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敢问渺渺宇宙:还有其他人在吗?

作者:阿逊来源:网络收集时间:2003-7-21 22:27:56阅读:
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  新浪特约通讯员阿逊7月5日自美国西海岸报道:宇宙的浩瀚无法用语言描述。人类长久以来一直在向这茫茫的未知询问:人是宇宙中唯一一种智慧生命吗?人类确实孤单无伴吗?

  对此,科幻小说和电影似乎给我们提供了许多答案,关于飞碟和奇形怪状的外星人的假想已经成为人类整体文化的一部分。很多人可能和阿逊一样,偶然会想到一些怪念头:地球也许是老鼠设计的一个实验室;为修通一条星际高速公路,设计路线上的拦路虎——地球可能很快会被摧毁。发现外星人的想法不仅让老百姓百谈不厌,科学家也存在同样的热情。

  欧洲原子能研究所、欧洲太空署、和欧洲南方实验室与欧洲太空教育协会最近决定联合组织一项竞赛,名为“宇宙中的生命计划”,鼓励欧洲的年轻学生在现有科学的基础上,展开想像的翅膀,设计新颖的科学计划或艺术作品,加深人类对外星生命存在可能性的认识。

  这项竞赛在欧洲20多个国家进行,参加对象是14至18岁的中学生。参加的作品可以是一项科学实验计划,也可以是一场戏剧演出、一首诗甚至是一场音乐会,对参赛作品的唯一限制是必须有科学证据支持。

  “宇宙中的生命计划”分三个阶段:2001年春到2001年夏,活动筹备人员将建立由16名著名科学家组成的专家委员会,建立有关国际网站www.lifeinuniverse.org 等;2001年秋,参赛中学生开始送交作品,每个国家选出两个获奖作品,参加最后的决赛。在2001年11月,各国获胜选手将抵达日内瓦,演示自己的作品,与科学家见面。

  组织人员希望通过这次比赛,人们能够明白以下问题:人类在21世纪初对生命的理解是什么?是否有外星生命存在的证据?如何定义生命?科学家在寻找什么标志以证明存在外星人?如果发现外星生命,会对人类有什么影响?

  为了让大众能参与寻找外星人,美国早先也曾提出SETI@home计划。说清这个计划,不能不回顾人类寻找外星人足迹的历史。

  人类第一次正式提议与外星生命联络是在1820年,德国著名数学家高斯提出,可在西伯利亚的森林里伐出一片直角三角形的空地,然后在三角形里种上麦子,以三角形的每个边上种一片正方形的松树,这就组成了勾股定理(毕达哥拉斯定理)最经典、最优美、最简捷的证明图,如果有外星人路过地球附近,看到这个巨大的数学图形,便会一眼认出:"这个星球上有智慧生命呢!他们都懂勾股定理啦!……"

  后世的幻想家们提出的方案更加华丽。18400年威尼斯天文学家约瑟夫·冯·利多沃提议,在撒哈拉沙漠挖出一些巨大的沟渠组成图案,然后在其中注上煤油进行燃烧--不过这个方法似乎太浪费能源,而且与环保原则大大有悖。三十年后,法国发明家夏尔·克罗提出,用七面按特定位置精确摆放的镜子向火星发射太阳光,这样火星人便会看到第三行星上有七个排列成北斗七星形状的闪烁光点……那是智慧的眨眼。

  到了二十世纪,搜寻外星人的工作渐渐变得注重实际了。1959年,物理学家菲利普·莫里森和朱塞佩·可可诺提出,外星人若是试图向宇宙中发出无线电信号,可能会使用某个特殊频率的电磁波。他们认为,电磁波谱上最有可能用作这种“联络信号”的频段是1.42GHZ附近。这是氢原子光谱线的频率,既然氢是宇宙中最丰富的物质,智慧生命之间若通过无线信号取得共同语言,用这个频率的电波是再合适没有了。而且这一点附近区域,很少会有其它自然电磁波的干扰。这一理论提出后不久,天文学家弗兰克·德拉克开始了人类第一次以现代化方式搜索外星人的活动。他使用西弗吉尼亚的一个大型射电望远镜,接收宇宙中的无线电信号并进行分析,寻找1.42GHZ附近的有规律信号。这个叫做OZMA计划的信号标志着一个新研究领域的诞生:寻找地外智慧生命。到现在,这类的搜索已进行了几十次之多。

  1980年,加利福尼亚大学伯克利分校开始实施一项耗资40万美元的计划,使用波多黎各阿雷西沃山望远镜搜索地外智慧生命发出的无线电信号。一个射电望远镜就是一个曲面的镜子,外来的无线电信号在镜面上反射,被收集起来,转换为电脉冲。天空广阔如斯,望远镜在某一时刻只能观察一小片天空,阿雷西沃望远镜扫完所在区域的天空需要6个月时间——那还只是整个天空的三分之一。研究人员承认,这样观测的效果跟乱找一气没什么分别。但因为谁也不知道智慧信号会从哪边来,除了这样管中窥豹,似乎也没有别的好法子。

  该计划执行已有20多年,这期间,信号接收能力呈指数增长,这得益于身为计算机工业的理论基础之一的莫尔定律:芯片的能力每18个月增长一倍。1979年该计划仅能搜索100个频段,现在已经达到1.68亿个。荒谬的是,巨大进步中的瓶颈,却是计划本身的计算机的处理能力。它们已无法应付潮水般涌来的数据。不断升级是当然的想法,可这样太贵了。

  科学家想出的经济可行的办法就是SETI@Homa计划——拥有个人电脑的普通人利用自己电脑的闲置时间,帮助处理数据。参加者每次可从专用网址setiathome.ssl.berkeley.edu上下载256K字节的数据(即阿雷西沃望远镜最新的100秒观测结果)。利用计算机进入屏幕保护状态时的空闲时间对其进行处理,完成后用户可将处理完的数据发回研究人员处,再下载新的数据。研究人员称,“搜索的范围仍是1.42GHZ附近宽约100MHZ的频段——这好比是在一堆干草里找一根针,干草仍是那堆干草,但有许多普通人帮助,找起来可以仔细得多,所以,总有一天能找到的吧,如果那根针存在的话。”

  附:参赛国名单

  奥地利、比利时、保加利亚、捷克共和国、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、匈牙利、爱尔兰、意大利、卢森堡、荷兰、挪威、波兰、葡萄牙、斯洛伐克共和国、西班牙、瑞士、瑞典、英国等
 

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