
划重点,这些都是必考点!
江苏卫视幸福剧场热播剧《三体》中,叶文洁在红岸基地按下发射按钮,与四光年外的三体人建立起联系。这样的联系是否有科学依据?南京大学天文与空间科学学院教授周礼勇今日继续为大家答疑解惑。
Q1
地球与半人马座信号传输真的需要八年之久?
在红岸基地调试时,叶文洁将发射目标对准了太阳,向三体文明第一次发射出信号,人类命运也从此迎来转折点。周礼勇简单地帮我们做了一下计算:
「剧中,三体人的母星原型是半人马座阿尔法三星系统。地球距离半人马座三星大约4.23光年,即便按照目前最快的光速进行计算,从地球发射的信号也需要4.23年才能到达半人马座阿尔法。同样,信号从半人马座阿尔法回到地球也需要4.23年,一来一回就是8.46年。」

电视剧中,叶文洁调整了雷达天线角度,使其对准太阳发射信号。发射的信号经由太阳的放大传递至宇宙,进而与三体人取得联系。现实中,这样的行为是否可行?周礼勇认为,从物理原理上讲没有错误,但目前还没办法想象到底怎么样使得太阳成为我们的放大器。「也就是说,以现在的技术水平,我们还不能通过太阳放大发射信号。」

Q2
我们真的能向外星发射信号并被接收吗?
早在上个世纪,阿雷西博望远镜便向距离地球25,000光年的球状星团M13发送了一串信号,称为阿雷西博信息。「这就是一个尝试,就像电视剧里展现的一样。」
那么,这样的尝试是否有用呢?周礼勇举了个例子:假设从比邻星给地球发射一个信号,当发射波到达地球时,能量就已非常微弱,完全淹没在宇宙噪音水平以下,地球人压根没法探测出来。同理,地球向比邻星发射的信号也不会被接收到。

「半人马座是个三星系统,但我们肉眼看到的只有两颗恒星(这两颗恒星彼此靠得比较近,肉眼不能分辨出是两颗),还有一颗恒星是矮星,需要用望远镜才能看到。恒星那么强的亮度到达太阳系后我们都看不见,如果是一个文明发出来的信号,发射的无非就是带着能量的电磁波,到达地球时强度已经非常弱,基本上不会被接收到。」

Q3
怎么理解「费米悖论」?
关于外星人有一个叫「费米悖论」,就是说,世界上可能没有外星人,或者说即便有外星人,但文明都快灭亡了,都没法到达我们这里。周礼勇认为:「宇宙的年龄很长,目前已知宇宙的年龄是130多亿年,人类有历史的时间只有几千年的时间,几千年跟百亿年之间差100万倍。曾经有人做了一个日历,把宇宙的时间做成一年,人类的历史只有21秒,只是非常短暂的「瞬间」。若干文明先后在这一年的日历中出现几十秒,彼此互不重合的可能性自然是不小的。在整个宇宙的时间尺度里面,一个文明能存在多长时间,确实是非常值得讨论的一个问题,或者是值得现在的人关心的问题。」

Q4
怎么理解「黑暗森林」法则?
「黑暗森林」法则指出:宇宙就是一座黑暗森林,每个文明都是带枪的猎人,一旦发现了别的生命,猎人就会开枪消灭对方。简单来说,一旦某个宇宙文明被发现,就必然遭到其他宇宙文明的打击。

「我觉得这个说法很有趣。如果外星文明真的存在,那么外星文明的生存习惯、道德准则是否跟我们一样?这个确实可以讨论。有一种说法是,在森林中保持缄默是一种生存之道,这样就不会被其他文明发现,所以这也可以反过来让我们多思考自己的行为,如果真的有那一天,人类到底该怎么做。」
看完还有什么疑惑吗?明日「三体必修课」第三弹继续答疑解惑!



