強大新工具終將讓我們聽到外星文明的聲音嗎？——《華爾街日報》

是什麼可能促使外星文明向太空發射電磁信號？他們可能將這些信號用於導航或娛樂，又或是作為一種探測太陽系是否存在生命的方式。無論如何，探測到這類傳輸將是人類證明外星存在的最簡單途徑，六十年來天文學家們已多次嘗試監聽外星廣播。

這些努力被統稱為SETI——搜尋地外文明計劃。其歷史可追溯至1960年，當時天文學家弗蘭克·德雷克將一台85英尺的天線對準兩個相對較近的恆星系統，希望能捕捉到外星信號。這項僅持續兩週的簡單實驗使用了現有設備。儘管德雷克未能發現任何傳輸信號，他的工作激發了公眾熱情並催生了更多嘗試。

今年早些時候，SETI研究所（我工作的地方）與加州大學伯克利分校聯合啓動了COSMIC項目，其探測規模比德雷克的先驅性實驗擴大了約一千倍。該項目將通過分析來自甚大天線陣（由散佈在新墨西哥州西部荒漠的27台天線組成）的海量數據，從約4000萬恆星系統中搜尋有意或無意的外星信號。研究人員還部署了專門探測強閃光激光的攝像機——這種激光可能被外星文明用於在恆星系統間傳輸信息，類似船舶信號燈。

“在搜尋外星信號領域，COSMIC堪稱真正的顛覆者，”位於北加州的哈特克里克射電天文台科學與工程經理亞歷克斯·波拉克表示，“因為該陣列的觀測潛力遠超其他所有SETI項目的總和。”

尋找刻意發射的電磁信號，意味着假設外星文明已具備發送信號的技術能力，且不懼暴露自身存在。但即便外星生命選擇保持隱蔽，仍有其他方法可能發現其蹤跡。一種設想是探測所謂"戴森球"發出的紅外線——該概念由英國天體物理學家弗里曼·戴森提出，他認為外星文明可能在恆星周圍部署大量太陽能板收集能量。若此類結構存在，其散發的熱輻射或可被人類望遠鏡捕捉。目前雖已發現數個疑似目標，但尚未證實任何戴森球的存在。

另一策略是尋找具備太空工程改造能力的文明。瑞典天文學家開展了一項簡單而巧妙的項目，通過對比相隔數十年的深空影像來識別異常變化，或可揭示大規模太空工程的跡象。名為VASCO的瑞典項目則將目光投向近鄰，通過比對1957年前後的太陽系影像尋找差異。北歐理論物理研究所的比阿特麗斯·維拉羅埃爾稱VASCO是"直接嘗試發現人工構造物的計劃，包括可能遊弋在太陽系附近的外星探測器"。

外星生命的存在是否只是痴心妄想？大多數科學家會基於宇宙中宜居星球的豐富性而給出否定答案。僅銀河系內就有至少1000億顆類地行星，望遠鏡還揭示了數千億個星系，每個星系都擁有數量同樣驚人的行星。面對如此龐大的數字，很難斷言地球是唯一存在智慧生命的舞台。

然而我們仍未探測到確鑿的外星信號。這是否佐證了智人獨一無二的觀點？這種想法或許令人安慰，但外星文明有無數種方式避開我們的探測。也許我們監聽的是錯誤的無線電頻率，或是現有設備尚不足以捕捉光年之外的信號——尤其當這些信號只是背景噪音時。外星文明可能因擔心引發攻擊而避免發射可探測信號。沒有證據不等於證據不存在。

如果COSMIC或其他機構的天文學家偶然發現地外智慧生命的證據，這將成為人類歷史上的劃時代事件。公眾必將迫切想知道外星人的位置、樣貌及其信號傳遞的信息。

通過傳統天文工具可快速確定其方位，其他答案則取決於外星文明是否願意被理解。若其有意交流，發送圖像詞典便能讓我們開展跨星際"對話"。當然這種交流將極為緩慢：即便外星生命距地球僅50光年，每次信息傳遞也需耗時百年。

一些地球人可能會反對星際對話，認為這會暴露我們的存在和位置，可能使我們面臨生存威脅。雖然科幻小説常將高等文明描繪為已超越侵略、崇尚和平生活，但我們是否願意將人類未來押注在這種樂觀假設上？

然而這種偏執實屬荒謬。一個多世紀以來，無線電、雷達和電視信號不斷從地球泄漏，若有外星文明留意，他們早就能發現我們——正如我們可能以同樣方式發現他們。現在擔憂星際通信的安全隱患為時已晚。

考慮到恆星間遙不可及的距離，我們與外星生命面對面相遇的可能性微乎其微。但即便發現他們的存在不會直接影響我們，這也將徹底改變我們及所有後代的世界觀。我們將確知生命與智慧已在別處誕生，儘管地球在許多方面非凡卓絕，卻並非宇宙唯一。COSMIC等探索計劃或將成為人類最具深遠意義的項目。

肖斯塔克博士是SETI研究所資深天文學家。

刊載於2023年5月6日印刷版《新科技能否讓我們聽見外星文明？》