小编带您了解人类如何给外星人发“电报”

电报账号 admin 发布时间:2023-04-09 浏览:2 次

假如确有地外文明存在的话,我们怎样与他们取得联系呢?各个领域的专家提出过不少方案。最为切实可行的办法不外两种:一是监听地外文明发出的信号;二是向地外文明发送无线电信号。地球人类在这两方面都已做过尝试。1960 年和 1972 年实施了监听邻近两颗恒星无线电信号的 " 奥兹玛 " 计划;1974 年向武仙座拍发了一份简短电报。

最近若干年来,不少专家还在继续研究如何向地外文明发送无线电信号。研究中发现一个十分惊人的事实:为使茫茫宇宙中其他智慧生物能接收到我们发出的无线电信号,发射功率应与一颗中等恒星的辐射功率相当。我们可以对准某一星座发射定向信号,也可以向整个宇宙发送全向信号。后者原则上可能被更多的地外文明所发现,但建立全向无线电发射台会遇到一系列难以想象的困难。

如用 21 cm 波发射只有智能生物才能接收的单频信号,不仅需要功率惊人的发射机,而且要配备一组庞大的球形天线系统。如发射功率为 10+26 W,作用距离要求达到 3 万光年时,其球形天线的半径应达 0.1 天文单位(1500 万 km)。尽管地球大气层对 21 cm 波的吸收率只有 2%,但这个系统消逸在大气层中的能量竟高达 10+24 W,为地球从太阳所获能量的百万倍。因此,当这座无线电发射台投入使用时,人类的末日也就降临了。为了确保地球的可居住性,应把这个发射台建在远离地球的宇宙空间。

如果在离地球 100 个天文单位的宇宙某处建一座功率为 2 × 1018 W、球形天线半径为 5 000 km、作用距离为 1 万光年的无线电发射台,采用平均比重为 100 kg/m 的材料,则球形天线的全部质量为 5 × 1 019 t,大约是地球质量的 1/500。如使用 1/1 000 光速的核动力飞船运送这些金属材料,则所需核燃料与所运送材料质量相等。飞船在运送这些材料的过程中将释放出 4 × 1037 J 的能量,但飞船在星际空间释放的能量,一般应限制在恒星辐射能量的 0.1%的范围内。就太阳系而言,为 3 × 1023w 用满足这个要求的飞船运送建造天线的材料,至少需 300 万年。要是再考虑开采核燃料和制造天线构件的时间、运送建设者和供应品的时间,那么,总时间将延长 10 倍,即 3 000 万年。不止如此,为维持无线电发射台正常工作,每年还得消耗 10 × 108 t 核燃料,并需建立一个与发射台保持联系的线路,所需要的功率大大超过发射台的功率。

当然,如果接收方具有高灵敏度的接收装置,则发射台的发射功率和球形天线的面积也可减小。

为了能捕捉到地外文明发来的信息,我们必须建立多路窄频全向接收天线系统,在更大的范围内搜寻各种来自地外文明的信号。同时,应该运用目前各个科技领域取得的最新成就,周密设计一种不影响地球可居住性的发射装置。一旦在这方面取得实质性的突破,我们就能与地外文明取得联系,开创一个宇宙新时代。

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