第38章 飞向比邻星的梦想
虽然是个各国政府越来越容易接受外星人存在的问题,科学家们也越来越接近于了解生命本身的起源,但围绕SETI的科学也变得越来越有希望。
到2010,系外行星的发现变得如此普遍,以至于它们不再成为头条新闻。
2010年,开普勒太空望远镜背后的团队一举宣布发现306个系外行星。
天文学家们估计,也许三分之一的恒星都有类似于地球或“超级地球”的行星,这是我们星球的更大版本,不像木星那样质量大,以至于它们的大气层会超絮凝。
“今天,我们有足够的理由认为,我们的世界,至少在地质学上,和鸽子一样平淡无奇,”肖斯塔克写道。
2015年,俄罗斯科技亿万富翁尤里·米尔纳(Yuri Milner)捐赠了1亿美元,为SETI提供资助。
米尔纳在伦敦与先驱人物弗兰克·德雷克(Frank Drake)以及萨根的遗孀安·德鲁扬(Ann Druyan)和斯蒂芬·霍金(Stephen Hawking)一起出现。
“我完全致力于这个项目,”他说,“如果我们在 10年内没有找到任何东西,那么我们只需要再延长 10年——如果有必要,再延长 20年。我们会继续前进,直到我们知道答案。”
“我们是初学者,没有经验的人,”德雷克在自己的声明中补充道。“我们必须在黑暗中探索,并希望有像尤里·米尔纳这样的人让我们继续前进,无论成功需要多久都是一种动力。”
究竟如何以及在哪里观看和聆听,关于方式和方法的大问题仍然是SETI的关键难题。
如果外星人试图用激光而不是无线电波进行通信呢?
在对射电天文学进行了数十年的关注之后,人们开始探索所谓的光学SETI,寻找和研究激光和聚光爆发,从而回应了这种可能性。
在这些发展中,人们深深地意识到下一个伟大的发现可能需要时间。
总有一种可能性是,时间、科学甚至命运还没有以一种让我们有能力与潜在的先进文明交流的方式保持一致。
肖斯塔克解释说,总是有人问:我是不是太早了?今天的SETI是否注定要失败,并在一个世纪后被视为一个古怪而新颖的想法,成为宇宙中一个未知的、显而易见的事实的牺牲品?或者,正如物理学家保罗·戴维斯(Paul Davies)所想知道的那样,也许还有其他进化程度较低的文明,但它们正在等待我们联系他们,而不是寻找解码从未真正发送过的信息的方法。
2010年,宾夕法尼亚州立大学的天文学家进行了一项他们称之为G-HAT(来自外星技术的瞥见热)的研究,该研究试图使用红外线搜索大约十万个星系,寻找所谓的III型卡尔达舍夫文明的迹象。
也就是说,这种文明如此先进,以至于他们已经用巨大的能量利用戴森球殖民了银河系的所有恒星。
研究人员发现,这种理论上的银河系成功故事恰好为零
G-HAT创始人Jason Wright解释说,“没有一个外星文明广泛居住,将银河系中的大部分星光用于自己的目的。这很有趣,因为这些星系已经有数十亿年的历史了,如果它们存在的话,应该有足够的时间让自己占据全部的外星文明。要么它们不存在,要么它们还没有使用足够的能量让我们识别它们,然而,其中50个星系确实显示出比预期更高的红外线水平。据确定,后续研究可能表明法鲁文明或其他一些更平凡的怪异事物。”
他指出,事实是,如果只搜索我们目前能想象到的最极端和最先进的文明,我们甚至不会发现如此庞大和复杂的文明,以至于它们会破坏我们的智力。
有可能存在着巨大的文明,它们比我们所能想象的要大,但仍然太小了,我们无法发现。
其中一个突破项目,Starshot,希望发明和建造一种星际飞船,可以前往半人马座阿尔法星,在短短一代人的时间里到达邻近的恒星。
为了推进这个项目,米尔纳聘请了哈佛大学天文学系主任阿维·勒布(Avi Loeb),该系曾雇用过不明飞行物怀疑论者唐纳德·门泽尔(Donald Menzel)。
勒布是越来越多的科学家中的一员,他们愿意质疑我们认为我们对超越世界的了解,即通过推动检查技术签名,作为检测遥远文明迹象的一种方式。
例如,哈勃太空望远镜,如果聚焦得当,可以在冥王星上探测到一个东京大小的城市。
“寻找外星城市将是一个漫长的过程,但不需要额外的资源,”勒布在2011年宣布他与普林斯顿大学的埃德·特纳(Ed Turner)合作时说,“如果我们成功了,它将改变我们对自己在宇宙中的位置的看法。”
Starshot项目的雄心勃勃目标在达米尔纳有生之年,到达最接近的恒星半人马座阿尔法星,这是一个引人入胜且极具挑战性的工程问题。
在短短几十年内完成这个距离需要设计一种飞行器,该飞行器可以以至少五分之一的光速飞行,携带不超过几克的有效载荷,同时能够将照片传回地球。
科学家们发现,令勒布非常高兴的是,半人马座阿尔法星在其所谓的宜居带内有一颗潜在的岩石行星,最终被命名为比邻星。
勒布和其他人想出了一种基本上是星际帆船的东西,它不是由风力提供动力,而是由一个100吉瓦的激光提供动力。
他们的想法是向半人马座阿尔法星发射大约1000艘轻巧、相对便宜的飞船,称为星芯片——足以确保,无论有多少飞船在途中失败或被宇宙尘埃和碰撞损坏,至少有一些能够幸存下来,将图片传回地球。
米尔纳计算出,发射Starshot大约需要50亿到100亿美元,飞船最早可能在2036年升空,在大约四分之一个世纪后将我们最近邻居的照片带回地球。
到2016年,他们已经在这个项目上小有成就,米尔纳在世贸中心一号楼的另一场华丽的新闻发布会上宣布了这个项目。
2017年 10月 19日,夏威夷哈雷阿卡拉天文台的 Pan-STARRS望远镜发现了有史以来第一个来自银河系外的明显访客,但当天文学家罗伯特·韦里克注意到时,这个微小的光点移动得太快了,不可能来自我们的太阳系内部,它距离地球约 2100万英里,远离我们的太阳系。
这次目击事件持续了11天,世界各地的天文学家和科学家竞相记录和观察这个神秘物体的全部活动,最终被命名为“Oumuamua”,即夏威夷语中的“侦察兵”。
“Oumuamua”更接近一个非常薄的煎饼,甚至可能只有几毫米厚。
它也是高度明亮的,反射的光量大约是典型小行星或彗星的十倍,几乎就像它是一种闪亮的金属,并且似乎略微加速,比它远离太阳时预期的要快。
因为冰冻水的蒸发促进了它前进,但“Oumuamua”没有明显的彗星状尾巴,没有明显的二氧化碳释气,科学家们没有看到蒸发的彗星状物体预期的质量损失或自旋速度减慢。
正如勒布所写,“与以前发现的所有其他彗星和小行星相比,这个“侦察员”很奇怪,很神秘。
事实上,科学家们无法确定侦察兵是彗星还是小行星。
起初,国际天文学联合会正式将天体C/2017 U1-C命名为“彗星”,然后将其修改为A/2017 U1-A,意为“小行星”。
但很快人们就发现,收集到的数据实际上并不支持彗星或小行星。
最后,在11月14日,国际天文学联合会将其命名为1I/2017,这意味着它是有史以来第一个被观测到的星际物体。
当勒布继续观察数据时,他以为自己认出了这个物体:在他看来,它就像他在尤里·米尔纳(Yuri Milner)的项目中制作的那种光帆。
也许“Oumuamua”在数据上与已知的自然物体不匹配的原因是因为它根本就不是自然物体。
也许第一个星际访客是一块外星太空垃圾。
如果“Oumuamua”不是雪茄形状的,而是一个巨大的、超薄的煎饼,几乎与Starchip项目的属性一模一样呢?
也许当它远离太阳时,它略微加速的原因是,就像Starchip一样,它从太阳光中获得了微小的速度提升。
因此勒布认为:“Oumuamua”一定是由外星智慧设计、制造和发射的。
2018年,勒布和他的博士后研究员在《天体物理学杂志快报》上发表了他们的研究结果:“太阳辐射压力能解释'Oumuamua'的奇特加速度吗?”,触及了一场媒体风暴,这在媒体上是看不到的。
在随后的几年里,其他事件使“Oumuamua”的叙述进一步复杂化。
一位俄罗斯天文学家在2019年发现了另一个星际物体(以其发现者的名字命名为2I / Borisov),这是一颗非常普通的来访彗星,其行为与彗星的行为完全相同,这使得“Oumuamua”更加突出。
如果没有类似的事件,就无法提供解释,但这并没有阻止勒布,他在 2021年的畅销书《外星人》中扩展了他的论文。
“这个文明可能已经不凋亡了,但它确实发出了一艘宇宙飞船。我们自己派出了旅行者一号和旅行者二号。那里可能有很多设备,”勒布在出版时告诉一位采访者。“这可能是瓶子里的信息,我们应该保持开放的心态。”
他怀疑,这个物体在我们看来就像一个启示,一个来自未来和遥远过去的线索:人类可以在短短几年内建造一艘宇宙飞船,展示“Oumuamua”的每一个特征。
他认为,其他科学家对这个假设如此抵制,是因为它太过范式化,无法承认人类历史上最深刻的发现之一,一个可以回答人类最深刻的哲学问题的发现。
同年,亚利桑那州立大学的两位天文学家艾伦·杰克逊(Alan Jackson)和史蒂文·德施(Steven Desch)提出了一个相互竞争且远不那么奇特的解释:“Oumuamua基本上是一座由氮气构成的星际冰山,这是以前从未见过的东西,用Desch的话来说,这是一块外冥王星,另一个太阳系中类似冥王星的行星。“《纽约时报》报道。
他们认为,它的亮光与冥王星和海王星的卫星海卫一一致,两者都被氮冰川覆盖,它的加速可能来自氮气的释放,这在普通彗星羽流的水蒸气和二氧化碳的研究中是没有检测到的。
是的,科学家们认为,Oumuamua可能与我们见过的任何东西都不一样,但也许它不是宇宙飞船,而是更奇特的冰山。
然而,勒布已经转向了他希望的下一个重磅发现:他与他在哈佛大学创立的一个新的项目,发现了一颗可疑的2014年流星,它坠落在巴布亚新几内亚。
这个物体,不管它是什么,都比普通流星移动得更快——也许,对勒布来说,这表明它是一个遥远的太空探测器。
事实上,2014年流星的参数看起来与我们的旅行者号或水手号探测器在亿万年后撞击遥远的行星时会是什么样子相似。
2023年夏天,勒布的团队宣布,他们使用磁铁取回了数十个球状体,这是他们以前从未见过的。
“它的材料强度比以前看到的所有太空岩石都坚韧,并由美国宇航局编目,”勒布告诉媒体,“事实上,它是由比铁陨石更坚韧的材料制成的,并且比太阳附近95%的恒星移动得更快,这表明它可能是来自另一个文明的航天器或一些技术设备。”
在勒布的团队说出这种材料是天然的还是人造的之前,还有很多研究要做,但很难不引起他的高涨热情。
也许,几千年前甚至几百万年前,弗兰克·德雷克(Frank Drake)和卡尔·萨根(Carl Sagan)的外星同龄人已经将他们自己的黄金唱片发射到太空中,却没想到在浩瀚的黑暗宇宙中找到了我们地球这颗蓝色“小弹珠”。
也许勒布的团队已经收到了第一封星际邮件。
