第4章 能否与外星人联系之谜

1959年意大利物理学家科康尼和美国物理学家莫里森第一次对星际通讯的可能性进行了科学的分析。

他们得出结论：实现星际智慧生命之间的通讯，最自然、最实际并能实现的方法是利用无线电波通讯。

1888年德国物理学家赫兹（1857-1894）发现了像光一样的电磁辐射。这种新发现的辐射被称作无线电波，波长比光波长100万倍。

因为无线电波能量低，所以很容易产生。无线电波可以穿透任何光波无法穿透的实体，在遇到地球的高层大气中带电粒子时能被弹射回来，所以电磁波能够沿着弯曲的路径在地球表面行进。

在无线电波上可以加上人为信息，这样它便可以传播它所携带的信息了。

现在，我们拥有了比探测光还要灵敏的射电望远镜，可以探测到遥远宇宙深处的辐射源发出的无线电信号。

天体发出的无线电信号没有光那么强。即使在微波大量存在的地方，如果有智慧生命发送无线电信号，则信号一定会比天空背景信号强得多，可以被我们接收到。

无线电波有许多波长，要想收到所有波长，制造接收机会遇到难以克服的困难，同时要花费巨额资金。

如果能猜测出地球以外智慧生命可能采用的波长，那么，我们就可以将接收机调到那个波长，耐心等待信息到来。如果接收机调到的是一个波长，而其他智慧生命发出的是另一波长的信息，那就无法接收到了。

其他智慧生命会用什么样的波长发射信息呢？

第二次世界大战期间，一位荷兰天文学家计算出，宇宙中冷氢原子会发射出波长为21厘米的无线电辐射。1951年美国物理学家果然测到了这种无线电波。

宇宙空间中存在着大量的氢原子，所以这种21厘米波长的无线电波遍及宇宙各处。

这样，我们认为21厘米波长是大自然给出的一种标准波长，频率为1420兆赫。可以推断，任何一种具备高度发达的科技水平的智慧生命都能接收到这个普遍存在的波长。可以认为，每种智慧生命都有高度灵敏的接收21厘米波长的接收机。因为自然界本身的语言对于任何一种智慧生命应该是相同的、易懂的。

所以克康尼和莫里森提出，如果要寻找外星球发出的信息，就应该在21厘米波长处去寻找。

但21厘米波长是宇宙背景最强的波长，最易受到干扰。所以，有人建议将波长改为21厘米的1倍——42厘米，或为21厘米的一半——10.5厘米。这是不直接利用21厘米而又将21厘米作为基础的最简单的办法。还有人建议使用一些其他波长，如18厘米至21厘米之间的波段。

要接收其他智慧生命发出的无线电信号，除了将接收机调到正确频率外，还要将接收机对向正确方向。

哪些恒星周围和行星可能存在向我们发射信息的智慧生命？我们应该将接收机对向哪个目标？

首先，这个目标应该是类日的单星，这样的恒星周围存在智慧生命的可能性很大。其次它应离我们较近，这样能比较容易探测到它周围可居住行星上发出的无线电信号。满足上述条件的恒星有7颗。这7颗星中的孔雀δ，水蛇β和杜鹃星ζ属于南半球星座，处在地球北半球的观测者无法观测到。波江座82离南半球的星空较近，在北半球也不易观测。这样，只剩下了波江座ε、鲸鱼座τ，和天龙座σ，这三颗恒星周围有可能有存在智慧生命的行星。

如果我们的接收机选对了频率一对准了目标，并接收到一些信息，那么如何在接收到的信号中认出其他智慧生命发出的信号呢？

这种信号应当随着时间发生有规律的变化。信号很可能是一组组比较短的脉冲组成的有规律的序列。每组序列间有较长的时间间隔。一组序列中的每个脉冲也应持续较长时间，可以假定不小于几小时，否则远距离处的接收机可能收不到足够长的信号。信号在开始时应当很简单，因为还未建立起双方通信联系，所以信号无需太复杂。

科学家冯·霍尔纳将外星球的人工信号分为三种。第一种为当地无线电广播。这是从有智慧生命居住的行星上发出的，是由电视及其他工业因素造成的无线电信号。第二种为远距离呼叫。就是各智慧生命社会远距离通讯的定向无线电信号。第三种为建立接触用的信号。就是向没有建立通讯联系的智慧生命发出的，能够引起对方注意的无线电信号。

第一种，当地无线电广播信号，一般总是较弱的。第二种，远距离呼叫信号，只有当地球处于两个正在联络的智慧生命的无线电通道之间时，才可能偶然截获。这种情况发生的可能性极小。

我们接收到第三种（为建立接触用的）信号的可能性最大。这种信号会是什么样的？

很可能是利用无线电信号播送图像。我们知道，视力是动物从外界获取信息并加以保存的一种强有力的手段。地球上的动物绝大部分，从低级到高级都有视力。我们认为地球以外的智慧生命也具有视力。这样，智慧生命之间建立接触的最直接有效的方法很可能是播放图像。

为了简洁、高效地与地球以外的智慧生命建立联系，人们试图寻找最佳的表达信息的方式，逐渐形成了一个新的学科：宇宙语言学。它将研究、制定与地球以外智慧生命通讯用的通用语言。

从前面的分析、叙述已经知道，天文学家们已经推测出外星球智慧生命发射信号可能使用的频率，确切知道离我们最近的最可能存在智慧生命的星球，并且找到可以用无线电信号传送外星球信息的方法。

我们完全可以将高灵敏度的接收机对准目标接收信息了。