强大新工具终将让我们听到外星文明的声音吗？——《华尔街日报》

是什么可能促使外星文明向太空发射电磁信号？他们可能将这些信号用于导航或娱乐，又或是作为一种探测太阳系是否存在生命的方式。无论如何，探测到这类传输将是人类证明外星存在的最简单途径，六十年来天文学家们已多次尝试监听外星广播。

这些努力被统称为SETI——搜寻地外文明计划。其历史可追溯至1960年，当时天文学家弗兰克·德雷克将一台85英尺的天线对准两个相对较近的恒星系统，希望能捕捉到外星信号。这项仅持续两周的简单实验使用了现有设备。尽管德雷克未能发现任何传输信号，他的工作激发了公众热情并催生了更多尝试。

今年早些时候，SETI研究所（我工作的地方）与加州大学伯克利分校联合启动了COSMIC项目，其探测规模比德雷克的先驱性实验扩大了约一千倍。该项目将通过分析来自甚大天线阵（由散布在新墨西哥州西部荒漠的27台天线组成）的海量数据，从约4000万恒星系统中搜寻有意或无意的外星信号。研究人员还部署了专门探测强闪光激光的摄像机——这种激光可能被外星文明用于在恒星系统间传输信息，类似船舶信号灯。

“在搜寻外星信号领域，COSMIC堪称真正的颠覆者，”位于北加州的哈特克里克射电天文台科学与工程经理亚历克斯·波拉克表示，“因为该阵列的观测潜力远超其他所有SETI项目的总和。”

寻找刻意发射的电磁信号，意味着假设外星文明已具备发送信号的技术能力，且不惧暴露自身存在。但即便外星生命选择保持隐蔽，仍有其他方法可能发现其踪迹。一种设想是探测所谓"戴森球"发出的红外线——该概念由英国天体物理学家弗里曼·戴森提出，他认为外星文明可能在恒星周围部署大量太阳能板收集能量。若此类结构存在，其散发的热辐射或可被人类望远镜捕捉。目前虽已发现数个疑似目标，但尚未证实任何戴森球的存在。

另一策略是寻找具备太空工程改造能力的文明。瑞典天文学家开展了一项简单而巧妙的项目，通过对比相隔数十年的深空影像来识别异常变化，或可揭示大规模太空工程的迹象。名为VASCO的瑞典项目则将目光投向近邻，通过比对1957年前后的太阳系影像寻找差异。北欧理论物理研究所的比阿特丽斯·维拉罗埃尔称VASCO是"直接尝试发现人工构造物的计划，包括可能游弋在太阳系附近的外星探测器"。

外星生命的存在是否只是痴心妄想？大多数科学家会基于宇宙中宜居星球的丰富性而给出否定答案。仅银河系内就有至少1000亿颗类地行星，望远镜还揭示了数千亿个星系，每个星系都拥有数量同样惊人的行星。面对如此庞大的数字，很难断言地球是唯一存在智慧生命的舞台。

然而我们仍未探测到确凿的外星信号。这是否佐证了智人独一无二的观点？这种想法或许令人安慰，但外星文明有无数种方式避开我们的探测。也许我们监听的是错误的无线电频率，或是现有设备尚不足以捕捉光年之外的信号——尤其当这些信号只是背景噪音时。外星文明可能因担心引发攻击而避免发射可探测信号。没有证据不等于证据不存在。

如果COSMIC或其他机构的天文学家偶然发现地外智慧生命的证据，这将成为人类历史上的划时代事件。公众必将迫切想知道外星人的位置、样貌及其信号传递的信息。

通过传统天文工具可快速确定其方位，其他答案则取决于外星文明是否愿意被理解。若其有意交流，发送图像词典便能让我们开展跨星际"对话"。当然这种交流将极为缓慢：即便外星生命距地球仅50光年，每次信息传递也需耗时百年。

一些地球人可能会反对星际对话，认为这会暴露我们的存在和位置，可能使我们面临生存威胁。虽然科幻小说常将高等文明描绘为已超越侵略、崇尚和平生活，但我们是否愿意将人类未来押注在这种乐观假设上？

然而这种偏执实属荒谬。一个多世纪以来，无线电、雷达和电视信号不断从地球泄漏，若有外星文明留意，他们早就能发现我们——正如我们可能以同样方式发现他们。现在担忧星际通信的安全隐患为时已晚。

考虑到恒星间遥不可及的距离，我们与外星生命面对面相遇的可能性微乎其微。但即便发现他们的存在不会直接影响我们，这也将彻底改变我们及所有后代的世界观。我们将确知生命与智慧已在别处诞生，尽管地球在许多方面非凡卓绝，却并非宇宙唯一。COSMIC等探索计划或将成为人类最具深远意义的项目。

肖斯塔克博士是SETI研究所资深天文学家。

刊载于2023年5月6日印刷版《新科技能否让我们听见外星文明？》