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外星文明問題解析

圖文 更新时间:2024-09-30 17:23:05

1974年11月16日,位于波多黎各的阿雷西博天文台向距離地球25000光年的球狀星團M13發送了一條編碼的無線電信息,這是人類首次嘗試向地外文明 (METI) 發送信息。該信息包含有關數學、人類數據、太陽系、DNA 和天文台的相關信息,目的是向可能存在的外星生命展示人類的技術能力、科學知識和有關人類在銀河系中的位置的信息,這就是著名的“阿雷西博信息”。

外星文明問題解析(與外星文明交流)1

該信息由弗蘭克·德雷克 (Frank Drake) 撰寫,并于1974年11月16日以2380兆赫的頻率和10赫茲的有效帶寬向球狀星團M13傳輸。這個星團由300000顆恒星組成,占據了一個直徑為145光年的空間區域。

外星文明問題解析(與外星文明交流)2

由于恒星的數量和星團的年齡(116.5億年),它在當時被認為是可能存在是外星文明的地方,因此将它作為“阿雷西博信息”的目的地,整個傳輸過程持續了不到三分鐘。

什麼是阿雷西博信息?

阿雷西博信息由1679位二進制數字(ASCLII)組成。使用素數這個決定是經過深思熟慮的,因為它可能會使外星文明更容易解碼信息。而選擇數字1679(23x73)是因為它是一個半素數(兩個素數的乘積),因此隻能把信息拆成73條橫行及23條直行,這是假設該信息的讀者會先将它排成一個長方形。如果把它排成23條橫行,它會變成白色雜訊,相反如果把它排成73條橫行,便可排出圖中的一幅信息。

它們以不同的顔色傳達了一系列科學、地理、生物和天文信息。其中包括:

  • 以二進制格式顯示的從1到10的數字(白色)

外星文明問題解析(與外星文明交流)3

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

----------------

0 0 0 1 1 1 1 00 00 00

0 1 1 0 0 1 1 00 00 10

1 0 1 0 1 0 1 01 11 01

  • 構成DNA的氫、碳、氮、氧和磷的原子序數(紫色)

外星文明問題解析(與外星文明交流)4

H C N O P

1 6 7 8 15

----------

0 0 0 1 1

0 1 1 0 1

0 1 1 0 1

1 0 1 0 1

數字1、6、7、8和15,分别表示氫(H)、碳(C)、氮(N)、氧(O) 和磷(P) 的原子序數。

  • 構成DNA的四種嘌呤和嘧啶堿基的化學式(綠色)

外星文明問題解析(與外星文明交流)5

每個序列代表化學物質的分子式,例如,圖中左上角的化合物是脫氧核糖,其分子式讀作:

11000

10000

11010

XXXXXX

-----

75010

即7個氫原子、5個碳原子、0個氮原子、1個氧原子和0個磷原子。

  • DNA雙螺旋的圖像和核苷酸數量的估計值(分别為藍色和白色)

外星文明問題解析(與外星文明交流)6

上圖的藍色雙螺旋代表人類DNA的雙螺旋形狀,中間的白條代表核苷酸的數量(當時的估算值約為4.3×109,現在測定的值為3.2×109)

  • 人類男子的平均身高(藍色/白色)和地球總人口(白色)

外星文明問題解析(與外星文明交流)7

中間的圖形代表人類的形态,左邊的圖案代表男人的平均身高(1.764m)。右邊的白色圖案以二進制記錄了當時1974年全球的總人口42億9285萬。

  • 太陽系的描繪(黃色)

外星文明問題解析(與外星文明交流)8

描繪太陽系的圖形,按與太陽的距離順序顯示:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星。地球是太陽的第三顆行星,它的圖形向上移動,代表發出信息的行星。

  • 阿雷西博天文台及其尺寸示意圖(紫色/白色和藍色)

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代表阿雷西博射電望遠鏡的圖形,上方為鏡面形狀和信号反射示意圖。下面指示出其口徑(306.18米)為2430倍本信息的波長。圖像中類似于字母“M”的部分是為了證明曲線是凹曲面鏡。

外星文明的回應?

2001年,在英國漢普郡奇爾博爾頓射電望遠鏡附近的麥田裡發現了與“阿雷西博信息”相似的圖案,被不少人認為是“外星文明”的回應。後經調查,SETI 研究所官方表示,作物形成是一場騙局,所謂的“外星人回應”其實是人為的惡作劇,該信息使用了與阿雷西博信息相同的73 x 23的網格圖案,大部分化學數據保持不變。

外星文明問題解析(與外星文明交流)10

然而,處理化學元素的部分将碳與矽交換(暗示了矽基生命),并改寫了DNA圖。同樣,由紅色方塊組成的人類圖案被一個巨大的球狀頭部外星人所取代。

阿雷西博信息結果

在阿雷西博信息發送後,以斯蒂芬霍金為首的科學家對此表示批評,認為這種貿然向地外生命發送地球相關信息的行為可能會對地球産生威脅。而阿雷西博信息自1974年發送後,直至今日,我們仍然沒有接收到任何來自宇宙的信息。

外星文明問題解析(與外星文明交流)11

由于消息所針對的球狀星團M13距離地球超過25000光年,因此即使阿雷西博信息以光速傳播, 也至少需要25000年才能到達目的地。

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