宇宙和生命-第757章

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　　外星信号，到哪儿去找。然后，他们又着手研制更好更精密的仪

　　器设备。但是，经费仍然很少，资金始终难以与热情相匹敌。

　　在20世纪60年年代和70年代，俄国人在SETI上取得了迅速进

　　展，在许多方面遥遥领先于他们的西方同事。科学家对那个时代

　　的政治争端不感兴趣，他们不顾政治寡头的反对，组织召开了国

　　际会议，尽可能分享研究成果。但是，直到最近几年才有了国际

　　的、或者说共同一致的努力。

　　我们与外星人接触的最大希望在于落实最新的SETI项目。这

　　项计划称作“凤凰计划”。它第一次为研究人员提供机会，允许

　　他们在世界各地建立探测器，在世界各个天文台，利用“空闲”

　　时间，使用那儿现成的射电望远镜。“凤凰计划”最初是由美国

　　政府出资的。像萨根这样的知名人士终于说服了美国政府，使他

　　们相信一项认真的、资金充裕的SETI计划对美国国家航天局的年

　　度财经预算来说实在算不了什么。他们认为SEl计划并不是为了

　　满足一些受科幻小说影响的科学家的个人爱好而浪费公众的资源，

　　分散研究的精力，它应当被视为一项切实可行的科学研究，它必

　　将在许多领域结出累累硕果。

　　“凤凰计划”打算每年产生一个1000万美元的项目。它始于

　　1992年，可一年多以后，一些国会议员改变了主意，认为这是在

　　付钱给沉迷于不明飞行物的人。在他们的干预下，政府终止了资

　　助。“凤凰计划”因此又陷入了困境。直到一年后，才从仁慈的

　　爱好者和公众福利机构那儿募集到资金。《ET：外星人》和《第

　　三类近遇》的导演斯皮尔伯格（StevenSpielberg）十分明智地

　　资助了一个设在美国东海岸的与“凤凰计划”有关的项目。其他

　　有钱的爱好者也纷纷把钱投到世界各地的搜寻活动中。

　　“凤凰计划”是一项全球行动。它们计划利用世界上最大的

　　射电望远镜巡视天空，在1000~10000兆赫（1~10吉赫）之间搜索。

　　这个范围正好有许多天然的共振线和发射线（包括前面所说的氢

　　发射线）。美国国家航天局还研究了他们称作频谱分析仪的仪器，

　　在预定的很宽阔的频率范围里搜寻。最近又发明了滤去信号中的

　　噪声和其他干扰的软件。

　　研究开发恰当的技术是探测星际信号的一大难题，可是在确

　　立这样一项计划时还有其他的重要问题要解答。SETI研究不像其

　　他形式的科学研究。在几乎所有其他学科的研究中，科学家总有

　　些具体的东西，可以根据它们来建立他们的理论和发展他们的计

　　划。即使是在量子力学的世界里，物理学家也有粒子加速器这一

　　资源，例如在日内瓦附近的欧洲核子研究中心或在芝加哥郊外的

　　费米实验室的加速器。他们还有坚实的数学体系做引导。SETI研

　　究人员寻找的却是藏在一堆非常庞大的草堆里的一根针，一根可

　　能根本不存在的针。他们就好像在一个风雨交加的夜晚，戴着太

　　阳眼镜，靠着明灭不定的火柴光，努力想要找出那根针！但是，

　　正如在这方面的开创者、科学家科科尼和莫里森在1959年的论文

　　中所说的那样：“成败很难预料，但是，如果我们永远不去寻找，

　　那么成功的机会就是零。”＇1＇

　　毫无疑问，这个观点是正确的。但是，技术上的困难还不是

　　唯一的问题。首先遇到的难题是：接受器应该对准哪儿呢？是对

　　准几颗选定的恒星，还是扫视整个天空？

　　“凤凰计划”正试图在资金许可的情况下，像他们希望的那

　　样采取近乎“一把抓”的方式来解决这个问题。他们打算同时进

　　行三种不同的搜索，涉及1000颗选定的各种各样的恒星。

　　第一项搜寻称作“最近的100颗星样本”。恰如它的名字那

　　样，这个样本包括最靠近我们太阳的100颗恒星。它们全都在距

　　离地球25光年的范围以内。这一选择的弊端在于：这些恒星中有

　　许多与其他更遥远的恒星相比，具备有生命的行星环绕其旋转的

　　可能性更小。而好处是，如果这些恒星真具备有生命的行星，那

　　么从星际旅行的角度来看，它们就在我们的后花园里。因为距离

　　比较近，接触和通信联系相对而言也就比较容易。这组100颗恒

　　星包括一些人们熟悉的名字：离地球最近的恒星——半人马座比

　　邻星和半人马座α（一个双星系统）；有些恒星要比我们的太阳

　　大许多倍，温度也高得多，比方说天狼星；还有至少25个别的双

　　星系统。

　　第二批对象是“最好最亮的样本”。所涉及的140颗恒星全

　　都在距离地球65光年的范围内。在某些方面，这被认为也许是最

　　有可能得出积极结果的样本。它包括许多最近被证实有自己的行

　　星系统的恒星。这一组里的其他恒星之所以被选中，是因为它们

　　的年龄可能恰好在最有希望具备适合文明生存的行星系统的范围

　　内。这个取样还被限制在一个比较狭窄的范围内，比较大的比例

　　集中在单星而不是聚星上。在聚星系统里，两颗或更多的恒星互

　　相靠得很近——在这种情况下，在环绕它们转动的行星上会遇到

　　许多问题，生命形成的概率会因此而大大减小。

　　恒星的亮度可能会造成误导。人们很自然地认为，所有的亮

　　星离我们都很近，其实，在许多情况下并非如此。没有两颗星是

　　一样的；它们在化学特性、大小和亮度上都存在很大差异。例如

　　天狼星，从地球上看，它是天空中最亮的星。可实际上，它离我

　　们要比某些相对而言幽暗得多的恒星（比方说半人马座比邻星）

　　远得多。实际上，尽管半人马座比邻星离我们很近，发射的光却

　　很少，其亮度只有我们不用望远镜而仅凭肉眼看见的最暗的星的

　　百分之一。SETI研究人员最感兴趣的“射电亮度”也是这样——

　　亮度大并不一定就代表该星比较近。

　　所选的第三组恒星、称为“G型矮星样本”。它是最大的一

　　组，包括的恒星范围比较广，不过，它们全都在距离地球200光

　　年以内，并且都是称作G型矮星的恒星。我们的太阳也属于这个

　　范畴。这一组里的所有恒星被认为在年龄和大小上都与我们自己

　　的太阳非常相似。它们几乎全都是单星，是“凤凰计划”研究人

　　员正在研究的最大的一组恒星——大约有760颗恒星。

　　“凤凰计划”的观测系统设计成可以在世界各地运输，并能

　　与可供此目的用的那些大型射电望远镜相连接。“凤凰计划”的

　　第一次观测是在澳大利亚。天文学家在那儿使用了64米的帕克斯

　　天线和22米的莫普拉天线，这两个天线都设在新南威尔士。由于

　　澳大利亚是第一个观测地点，所以目标组的恒星中有很大比例是

　　只有在南半球才能看到的，其中包括650颗G型矮星。1996年，这

　　套观测设备又运回位于西弗吉尼亚的美国国家射电天文台。在那

　　里，用一架40米的碟形天线继续进行下一阶段的搜寻。现在，这

　　个项目设在世界上最大的射电望远镜——位于波多黎各的305米

　　阿雷西博射电望远镜那里。

　　在本书付印之际，星际“电波”仍然没有动静，但是，所有

　　参与“凤凰计划”的研究人员全都认为立即取得成功的可能性微

　　乎其微。实际上，有些天文学家还提出官方的SETI研究小组的方

　　向错了。他们认为射电望远镜应该转向银河系的中心，那儿的恒

　　星要密集得多，他们说在那儿发现有趣的事情的机会也要大得多。

　　但是，这也有一些问题。要把那么多恒星不断发射的大量自然信

　　号区分开来相当困难。正如英国一位天文学家罗恩—罗宾逊

　　（Michael　Rowan…robinson）所说：“沿着银河系的平面望去，

　　就像在交通塞车时看汽车的前灯一样，很难把一个射电发射源与

　　另一个区分开来。如果这种射电发射也随着距离的远去而消隐的

　　话，那么我们可能就什么也发现不了。”

　　另外一种意见认为我们根本就不应该寻找射电信号。有些研

　　究人员认为，一种高级外星生命可能早就摒弃了无线电波，他们

　　也许正用激光发送信息。另外一些研究人员则假设宇宙中现存的

　　文明大多比我们先进得多，通过寻找它们能量生产系统的副产品

　　——热量，我们或许就可以找到它们的位置。

　　杰出的美国物理学家，曾经担任爱因斯坦的副手的戴森

　　（Freeman　Dyson），现在普林斯顿高等研究院工作。他提出了

　　一个方案，根据这种方案，一种先进技术几乎可以产生无限的燃

　　料供应。他设想一个足够发达的文明通过建造一个由接受器和能

　　量转换器构成的球，就可以利用他们自己那颗恒星的全部能量输

　　出。这些球被称作“戴森球”，它们当然可以提供巨大的能量，

　　但也会辐射与之相当的热量。这种热量可以在许多光年以外在光

　　谱的红外范围内探测到。还有一些人把这种想法发挥得更进一步，

　　他们主张比我们的文明先进几百万年的文明可能利用整个星系的

　　能量，甚至整个星系团的能量。我们在宇宙深处看见的许多类型

　　的能源中有些是这类过程的废弃产品。③这就使参与SETI的研究

　　人员把潜在的文明分成三种类型。

　　Ⅰ型文明（包括我们在内）是已经发展到以下水平的那些文

　　明：他们能够开发利用自己栖息的那个世界的自然资源。

　　Ⅱ型文明应该能够建造像戴森球那样的东西，并且能够处理

　　他们那个恒星的全部能量输出。文明发展到这个水平几乎可以肯

　　定有能力进行星际旅行。这样的文化也许已经研究出绕过光速藩

　　篱的方法。一种发展到这个阶段的文化要比我们先进几千年甚至

　　于几万年。

　　Ⅲ型文明领先我们成百上千万年，并且已经掌握利用它们星

　　系的全部资源的技术，这种能力对我们说来就像是属于上帝却又

　　在物理定律允许的范围内。在宇宙的意义上，这不过是一种生命

　　形式之开始进化相对来说比我们稍早一些而已。在我们看来，这

　　样的生命似乎具有神一般的力量，其实，他们也是在某颗遥远的

　　行星上，在单细胞有机体的泥浆里形成的。只不过他们发展的时

　　间比我们更长而已。

　　这种分类最初在20世纪d年代提出。它们很快就被国际上接

　　受成为标准。这个时期也是苏联寻找地外文明的研究工作最活跃

　　的时期。在一个案例中，苏联的科学家甚至曾经一度认为他们遭

　　遇了一个Ⅲ型的文明。

　　那是在1965年，俄国人当时在努力探测地外文明发来的信息

　　方面处于世界领先地位。他们最杰出的研究者名叫卡尔达谢夫

　　（Nikolai　Kardashev，他也是第一个认真讨论超级文明和文明

　　类型的想法的科学家）。一天早晨，在克里米亚深空研究站，卡

　　尔达谢夫的研究小组探测到一个令人难以置信的强烈信号。这个

　　信号肯定来自地球外。令人感兴趣的不只是它的强度，而是信号

　　似乎一直在缓慢地改变频率，频率变化覆盖很宽的频带。这种类

　　型的信号是事先不曾预料到的，对这个苏联研究小组来说，它几

　　乎肯定就是地外文明想要与我们接触的明证。

　　卡尔达谢夫屈从于他的同事们的压力，违背了自己的明智判

　　断，决定公开宣布这一发现，向世界报界宣布这个信息源基本上

　　可以肯定是地外文明。不幸的是，它其实不是。在几个小时里，

　　美国加利福尼亚理工学院的科学家与他们的俄国同行联系，指出

　　俄国科学家观测到的与在美国探测到的一个天体的情况一模一样。

　　他们是几个月前探测到这个天体的，此后他们一直在研究。他们

　　把这种信号源称作“类星体”，或类似恒星的天体。它肯定不是

　　什么俄国人所描绘的先进文明发来的信号。

　　人们对类星体还不完全了解。科学家知道类星体是极其强大

　　的电磁辐射源。它们正以极快的速度远离我们而去。它们被认为

　　是异常骚动的星系——一团沸腾的物质和能量，与我们稳定的银

　　河系截然不同。据揣测在每个类星体的中心都有一个黑洞，它的

　　引力场非常强大，凡是接近它的东西全都被它俘获。当物质和能

　　量被吸人而行将消失于物理学家所称的“视界”（从那里有去无

　　回）之际，它们与那里早已被俘获的其他形式的物质互相碰撞，

　　并发射出正好能逃脱附近那个黑洞的引力桎梏的能量。

　　类星体是迷人而又奇特的天体。仔细研究类星体使人们对宇

　　宙的性质有了新的看法。但它们并不是唯一偶然被发现、并被误

　　认为标志着地外智慧生命的奇特物体。

　　1967年，一位剑桥大学的博士研究生乔斯林·；贝尔（Jocelyn　

　　Bell）探测到一个从太空深处传来的、很规则的强信号，频

　　率在频谱的“水坑”区域里。她向导师休伊什（Anthony　Hewish）

　　报告了自己的发现，他们决定在彻底研究这个信号之前，暂不公

　　开这一发现。他们逐一排除所有可能的普通信号源，最后发现该

　　信号实际上是太空深处一个奇怪的天体发射出来的。它发送出近

　　乎完美的规则脉冲。这个天体被称为“脉冲星”，后来发现它是

　　一颗中子星，一颗死亡恒星的残骸。这颗恒星在其自身引力场作

　　用下坍缩，以至于围绕该恒星中的原子核转动的电子被挤压到原

　　子核里与质子结合形成了中子。这些超密物质发射出极其规则的

　　脉冲，以至于脉冲星被认为是宇宙中最精确的时钟。

　　自从贝尔和休伊什作出这项发现以来，还曾探测到其他有规

　　则的、既不是脉冲星也不是地球上的任何信号源发来的信号，但

　　每回只出现一次。过去10年里，哈佛大学的霍罗维茨（Michael　

　　Horowitz）教授领导的小组曾经有　37次报告这类信号，全都在

　　距离地球25光年以内。但是，因为它们不曾重复，所以没有资格

　　作为一个试图与我们取得联系的种族发来的信号的候选对象。当

　　然，它们可能是某些特定事件的一次性泄漏，这我们也许永远不

　　会知道。对科学家来说，要适当地分析一个信号，