人類曾給外星人發送了『兩封信』,上面都有什麼內容?

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藝術家繪制的技術先進的外星人從他們的宇宙飛船觀察遙遠太陽系中的行星。

資料來源:sdecoret,來自Shutterstock。

如果你要用幾樣東西來概括人性,你會選擇什麼?也許你會選擇偉大的藝術和文學作品來展示人類的創造力,或者,您可能更喜歡展示代表科學和技術領域巨大成就的物品。

就個人而言,我會選擇包括代表量子物理學、材料科學和電子學勝利的晶體管,因為它開創了信息時代,我還會選擇小劑量的天花疫苗;在我們的歷史上,天花奪去了數億人的生命,而天花是我們根除的第一種疾病。

但是,如果這條信息是一個對人類語言、生物學或歷史一無所知的外星物種呢?

這正是天文學家弗蘭克德雷克和卡爾薩根的任務。

在 1970 年代,美國試圖向任何可能偶然發現它們的智慧外星人發送信息。

德雷克和薩根將以外星人可以解釋的方式制作代表人類多樣性的信息。

先驅牌匾

人類曾給外星人發送了『兩封信』,上面都有什麼內容?

德雷克和薩根商量了許久,他們決定用一塊刻有圖形符號的金色牌匾以展示人類智慧的。

1972 年,這塊牌匾被放置在先驅者 10 號宇宙飛船上。

次年,同樣的牌匾被放置在先驅者 11 號宇宙飛船上。

這些牌匾被稱為先驅牌匾,通過 5 個圖形符號傳達人類和我們的科學成就:

第一張是宇宙中最豐富的元素氫在其兩個最低電子能態之間的能量轉換圖。

氫圖下方是脈沖星圖,它給出了脈沖星與太陽的相對位置,並闡明了我們在宇宙中的位置。

脈沖星是一種高度磁化的旋轉中子星,它從磁極發出強烈的電磁輻射束。

由於它們在外太空的可見性,一些天文學家認為它們是繪制銀河路線圖的理想參考點。

地圖右側是一男一女的裸照和先驅號飛船的剪影。

在最底部是我們太陽系的示意圖以及航天器的軌跡。

《這裡可以看到,當時的冥王星還屬於九大行星之列》

藝術家對穿越深空的先驅者 10 號宇宙飛船的構想。

資料來源:Don Davis,來自NASA。

先驅者 10 號和先驅者 11 號是第一批達到太陽系逃逸速度並飛越星際空間的人造物體。

這些牌匾旨在向任何可能偶然發現它的聰明外星人表示友好的問候,就像穿越宇宙海洋漂流瓶裡的信息。

黃金唱片《Golden Records》

德雷克和薩根通過黃金唱片擴展了他們的 先驅牌匾的想法。

金唱片是 1977 年發射的航海者 1 號和航海者 2 號宇宙飛船上的兩張留聲機唱片。

與先驅牌匾一樣,金唱片包含一張脈沖星圖和一張氫原子圖。

不過這一次,氫原子圖的用途非常特殊,是破譯記載信息的關鍵。

示意圖顯示基態超精細水平的氫《平行和反平行》與自旋翻轉躍遷,發射 1420 MHz 的電磁輻射。

對應的波長為21 cm。

資料來源:維基共享資源。

當氫中的電子從第一激發態弛豫到基態時,它會以1420 MHz的頻率發射光子或光粒子。

這個頻率稱為氫基頻

那麼,為什麼德雷克和薩根以它為基礎制作如此重要的金唱片呢?邏輯如下:

迄今為止,氫是我們宇宙中最豐富的元素。

它約占我們宇宙中所有物質的 74%,不包括暗物質。

來自技術先進文明的外星天文學家會對其進行廣泛研究。

因此,基本氫頻率是為此類外星文明推導出通用時間度量的理想概念。

氫基頻的一個周期大約等於十億分之一秒;將此值視為『基本氫時間單位』。

沿著記錄的周邊用二進制寫的是正確旋轉記錄一次所需的基本氫時間單位的數量,總計約為 3.6 秒。

為了方便外星人,船上還有一個唱機,唱針已經就位,可以隨時從頭開始播放唱片。

Golden Records 上的各種照片。

資料來源:美國宇航局。

如果外星人能夠正確破譯唱片的播放方式,它會以 51 種不同人類語言的問候語開始,從死去已久的蘇美爾語到現代漢語普通話。

然後,它還會發出來自地球的各種聲音,例如蟋蟀的鳴叫聲和火的噼啪聲。

該記錄還包括有關如何從記錄的信號中拼湊圖像的說明。

金唱片總共包含 116 張圖像,從我們太陽系的照片到人們做日常事情《如吃東西和喝水》。

藝術家構思的航海者一號在向星際空間行進時對我們太陽系的看法。

資料來源:NASA,來自維基共享資源。

金唱片的設計壽命約為 10 億年。

航海者 1 號和航海者 2 號他們所乘坐的航天器也不是為了前往某個特定的恒星;然而,航海者一號將在大約 40,000 年後經過鹿豹座中的 Gliese 445 恒星一光年以內。

任何外星人都不太可能偶然發現它;即使有人這樣做,我們也不太可能在附近聽到回應,而且這些信息也有可能會將我們的存在暴露給外星人。

所以你認為向未知生物發送這些信息是個好主意嗎?

參考文獻:

薩根、卡爾等人。

『來自地球的消息』 科學,卷。

175,沒有。

4024,1972,第 881-884 頁,https://doi.org/10.1126/science.175.4024.881。

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『航海者號——黃金唱片上的影像』 美國宇航局,美國宇航局,https://voyager.jpl.nasa.gov/galleries/images-on-the-golden-record/。