仍以无线电为主的搜寻
在其历史的大部分时间里，搜寻地外文明计划一直是一个监听项目。射电望远镜扫描天空，寻找另一个文明可能有意发送的、或从其技术中意外泄漏的传输信号。这种方法强大且成熟，但它悄然假定了一个巨大的前提：我们试图听到的那个文明，与我们正在倾听的时刻同时存在。
SETI核心的同步性问题
SETI研究所副研究员Lewis J. Pinault及其合著者的一篇新预印本论文将这一假设置于聚光灯下。他们将这一困难描述为同步性问题，而它很容易表述：如果没有外星文明此刻正在广播，但有一个文明在十亿年前曾发送信号，那该怎么办？银河系大约有130亿年的历史，而技术社会不太可能占据这一跨度中超过一小段的时间。用论文的话说，指望我们自己短暂的无线电能力窗口与别人的窗口重叠，是一种相当大的信念跳跃。
另一种证据
这篇论文以预印本形式发布于arXiv，并已提交至《国际天体生物学杂志》，它提出了一种根本不同的策略。研究人员不必搜寻电磁信号，而可以寻找物理遗物——即其存在只能由智能制造来解释的物体。作者认为，寻找它们的最佳地点不是遥远的恒星系统，而是我们自己的月球。
需要明确的是，这一想法并不要求外星人曾经访问过月球或太阳系中的任何其他地方。该提议关乎截获，而非居住。
为何月球是极佳的收集器
月球起着天然陷阱的作用。它花了数十亿年清扫漂移在地月邻近区域的物质，而任何落到那里的东西往往都会留存下来。论文用直白的措辞描述月球：它是一个非常、非常好的垃圾收集器。这使月球表面成为一种不同寻常的档案库，能够保存发生在别处、早在人类存在并注意到它们之前的事件的痕迹。
什么是Arkhipov粒子？
论文讨论了两类粒子，其中描述得最清楚的一类以乌克兰天文学家Alexei Arkhipov命名，他在20世纪90年代首次提出了这一想法。Arkhipov粒子是无意产生的工业碎屑的微小碎片。它不是信息、信标或刻意的名片。它更接近制造废料的一小片或机械的破损部件，即技术文明会在无意将其送往任何地方的情况下产生的那类东西。
戴森群及其散落的残骸
论文的说明性例子是戴森群，一种为捕获恒星能量输出而建造的假想巨型结构。如此规模的项目会暴露于碰撞、磨损和衰变之中，在足够长的时间跨度内，其部分组件将不可避免地遭到破坏。这些解体产生的碎片可能被逐出曾容纳该巨型结构的系统，并漂流在星际空间中。从那里，它们最终可能抵达我们自己的太阳系。
银河时间尺度有利于这一想法
这段旅程并不像乍听起来那样牵强。太阳大约每2.3亿年绕银河系中心完成一整圈轨道运行，而银河系本身大约有130亿年的历史。因此，我们的太阳系在其生命周期中已经覆盖了极其广阔的银河系空间，使其有许多机会遇到其他恒星抛出的物质。
其后果很重要。当证据是物理性的时，限制无线电搜寻的时间障碍在很大程度上消解了。碎屑不必在我们恰好正在倾听的精确时刻被发送。它只需要存活下来。
持久的证据，持久的问题
物理遗物也改变了证据本身的性质。无线电信号在通过的瞬间就消失了；而静置于月球土壤中的粒子则是一份持久的记录。一个在人类出现前十亿年兴起、工业化并消亡的文明，原则上仍可能由物质而非传输信号来代表。
论文并未主张什么
有必要精确说明这一论点的界限。作者并不是说外星人曾占据月球。他们并未声称已发现任何此类粒子。他们的贡献是搜寻策略的转变，是为将月球表面视为一个值得检查智能特征的地方、并将SETI扩展到无线电波段之外而提出的理由。
由于这项工作是一篇提交至《国际天体生物学杂志》的预印本，它尚未进入科学记录。不过，它通过主流渠道呈现：该分析由Andy Tomaswick为Universe Today撰写，经Sadie Harley编辑、Andrew Zinin审阅后发表于Phys.org。
为何这一重新框定很重要
SETI一直依赖于一个关于时间的隐含赌注。月球尘埃提议的吸引力在于，它从等式中移除了这一赌注的很大一部分。如果智能文明稀有、短暂，或只是此刻没有在广播，那么无线电搜寻可能一无所获，而其原因与是否有人在那里几乎无关。寻找持久的物理痕迹则没有这一弱点。它提出了一个不同的问题：不是谁现在在说话，而是究竟谁曾经在那里。
要点
- SETI对无线电信号的依赖造成了同步性问题，因为我们探测到的任何文明都必须在我们自己短暂的倾听窗口内正在传输。
- SETI研究所的Lewis J. Pinault及其同事的一篇预印本论文提议转而搜寻物理遗物，并以月球为首要收集地点。
- Arkhipov粒子以乌克兰天文学家Alexei Arkhipov命名，他在20世纪90年代提出了这一概念，指的是无意产生的工业碎屑的微小碎片。
- 此类碎屑的一个可能来源是戴森群，一种横跨恒星的巨型结构，其被摧毁的组件可能漂入其他恒星系统。
- 银河系大约有130亿年的历史，太阳大约每2.3亿年绕其运行一圈，这使太阳系有充足时间遇到星际物质。
- 作者强调，这一想法并不要求外星人曾生活在月球或太阳系中的任何其他地方。
是否有人终将发现Arkhipov粒子仍是一个未决问题。这篇论文提供的是一种不依赖于在古老文明说到一半时将其截获的观察方式。
本文基于Phys.org的报道。阅读原文。
Originally published on phys.org
