歌曲银河与行动(银河系 歌曲)

英国《电讯报》爆出消息,称美国宇航局NASA)搞了一个“银河灯塔”计划,要向太空发射信号,其中“包括太阳系在银河系主要星团的相对位置,太阳系本身、地球表面、以及人类的数字化描述信息”,更重要的是这条信息的结尾将“邀请对方回应”。该媒体称“牛津大学的科学家们警告,将地球位置发射到外太空的计划可能会引发外星人的攻击”。

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《电讯报》称美国将向太空发送地球信息

尽管《电讯报》的报道中存在某些常识性错误,也不知其信源是否可靠,但美国宇航局干这种“蠢事”并不是一次两次,此前他们就利用阿雷西博望远镜向外太空发射过地球坐标。

在中国500米口径球面射电望远镜(简称:FAST)建成之前,美国304.8米直径的阿雷西博望远镜是全球最大的单体射电望远镜。1974年11月16日,美国宇航局的科学家利用阿雷西博望远镜向银河系“球状星团M13”发射了一组无线电信号,以展示美国的科学技术成就,这组信号被称为“阿雷西博留言(Arecibo message)”。

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美国曾发射“阿雷西博留言”

“阿雷西博留言”通常被用一些类似于俄罗斯方块样的图形表现出来,实际上它是一组经过编码的电磁波而不是图像,科学家们假设接收到这组信号的“外星人”拥有高度发达的文明,也许能通过数学的方法进行解码,还原其中包含的重要信息:

  • 数字从1到10;
  • 构成脱氧核糖核酸(DNA)的主要元素;
  • 构成DNA核苷酸的化合物的分子式;
  • 人类基因组中DNA的数量和双螺旋结构;
  • 人的体型、身高,以及地球上的人口数量;
  • 太阳和行星的信息;
  • 发射这组信号的望远镜信息等等。

如果在遥远的M13星团中真的有高智慧的外星人,他们通过破译密码,就能对地球文明有个大致了解,并且知道在遥远的太阳系有这么一帮蠢人暴露了自己的位置。

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M13星团在星空中的位置

在我们的银河系中有100多个星团围绕着银核运行,“Messier 13”便是其中之一,M13星团由数十万颗恒星组成,星团直径达145光年,它距离我们的太阳系大约25000光年。因为距离太远,我们肉眼看不见它们,只有利用大口径天文望远镜才能在大力神星座中找到它。

由于M13星团里恒星密度是太阳系周围的100倍以上,天文学家认为这里很可能会因为恒星碰撞而形成新的恒星,从而有更大的可能存在更高等级的生命。

由于无线电波就是光波,当“阿雷西博留言”以光速传播时,它也需要25000年才能到达M13星团。25000年之后的地球是什么样子?届时人类文明发展到什么程度?甚至人类是否还存在都是未知数,看起来如此久远的事情并不需要我们操心。

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当你照亮黑暗森林,对方也能发现你

另一个问题是信号强度变化:你的强光手电可以照亮面前几十米的物体,但它在几千米之外不起作用,这是因为手电筒的光随着距离的增加而发散,光子被分布到更大的面积,于是在单位面积里接收到的光子变少。这在物理学里被称为“平方反比定律”:信号强度与距离的平方成反比

宇宙中有无限颗恒星,银河系里的恒星数量也以亿计,但我们在黑暗夜空里最多只能分辨几千颗星星,就是因为绝大多数恒星距离我们太远,它发出的光子只有极少数量进入我们的眼球,以至于我们感觉不到它的存在。

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平方反比定律表明,距离越远信号越弱

为了让更远的地方接收到信息,我们需要加大发射功率,向太空投射更多光子,但是相比之下阿雷西博望远镜的功率还是太弱,它的信号在到达目标之前就化为乌有了。如果你是“三体”迷,一定知道“红岸”基地是利用了恒星来“放大信号”,才能将信息传递到几光年之外的世界,而所谓恒星放大信号目前只存在于科幻小说中。

再一个需要注意的是,阿雷西博是一台射电望远镜,但它最初的设计并不是为太空探索服务——它是一座服务于导弹防御的巨型军用雷达。

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雷达能发射和接收电磁波

阿雷西博通过向外发射电磁波,再接收反射回来的信息来判断高速接近的导弹弹道。只是后来科学家们发现这部巨型雷达还能执行地球大气电离层的分析、小行星和行星探测,甚至可以接收更加遥远恒星的电磁波,它才慢慢被改造成一座射电望远镜,用于太空科学探索。

《电讯报》文章中最大的槽点就是它犯了一个常识性错误:将美国艾伦射电望远镜阵列(ATA)、中国的FAST与阿雷西博望远镜相混淆,称“NASA将使用ATA和FAST向外空发射地球信息”。因为众所周知的事实是:ATA与FAST不是雷达,它们只能被动地接收信号,不能向外发射信号,美国航天局的科学家们不可能不知道这一点。

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FAST射电望远镜只用于接收信息

阿雷西博望远镜已经垮塌,未来没有修复的计划;中国FAST尽管性能更加先进,但它不能发射信号。因此即便NASA科学家有向外太空发射信息的想法,短期内他们也找不到合适的发射工具。

因此我们不需要担心“外星人”接收到信息后入侵地球。

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