張曉辰記得旅行者號攜帶的“地球之聲”金唱盤。它的象徵意義更為明顯,而不能過於指望其他文明能夠聽到人類第一次有意識的向宇宙表明自己的電報。
這個電報以二進位制方式傳送。普通人大概只能看出雙螺旋、人類外形和阿雷西博射電望遠鏡的形狀。然而科學家相信地外文明能夠理解其中的含義。
那麼,應該在什麼頻率上追蹤地外文明的“漂流瓶”呢?科學家主要把目光放在了1.42ghz、1.667ghz、22ghz附近的微波波段上。第一個頻率是氫原子發出的無線電波的頻率、第二個是羥基oh)的頻率、第三個則是水分子的。
這些頻率被形象地稱為宇宙“水坑”atere)——不是非洲大草原上動物們喝水的地方,而是被認為最有可能進行星際通訊的波段。選擇這些波段的理由是,氫是宇宙中最豐富的元素,羥基和水在生命活動中扮演了至關重要的角色。
所有這些尋找“漂流瓶”的專案有一個共同的名稱:搜尋地外文明seti)。現在,最大的無線電seti是“鳳凰”計劃projectphoenix)。seti不產生任何短期的、直接的經濟效益。
像所有的seti計劃一樣,“鳳凰”計劃的研究人員也時常感到經費的拮据。不過,人們可能更加熟悉另外一個seti計劃,那就是setihoe。它是由加州大學伯克利分校開展的,藉助一個螢幕保護程式處理阿雷西博射電望遠鏡接收的無線電訊號,目前已經有幾百萬人參與到了這個計劃中。
當然,科學家也不緊緊盯著“水坑”,他們同樣也監視某些紅外線、紫外線甚至可見光波段。光學波段的seti是最近才興起的,追蹤目標是地外文明發出的鐳射脈衝。
像我們這樣的有機體,不能忍受高溫。所以,我們只能生活在條件適宜的行星上。如果地外文明也是有機體,那麼他們也要有一個適宜的行星。我們的銀河系有1000億顆恆星,沒有理由認為適合生命產生的行星只有我們地球一個。
然而,尋找行星要困難得多。行星不發光,體積相對來說非常小,即使是今天最大的望遠鏡也不能直接看到行星。科學家使用一種“間接”的方法尋找行星。如果某顆恆星擁有行星,在旁觀者看來,它們其實是在相互繞行,就像跳舞一樣。
在這個過程中,恆星到我們的距離忽近忽遠,它的光譜也一會兒“偏藍”,一會兒“偏紅”。這叫做多普勒效應,類似於汽笛在迅速靠近我們時的變調。藉助於這種方法,科
學家已經辨認出了大約80顆類似的行星。有點讓人失望的是,他們大多類似於木星,是氣體行星,質量是地球的數百倍,並不適宜生命的存在。
“開普勒”空間望遠鏡是以德國天文學家約翰尼斯·開普勒命名的。
幸運的是,科學家還擁有別的觀測手段。nasa進行的一項被稱為“類地行星搜尋”tpf)計劃就是其中之一。tpf利用所謂的“干涉測量法”,讓科學家能夠“看到”數十光年之內的行星。另外一項計劃是所謂的“開普勒”空間望遠鏡。“開普勒”是一個1米直徑的望遠鏡,計劃於2006年發射升空。當行星從恆星表面掠過的時候,對於觀察者,恆星的亮度會稍微降低。
“開普勒”的工作就是辨別出這樣的亮度降低現象,尤其是類似地球這樣的行星造成的亮度降低。
氧氣也能成為尋找地外生命跡象的標誌。氧氣的性質比較活潑,很快就和別的物質結合。正是因為光合作用才導致地球大氣中較高的氧氣濃度,而在10億年前,它的濃度還不到現在的一半。天文學家可以藉助光譜分析測量出行星大氣層的氧氣含量。如果某顆行星的氧氣含量異乎尋常的高,那麼那裡就可能存在著生命。同樣,二氧化碳和水也在被關注之列。
搜尋地外文明是一項嚴肅的科學研究,我們什麼時候才能得到答案?或許是明天,或許是1萬年。既然地球上的生命能夠從無生命的物質中產生出來,那麼在宇宙中的其他地方也有可能發生類似的故事。
德雷克提出過一個計算銀河系中文明數量的著名公式,即德雷克公式。這個公式中包含一個重要的因子,即一個文明能夠維持的時間。作為一個物種,能不能安全的度過掌握危險技術的最初階段,例如,人類能否不被自身創造出來的核武器毀滅?從而變得理性,這至關重要。不同的人對於文明延續的時間有不同的看法,樂觀的人得出的結論是銀河系中有1000萬個文明,而悲觀者的數字是不超過1個。