第一节 对接触地外文明的渴望
一、神秘的外星信号
对地外文明,人类一直给予了极大的关注。大多数人认为,地球不会是宇宙中唯一有生命的星球,我们不会是浩瀚宇宙中孤独的存在,而截获的一个个“外星神秘信号”更是激起了人类对地外文明的向往。这些“神秘信号”和地外文明之间有怎样的联系呢?它们真的能证明地外文明的存在吗?
外星人想象图
(一)发现外星信号
1977年8月15日,美国俄亥俄大学的天文学家埃曼听到来自外太空的一声长达37秒的呼叫,信号来自人马座方向,辐射脉冲处于1420兆赫左右的狭窄无线电频率范围。根据国际协议,各国电台是不允许使用这一频率的。这个奇怪的信号是来自于一个强有力的太空活动,还是一种技术非常先进的外星生命?至今还没有人能够给出一个令人信服的解答。
2006年,天文学家在波多黎各发现了一种“神秘电波”,无线电波来自双鱼星座和白羊星座某处的外层空间,距地球约1000光年。因为穿越的距离极其遥远,说明这一信号早在3100万年前就已发出了。科学家们对外星信号的“截获”一直在不断上演,但是对这些电波的来源终无定论。
(二)找寻信号来源
一架设置在波多黎各的天文望远镜进行着“外星智能生命搜索”项目,科学家利用计算机软件对望远镜截获的大量数据进行筛选,目的在于捕捉外星是否存在智慧生命的蛛丝马迹,至今已经捕捉到3次同类电波。研究发现,“神秘信号”与任何已知的天文学现象都没有共同点,天文学家猜测,这一“神秘信号”很可能是外星人为了证明自身存在故意发出的信号。
“神秘信号”的频率与氢吸收和散发能量的频率相同,这让天文学家们兴奋不已。1420兆赫——这正是宇宙中最普通的氢元素吸收和发射能量时产生的主要频率,许多外星智能生物研究者都曾表示,外星智能生物很可能使用这一频率发射无线电波。科学家们确信这个神秘的无线电信号是从外太空发来的,因为他们在研究这一现象时,已经排除了人造卫星干扰、地球假信号干扰等因素的影响。
(三)问候地外文明
目前,人类的技术水平可以将世界上所有信息压缩在一个只有1克重的物体上,但是为避免其因受辐射等外在不利因素而传递出去,就需要将这1克重的物体放在一个重达10吨的飞行器壳体中,以期得到更好的保护。而这样做将会付出高昂的代价,也要消耗大量的能量。据估算,如果向距离地球10光年的所有方向的所有目标发射无线电信号,需要耗费100亿瓦的电力。
而选用符号语言的话,就能完全避开这些缺点。科学家表示,编码在某个物体上的物理信息对于发送者和接收者都是有益的,因为它在某处降落后,就一直停留在那里。外星人也很可能只对单一的、原始的沟通方式感兴趣。与此同时,科学家对符号语言的使用作出两个限制,其一,如果向1000光年以内的星体发射信号,还是发射无线电波等信号为好,因其速度快;其二,如果发短信,也是发信号让外星人“听到”的为好,除此之外,还是用符号语言为佳。
来自地球的“名片”
1972年、1973年发射的“先驱者10号”、“先驱者11号”携带了6英寸×9英寸(1英寸=2.54厘米)镀金铝板。铝板图案上的辐射线代表14颗脉冲星,下边是太阳及当时的九大行星,左上方两个用横线连接的圆圈,表示氢的分子结构,右边是探测器和男女地球人的图形,男人呈招手状,表示向外星人致意。1977年发射的“旅行者1号”、“旅行者2号”携带的直径30.5厘米的镀金唱盘,储存有地球人用55种语言对外星人的问候和90分钟的音乐集锦,该碟片上的符号用来向外星人说明该碟片的来源地(地球)以及如何播放该碟片。
早在20世纪70年代,美国就向太阳系以外发射了四个探测器,分别是“先驱者10号”、“先驱者11号”、“旅行者1号”、“旅行者2号”,它们肩负着寻访地外文明和传递人类信息的使命,它们身上都带着包含人类信息的金属“名片”。
来自地球的“名片”
一些反对者认为,“神秘信号”也许是射电望远镜发生小故障造成的现象,或是软件方面出了差错形成的,也可能是受到地球上某个信号的干扰,或是一颗新种类的恒星发出的,他们觉得“神秘信号”是来自外星人的说法非常荒谬。不过,仍有许多宇宙爱好者愿意相信这一“神秘信号”是外星人发出的,他们其中的一些人还正在考虑应该向信号来源处发送一个“回应信号”。总之,对来自宇宙的“神秘信号”众说纷纭,争议还在继续。
二、不速之客——UFO
UFO,全称UnidentifiedFlyingObject,中文意思是“不明飞行物”。在中国古代,UFO被称为星槎,意即传说中来往于天上的木筏。多年来,世界各地关于UFO的传闻层出不穷,而真正在全球掀起这股研究热潮的引子发生在美国。
UFO想象图
(一)外星人到访
1878年1月,美国得克萨斯州的农民马丁看到空中有一个圆形物体。美国150家报纸登载这则新闻,并将这种物体称做“飞碟”。
1947年6月,美国爱达荷州的一个企业家阿诺德驾驶私人飞机,途经华盛顿州的雷尼尔山附近时,发现有9个圆盘高速掠过空中,且跳跃式前进。几天之后,新墨西哥州的罗斯威尔发现了神秘的金属残片。这一事件又一次引起了世界性的震惊,各国政府和民间机构也纷纷组织调查研究。
从那之后,开始出现了数千起不明飞行物目击事件。到处都是UFO的照片和影像,数不胜数。有一些看起来很真实,但绝大部分却没有多少说服力。UFO引起了地球人极大的关注,全球约有三分之一的国家都在开展对不明飞行物的研究。关于UFO事件,20世纪以前较完整的目击报告有300件以上。根据目击者目击情况来看,UFO外形多呈圆盘状、球状和雪茄状。UFO事件大致可分为白天目击事件、夜晚目击事件、雷达显像和近距离接触及有关物证。
有科学家认为目击报告不可信,并不存在不明飞行物,它只不过是人们的幻觉,或是目击者对某种自然现象的一种曲解,它只是一种自然现象:或是地震光,或是大气碟状湍流、地球放电效应等,并没有传说中的那么神奇。而有些人则认为,UFO是一种真实现象,它是真实存在的,是外星人制造的航行工具。
(二)真实的UFO
UFO是真的有地球以外的生命来光临的工具,还是人类在自己强烈愿望的驱使下产生的幻想呢?英国国防部科学家们经过4年多的研究,得出的结论可能会给广大的“ET(外星人)迷”们当头泼下一盆冷水,在他们看来,迄今发现的绝大多数“不明飞行物”其实都不过是一种鲜为人知的大气现象造成的。
英国国防部为专门研究和记录公众和军方发现的UFO成立了一个称为S4F的秘密特别机构。他们对30年内发现的UFO数据进行了分析,断言UFO绝非来自外星球。当然,那些声称自己看到UFO的人也不是在说谎或者是异想天开,相反,他们其实是受骗者,大部分情况下人们看到的UFO都是等离子体在作怪。
科学家们解释说,在大气带电的时候,会释放出一种发光的等离子体,这是一种与固体、液体和正常气体相区别的物体状态,是由离子、电子和不带电的粒子组成的高度离子化的气体。当空气流动时,等离子体有恰好形成UFO的形状的可能性,并且有可能在空中以极快的速度移动。另外,等离子体的电磁场还能够导致目击者出现“记忆延长和经验重现”的症状,更令目击者对自己的发现深信不疑。
真有UFO吗?外星人存在吗?对于这一个个仍未解开的谜,研究并破解这些问题的谜底,将成为人类下一步研究的历史使命。
三、宇宙中的智慧生物
自人类开始探索太空以来,寻找太空中的复杂生命就一直是我们努力的目标。那些遥远的星球上真有生命存在的可能吗?目前,我们只知道地球上有生命,但还不知道别的天体上是否同样存在生命,这些生命是否也是按照由低级到高级、由高级到文明、由文明到有一定科技水准的发展顺序。
科学家宣称,银河系中有十分之一的星球有可能为复杂生命体生存提供合适的环境,其中的大多数都要比太阳系老10亿年,在理论上,有如此长的时间能够让各种生命进化、发育完全。2001年,科学家们利用银河系发展的详细模型确定银河系中有生命存在的“最大生存区域”,提出了在时空中形成复杂生命体的行星所要具备的4个至关重要的因素:
(1)是否存在类似太阳系的主体恒星;
(2)是否存在足够的重元素以形成类似地球上的植物;
(3)是否有足够的距离,以避免超新星爆发的影响;
(4)是否有足够的时间使得生物进化得以完成,至少需40亿年的时间以完成生命进化过程,因为这是地球上复杂生命体演化所需的时间。
研究者们确定的环形“生存区域”大概包括了银河系全部恒星数量的10%,这一区域距离银河系中心大约25000光年,是在距今80亿年前出现的。形成以来,这个区域还在慢慢扩大,后来还包括了一些40亿年前出现的较为“年轻”的恒星。科学家们认为,在这个区域内的行星最有可能具备形成复杂生命体的条件,但是,是否的确存在复杂生命体还不得而知。
如今,人类在探索外星智慧生命时,投入精力最大的莫过于对火星的探索,而对火星研究的重要意义在于解答宇宙中生命的起源和演化是否为普遍规律的问题。如果火星上的确存在生命迹象,就说明在太阳系中除了地球,还有另外的星球有或者曾经有生命存在。这样一来,就可以间接证明,太阳系之外的别的星球也会有生命存在,生命的存在是宇宙中的普遍现象,生命的起源与发展都有着普遍规律。
10个可能存在地外生命的星球
◇EpsilonIndia,距离地球仅118光年,比太阳温度略低,体积比太阳略小;
◇BetaCanumVenaticorum,位于猎犬座,距地球26光年,拥有一个与太阳类似的恒星;
◇HD10307,距离地球42光年,它与太阳具有同样的质量、类似的温度和金属含量;
◇HD211415,其金属含量大约是太阳的一半,温度也比太阳略低;
◇18Scorpii,被美国华盛顿卡内基研究院的科学家特恩布尔形容为太阳的“孪生子”,被天文学家们寄予厚望;
◇51Pegasus,人类发现的太阳系首个有行星的常态恒星,1995年,其行星被人类观测到;
◇EpsilonEridani,距离地球105光年,比太阳温度略低略小;
◇Omicron2Eridani,也被称做40Eridani,是一颗橘黄色的明亮星球,距离地球大约16光年,年龄和太阳接近;
◇AlphaCentauriB,位于一个靠近太阳的三重星星系中,距离地球仅435光年,长期以来,它被视作银河系中可能产生地外生命的星球之一;
◇TauCeti,与太阳一样明亮,其金属含量极少,但它的年龄足够孕育生命和进化。
四、火星上到底有没有生命
一个多世纪以来,人们一直在探索着宇宙间其他星球是否也与地球一样存在生命物质和生物体。早在18世纪末,天文学家通过天文望远镜对距地球最近的火星进行了观察,曾发现火星上有枯干的河床、古代峡谷、极地冰海遗迹和巨大冰帽等,还在这个星球的表面发现了横七竖八的黑色线条。
火星表面
从地球上看,火星是一颗极美丽耀眼的红色行星,与地球有诸多相似之处。地球的自转时间是23小时56分,而火星则为24小时37分,几乎昼夜相同;地球的赤道面与黄道面的交角是23°27′,而火星则为25°11′;火星与地球一样有四季的变化,有两个地极,均由冰雪包裹,火星两极也有白雪皑皑的极冠,春天气温回升,冰雪消融、极冠变小。而极冠之外区域颜色变深、更暗,并不断扩展。当科学技术发展到让我们可以近距离地观测火星时,人类更加确信火星上有存在生命的可能。
约10万年前,曾有一颗来自火星的陨石坠落于地球,被冰封在南极洲。10万年后,这颗冰封的陨石被发现了,它给人类带来了更多的关于生命的幻想。这块陨石是火星表面喷射出来的岩石碎片,其中蕴含了磁铁矿、复杂的有机分子、其他典型的细菌矿物质残余物,以及与细菌共生的卵形结构。科学家认为,这颗来自火星的陨石含有可能是生命所留下的痕迹化石,这一发现震惊寰宇。
但是,火星表面处于强宇宙射线笼罩之下;火星比地球要冷得多,以至于二氧化碳都会结成干冰;火星的大气稀薄,而且成分跟地球完全不一样;火星上目前没有液态水。在这些极端条件之下,生命还会存在吗?在对地球上同样恶劣的环境进行研究后,科学家发现,这些地方依然存在着生物,生命的顽强,远远超出人们的想象。
其实,生命的存在跟冷热无关。人们一直以为在类似雪地的低温冻土环境中,一切新陈代谢都理应停止进行。在几十年前,科学家就开始研究南极等雪地上的生态环境,研究这些看上去不可能有生命之地的甲烷、二氧化碳含量。2003年9月,日本的一个科研小组在富士山覆盖白雪的山顶上,发现了许多种数量丰富的微生物,这证明了冰雪覆盖的地表也拥有异常活跃的生态环境。研究还发现,这些微生物在冬季达到最为活跃的程度,单位面积里的微生物总量要比夏季高出3倍之多。科学家为其取名为嗜冷微生物,这些种类的微生物在-20摄氏度以下的极冷环境下表现更为活跃。当然,也有不怕热的生物。2006年,海洋生物学家在阿森松岛以北的大西洋海底407摄氏度的炽热火山口附近发现了生物,其中包括虾、蚌和细菌等。这处火山口是人类记载中温度最高的海洋火山口,比铅的熔点还高,一些生物就在这种极端恶劣的条件下生存、繁衍,喷出的高温水使这些生物存活并蓬勃发展。此外,在热核反应堆中也可以找到生命——超热微生物,它们的蛋白质在130摄氏度以上的高温环境中也不会变性,反而更加“悠然自得”。
生命的存在跟酸、碱、盐的多少无关。强酸和强碱对于一般的动植物是致命的,但对一些微生物却毫无影响。一些微生物可以生长在pH小于1的强酸环境中。而另一些微生物却能在pH大于11的强碱性环境中生活。而嗜盐微生物只能在12%以上盐浓度的环境中才能生长,即使在饱和盐水中,它们也会生长得很好。在美国内华达州有一个含盐量极高的欧文斯湖,这个湖的含盐量是普通海水的9倍。科学家发现,即便在含盐量如此高的湖水中仍有微生物存在,称为嗜盐杆菌,它们以盐作为食物,呈粉红色,大量生长的微生物将湖水也染成了红色。
生命的存在跟光线的多少无关。许多生命可以生活在没有一丝阳光的地方,如深海底部、深层岩石中等,它们不怕黑暗,并能忍受高温和高压的环境。2003年,中国科学家在河北省的长城附近采集的矿石标本中,找到了距今14亿年前海底原始生命的遗迹。这些球状或丝状细菌不但能适应高温、高压、没有阳光和缺乏氧气的极端环境,还能将火山活动喷发的硫化氢等对普通生命有毒的气体转化为养分。除此之外,科学家们还发现了一种属于古老细菌群体的产甲烷细菌,它们生活在几百米深的地下,与人们以往所知的地球生物不同,它们不需要阳光和氧气,也几乎不需要普通生物所需的营养成分,能在利用H2还原CO2生成甲烷时获得能量生长。
顽强的生命在地球上几乎无处不在,甚至包括充满紫外线的大气上界和高压作用下的岩石圈中,对于这些生物而言,极端的条件也许正是它们的天堂。可见,上述这些都不是决定生命存在与否的必然因素。而水却例外,水是生命存在的必要条件,理论上讲,只要给出足够长的发展时间,在一个存在液态水的星球上就有可能演化出生命。
反观火星上的“极端条件”,其“极端性”并没有超出上述范围,也就是说,在火星上很有可能找到与上述相似的微生物生命体,并且在对太空船拍摄回来的火星照片分析中也发现了火星表面上有干涸的河道。从这个情况来看,火星上可能有或曾经有水存在,这是支持生命存在的必要条件。正因为这一系列的原因,不管是现在还是将来,火星都会成为我们寻找地外生命的最重要目标。
火星上存在水的证据
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