天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙“奇特信號(hào)” 會(huì)是外星人嗎

繁星與皓月

　　在《漫步到宇宙盡頭》一書(shū)中，國(guó)家天文臺(tái)副研究員李然寫(xiě)道：“搜索地外星球的終極目的始終還是為了尋找地球以外生命的存在。而相比地外生命，一個(gè)更難回答的問(wèn)題是：太陽(yáng)系外智能生命是否存在，或者說(shuō)地外文明社會(huì)是否存在�！比祟�(lèi)搜尋外星人長(zhǎng)達(dá)60多年未果，近日，波多黎各科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了來(lái)自距地球約11光年外的紅矮星“羅斯128”發(fā)來(lái)的一段“奇特信號(hào)”，又讓人們對(duì)地外生命的存在燃起了希望，這一次，會(huì)不會(huì)是外星人呢？

　　“奇特信號(hào)”怎么發(fā)現(xiàn)的 紅矮星“羅斯128”傳來(lái)獨(dú)特電波

　　天文學(xué)家一直通過(guò)無(wú)線電信號(hào)搜尋外星人的蹤跡。今年5月，研究人員接收到了一段持續(xù)10分鐘左右的奇特信號(hào)，這引起了天文學(xué)家的注意。近日，波多黎各大學(xué)阿雷西沃分校行星適居性實(shí)驗(yàn)室的科學(xué)家通過(guò)阿雷西博天文臺(tái)發(fā)現(xiàn)，這段來(lái)自距地球約11光年外的“奇特信號(hào)”是由紅矮星羅斯128發(fā)射出來(lái)的。羅斯128屬于“低金屬量星”，靠近銀河的平面。

　　“這段信號(hào)由多頻率準(zhǔn)周期信號(hào)的非偏振脈動(dòng)組成，且有非常強(qiáng)烈的散發(fā)式特征，團(tuán)隊(duì)又對(duì)其他星球做觀測(cè)，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)相似情形，因此對(duì)羅斯128而言，這是個(gè)獨(dú)一無(wú)二的電波�！� 波多黎各大學(xué)阿雷西沃分校行星適居性實(shí)驗(yàn)室主任曼德斯認(rèn)為，“最有可能的解釋就是這星球上可能有外星人存在。”

　　中科院國(guó)家天文臺(tái)研究員鄭永春7月26日接受采訪時(shí)告訴科技日?qǐng)?bào)記者，多頻率是指在電磁波譜的多個(gè)波段都可以收到它的信號(hào)；準(zhǔn)周期則指這種信號(hào)有一定的周期性，但不是特別明顯；非偏振指發(fā)出的信號(hào)不具有偏振特性；脈動(dòng)可能是指發(fā)射的信號(hào)不是持續(xù)不斷的，而是脈沖式的，隔一段時(shí)間有一個(gè)信號(hào)；散發(fā)式可能指這種信號(hào)的發(fā)射不是指向特定方向，而是沒(méi)有選擇方向性、向整個(gè)宇宙空間進(jìn)行發(fā)射。

　　是外星人發(fā)的信號(hào)嗎 專(zhuān)家表示對(duì)這個(gè)問(wèn)題要非常慎重

　　人類(lèi)是不是孤獨(dú)地生活在藍(lán)色的地球上？浩瀚宇宙是否有我們的同類(lèi)？地外星球是否一樣存在高等智慧生物？這些疑問(wèn)和好奇催促著人類(lèi)尋找外星人，60年來(lái)，人類(lèi)一直利用無(wú)線電信號(hào)搜索著地外文明的跡象。

　　“外星人一直是公眾最感興趣的科學(xué)話題之一�！编嵱来赫f(shuō)，“從外星生命存在的可能性來(lái)說(shuō)，大家已經(jīng)越來(lái)越認(rèn)可宇宙中應(yīng)該存在生命。宇宙無(wú)比的龐大，存在著無(wú)數(shù)的星系，有無(wú)數(shù)的恒星和圍繞這些恒星運(yùn)行的行星和衛(wèi)星，這些星球上很有可能存在生命。”

　　此次科學(xué)家發(fā)現(xiàn)的奇特信號(hào)真的是外星人發(fā)出的嗎？有學(xué)者認(rèn)為這些信號(hào)并非來(lái)自本地射頻干擾，這讓人們又再度對(duì)外星生命充滿無(wú)限想象。不過(guò)，鄭永春表示，沒(méi)有看到具體論文，僅憑一些新聞報(bào)道是難以對(duì)信號(hào)做出判斷的，對(duì)這個(gè)話題我們都要非常慎重。此外，對(duì)于這個(gè)奇特信號(hào)的產(chǎn)生機(jī)制我們也應(yīng)該保持懷疑。是否全部排除了人工信號(hào)的干擾？能夠確定它是天然信號(hào)嗎？會(huì)不會(huì)存在儀器觀測(cè)的問(wèn)題？這些都值得考慮。此外，鄭永春還表示：“離地球最近的一顆恒星叫比鄰星，距離地球4.23光年。因此，11光年是離我們非常近的恒星，在這么近的天體里，存在外星生命的可能性是比較低的，因?yàn)槲覀冇泻芏嗍侄慰梢蕴綔y(cè)它。”

　　如何辨別信號(hào)來(lái)源 目前人類(lèi)只能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷

　　那么地球人如何判斷一個(gè)信號(hào)是否是外星人發(fā)出的呢？鄭永春說(shuō)，宇宙中任何一個(gè)溫度高于絕對(duì)零度(-273℃)的物體都會(huì)發(fā)出電磁輻射，也就是發(fā)出電波信號(hào)，因此，如果存在外星人發(fā)出的信號(hào)，這些信號(hào)應(yīng)該也屬于電磁波譜里的某一段信號(hào)。

　　通過(guò)對(duì)太空信號(hào)孜孜不倦地搜尋，科學(xué)家們?cè)噲D尋找一些具有窄帶寬且快速閃爍的光源信號(hào)，根據(jù)已知的天體物理學(xué)，這種信號(hào)很可能屬于人為制造的信號(hào)。而那些寬帶無(wú)線信號(hào)和較慢的光脈沖，一般而言可能來(lái)源于自然界，比如星云的脈沖等等。

　　“人們一般根據(jù)人類(lèi)的經(jīng)驗(yàn)判斷，外星生命的一些信號(hào)可能會(huì)有規(guī)律性、有一定的震蕩頻率等。但真正情況是什么樣誰(shuí)也不知道�！编嵱来赫f(shuō)，目前為止，沒(méi)有充分證據(jù)證明有UFO和外星人的存在。所有有關(guān)UFO的證據(jù)都不能排除其他的可能性，也就是說(shuō)這些證據(jù)都是不充分的。至于有人報(bào)告看到外星人和UFO，基本上都是一些自然現(xiàn)象，或是一些難以解釋的偶然現(xiàn)象造成的。

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　　篩選地外文明信號(hào)，科學(xué)家有道道

　　雖然科學(xué)家表示這11光年以外的奇特信號(hào)可能是外星生命發(fā)出的，但鑒于之前我們已經(jīng)被“忽悠”過(guò)很多次，很多人心里不禁會(huì)產(chǎn)生這樣一個(gè)疑問(wèn)，科學(xué)家究竟憑什么來(lái)判斷一個(gè)太空信號(hào)是不是外星人發(fā)出的呢？

　　在科學(xué)界，有一些科學(xué)家一直以來(lái)都在進(jìn)行著相關(guān)研究。道爾是位于美國(guó)加利福尼亞州SETI(Search for Extraterrestrial Intelligence，尋找外星文明)研究所的一位研究員。他主要從事搜索日外行星的工作，在辨別、檢測(cè)細(xì)微信號(hào)上積累了相當(dāng)豐富的經(jīng)驗(yàn)。

　　1995年，道爾受邀參與了一項(xiàng)有關(guān)動(dòng)物通信方面的研究，以協(xié)助加州大學(xué)的兩位動(dòng)物學(xué)家麥克考文和漢斯?fàn)枌?duì)海豚發(fā)出的哨聲進(jìn)行分類(lèi)。

　　而讓他喜出望外的是——這次研究幫助他意外地找到了一種不僅能識(shí)別外星文明發(fā)出的信號(hào)，甚至還能鑒別出外星人所達(dá)到智慧程度的方法。

　　什么樣的外星信號(hào)可以歸為“語(yǔ)言”

　　他們3人運(yùn)用通信業(yè)內(nèi)的一些常用方法進(jìn)行分析。這些方法是以一種通過(guò)數(shù)學(xué)方式分析連續(xù)信號(hào)的“信息論”為基礎(chǔ)的。

　　運(yùn)用信息論分析通信信號(hào)的第一步就是要區(qū)分出哪些信號(hào)是有意義的，而哪些信號(hào)純粹是噪聲。

　　語(yǔ)言學(xué)家齊普夫早在20世紀(jì)40年代就提出，如果取字母所在序列的對(duì)數(shù)為X軸，而取字母出現(xiàn)頻率的對(duì)數(shù)為Y軸，那么兩者的關(guān)系在坐標(biāo)系上表現(xiàn)為一條斜率為-1的直線。也就是說(shuō)，兩者間存在一種線性關(guān)系。而噪聲是一條斜率為0的水平線。

　　他們使用“齊普夫坐標(biāo)系”分析了海豚和松鼠猴的叫聲。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，海豚的“語(yǔ)言”呈現(xiàn)出與人類(lèi)語(yǔ)言相通的斜率為-1的直線。而松鼠猴的“語(yǔ)言”卻表現(xiàn)為斜率為-0.6的直線。據(jù)此，海豚似乎有通過(guò)編碼對(duì)通信效率進(jìn)行優(yōu)化的能力，松鼠猴的語(yǔ)言溝通能力不及人和海豚。

　　怎么判斷有通信能力的“人”智慧程度

　　通過(guò)熵可以判斷出通信系統(tǒng)的復(fù)雜程度。熵是信息論中一個(gè)計(jì)算通信系統(tǒng)復(fù)雜度的術(shù)語(yǔ)。0階熵是對(duì)通信多樣性的度量，也就是以對(duì)數(shù)形式計(jì)算通信信號(hào)由多少種不同類(lèi)型的元素組成。一般來(lái)說(shuō)，熵值和熵階越大，意味著通信的復(fù)雜性越強(qiáng)，體現(xiàn)出的智慧水平也越高。

　　在低級(jí)通信中，比如植物采用的化學(xué)信號(hào)傳輸系統(tǒng)，熵值不會(huì)超過(guò)1階。成年松鼠猴“語(yǔ)言”熵值可以達(dá)到2階或3階水平。而俄語(yǔ)、英語(yǔ)等這些人類(lèi)語(yǔ)言的熵值可達(dá)到8階或9階。

　　通過(guò)對(duì)海豚間通信聯(lián)系的深入研究，道爾發(fā)現(xiàn)，齊普夫定律和信息論中的熵值概念可以很好的為分析外星信號(hào)服務(wù)。

　　他認(rèn)為，研究人員在接收到地外任何可疑信號(hào)后，應(yīng)該首先用齊普夫定律分析其是否存在一定斜率直線特征，如果有某種特征，證明其并非毫無(wú)意義的噪聲。然后對(duì)該信號(hào)進(jìn)行熵值分析，這樣就可以在不必破譯信號(hào)的條件下，知曉其通信復(fù)雜程度。

　　假設(shè)在某一波段截獲到的可疑信號(hào)，不僅在齊普夫坐標(biāo)系中具有斜率為-1的直線特征，而且擁有高階熵值，那么這個(gè)信號(hào)極有可能就是我們尋找了多時(shí)的地外文明。

來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)