明的科幻电影。电影中的主角埃莉·爱罗薇接收到了来自织女星的地外文明信号，在破译了信号后，埃莉·爱罗薇发现这是生产时空机器的图纸和说明。后来，这种时空机器被造了出来，埃莉·爱罗薇乘坐它开启了一段奇妙的旅程……

如今，包括中国在内的不少国家都已经开展了火星探测计划。如果能在探测火星的过程中发现地外文明，自然会是一件令人非常兴奋的事。火星上是否会有生命，虽然在现实中还没有答案，但在电影里已经变成了现实。在科幻电影《火星任务》中，人们在火星表面发现了一个巨大的人脸模型，进去之后发现这里的环境跟地球一样。后来从一个外星人的口中得知，是一个火星人带着火星上的DNA撞到了地球上，地球上才有了生命。

由詹姆斯·卡梅隆执导的《阿凡达》也是一部讲述地外文明的科幻电影。电影借助阿凡达的视角，为我们展示了一个神秘的潘多拉星球。

在快速发展的科技面前，浩瀚的宇宙正在慢慢揭开自己神秘的面纱，也许有一天，电影中这些被虚构出来的地外文明真的会出现在我们的生活中，让我们对宇宙有一个重新认识。现在，就让我们一起静静等待地外文明的出现吧。

外星球想象图 供图/视觉中国

空欢喜的“外星信号”

来自俄罗斯的天文学家曾表示，利用俄罗斯科学院的射电望远镜探测到了波长2.7厘米、波束宽度水平方向大约20弧度秒、垂直方向大约2弧度分的无线电信号，这一信号来源于武仙星座内的HD164595恒星系，距地球大约95光年，由此推测那里可能存在地外文明。

消息虽然很劲爆，却没能经受住时间的考验。经过后期的处理分析，天文学家得出结论，这一信号最可能的来源不是HD164595恒星系而是地球，它并不是我们期盼中的地外文明信号。

就这样，这次关于地外文明的期盼最终以一场短暂的空欢喜收场。