搜寻地外智慧生命的新目标

在其历史的大部分时间里,搜寻地外智慧生命(SETI)首先意味着做一件事:倾听。射电望远镜扫过天空,寻找另一个文明可能有意发送或无意泄漏的传输信号,一代又一代研究人员围绕着一个希望来构建他们的工作——捕捉到从自然噪声中脱颖而出的信号。

一份新近流传的提案认为,这种方法尽管成果丰硕,却留下了一个巨大的盲区——而解决之道可能就藏在一份月球土壤样本中。作者建议,与其等待一条信息,我们不如去寻找那些已不复存在的技术文明留下的实物残骸。

限制射电SETI的同步性问题

其弱点在于时间上的巧合。射电搜寻假设另一个技术物种恰好在我们的仪器指向它时正在广播。银河系大约有130亿年的历史,而人类的射电能力只跨越了以十年计的时段。任何远在我们之前兴起又消亡的文明——或将在我们物种消失很久之后才出现的文明——无论射电望远镜多么灵敏,对它都是不可见的。

直白地说,指望我们的倾听窗口与别人的发送窗口重叠,是一个相当大的信念飞跃。这项新研究提出,通过寻找某种远为持久的东西——物质——来完全绕开这个巧合问题。

新论文内容

该提案来自SETI研究所的关联研究员Lewis J. Pinault,他与合著者共同完成。他们的论文以预印本形式发布在arXiv上,并已提交至《国际天体生物学杂志》。其核心主张是,基于实物的SETI——寻找物体而非信号——值得认真关注,而月球是开展这项搜寻的一个有前景的地点。

为何月球被描述为垃圾收集器

这个想法听起来比实际上更离奇。论文并未主张外星人曾在月球上居住,也未主张他们曾在太阳系任何其他地方居住。月球表面之所以重要,是出于另一个原因:它会积累并保留到达那里的东西,使其成为在极长时间跨度内异常高效的碎片收集器。

这重新定义了月球,与其说它是一个栖息地,不如说它是一座档案库——一个来自别处的物质有可能沉积并留存在那里的地方。

两类外星碎片

论文将搜寻范围缩小到两类不同的粒子。

Arkhipov粒子:工业碎片

第一类以乌克兰天文学家Alexei Arkhipov命名,他在20世纪90年代提出了这一概念。Arkhipov粒子将是非故意产生的工业碎片的微小碎块。其情景很直接:一个文明建造了一个戴森群——围绕其恒星建造的庞大结构阵列,用以捕获能量。随着时间推移,该巨型结构的一部分将不可避免地遭到破坏。这些解体产生的碎片可能被推出其母星系,并最终漂入我们的星系。

Bracewell粒子:刻意发射的探测器

第二类以物理学家Ronald Bracewell命名。Bracewell粒子是被刻意发射的,作为智能尘埃送往其他太阳系。如果任何此类装置曾被导向银河系的我们这个角落,月球就是一个可能的终点,它们可能在过去数十亿年间在那里停留下来。

物质真的能在恒星系统之间旅行吗?

星际投送问题并不像乍看之下那么令人生畏。太阳绕银河系完成一圈大约需要2.3亿年,而银河系本身约有130亿年的历史。因此,我们的太阳系已经绕银河系中心转了许多圈,并反复穿越了银河系的大部分区域。

  • 银河系估计约有130亿年的历史。
  • 太阳绕银河系一圈大约需要2.3亿年。
  • 在这段时间里,太阳系一次又一次地穿越了银河系的大部分区域。
  • 从其他系统抛射出的碎片有大量机会与我们的路径相交。

换言之,银河运动的原始几何结构使外来物质的到达成为一种合理的长期结果,而非边缘性的不可能之事。

为何实物发现如此重要

实物可以绕开困扰射电搜寻的同步性问题。一块外星工业碎片或一个休眠探测器,不需要其创造者仍然存活,也不需要它正在传输信号。它只需要存在,并被识别出它的真实身份。一个在十亿年前消亡的文明的证据,仍然算作证据。

这重新定义了该领域。SETI部分变成了一项考古事业,其中的指导性问题从“谁在说话”转变为“他们留下了什么”。

难点:识别与污染

实际障碍是巨大的。将一种奇异粒子与普通行星或陨石物质区分开来,需要极其谨慎,而月球记录并非 pristine——数十年的人类活动和此前的任务使任何关于样本来源的主张都变得复杂。

同样值得强调的是论文并未主张什么。尚未发现任何外星粒子。这是一份关于去哪里寻找以及寻找什么的提案,以预印本形式发表并提交同行评审,而非一项发现的报告。

策略转变,而非保证

即便如此,这一论点具有一种吸引人的内在逻辑。射电SETI押注于时间上的巧合。实物SETI押注于物质的持久性——而月球,这个在漫长岁月中一直收集着到达它那里的一切的地方,是检验这一押注较为可及的地点之一。

如果这一想法获得关注,搜寻外星智慧的下一阶段可能既涉及实验室和样本分析,也涉及望远镜和天线。外星人,如果它们曾经存在过,可能并未把名片留在天上,而是留在了脚下。

本文基于Universe Today的报道。阅读原文

Originally published on universetoday.com