《寻找外星人的科学：06送给外星人的礼物》歌词

[00:00:00] 本字幕由腾讯音乐天琴实验室独家AI字幕技术生成

[00:00:05] 欢迎收听科学有故事

[00:00:09] 比科学故事更重要的更重要的更重要的是科学精神

[00:00:18] 1969 年9月的一个星期天

[00:00:21] 早上

[00:00:22] 澳大利亚上空突然出现了一个巨大的火球

[00:00:26] 并且呢发出惊天动地般的隆隆声

[00:00:29] 这个巨大的火球

[00:00:31] 从东到西划过了整个天空

[00:00:34] 很多澳大利亚人都声称火球划过的地方

[00:00:37] 留下一种像是酒精的气味

[00:00:40] 但这个气味肯定不是白兰地

[00:00:42] 总之呢还是挺难闻的火球在墨尔本以北的一个叫做默奇森的小镇上空爆炸了陨石呢

[00:00:50] 就像雨点般的洒落了下来

[00:00:52] 最重的一块

[00:00:54] 竟然有五公斤之多

[00:00:56] 幸好呢

[00:00:56] 没有人被砸到

[00:00:58] 在躲过了这轮空袭之后呢

[00:01:00] 小镇上的居民们兴高采烈地就捡起了天赐的礼物

[00:01:05] 一种罕见的碳质球粒陨石

[00:01:09] 我们是否孤独地生存在银河系的边缘

[00:01:16] 外星文明在哪里

[00:01:19] 让我们一起来聊聊寻找外星人的科学

[00:01:28] 要知道这个196 9年的九月啊

[00:01:31] 正好是阿波罗登月飞船刚刚从月球归来

[00:01:35] 全世界各大新闻媒体都在连篇累牍地谈论着月球岩石标本什么的

[00:01:41] 对于这种天外来物全世界都有着一种非常罕见的热情

[00:01:46] 默奇森陨石很快就被不同的研究机构购买了过去

[00:01:51] 没过多久呢

[00:01:52] 有一些惊人的消息就陆续传来了这些至少已经在宇宙中存在了4 5亿年之久的天外来物上面布满了氨基酸

[00:02:02] 并且呢种类繁多

[00:02:04] 超过了74 种

[00:02:05] 其中只有八种是地球上也有过的种类

[00:02:09] 这绝对是一个惊天动地的发现啊

[00:02:12] 人类第一次在宇宙中找到了构成生命的必需物质

[00:02:17] 虽然氨基酸还不能称之为生命

[00:02:20] 但找到了氨基酸

[00:02:21] 就相当于找到了构成生命的零件

[00:02:24] 我们离发现真正的外星生命已经如此之近了

[00:02:28] 默奇森陨石的奇迹还没有玩到了200 1年

[00:02:33] 也就是陨石坠落的30 多年后

[00:02:35] 美国加州的埃姆斯研究中心宣布他们在默奇森陨石中就发现了一系列复杂的多

[00:02:42] 枪击化合物这个呢

[00:02:44] 也称之为糖

[00:02:45] 而这种糖是地球上不曾发现过的是真正的外星糖

[00:02:50] 虽然糖也不能称之为生命

[00:02:53] 但它又比氨基酸离生命更近了一步

[00:02:57] 自从1969 年默奇森陨石事件以来

[00:03:00] 又有几块碳质球粒陨石坠入地球

[00:03:03] 其中最著名的一块呢

[00:03:04] 就是2 000年坠落在加拿大的塔吉什湖附近

[00:03:08] 这些陨石都一再的向我们证明宇宙中实际上存在着丰富的化合物

[00:03:14] 生命的基本元素

[00:03:16] 并不只在地球上存在默奇森陨石中发现了有机物的这个消息就振奋了全世界的天文学家尤其是正在苦练内功的德雷克博士

[00:03:28] 他加快了发起第二次奥兹玛计划的进程

[00:03:31] 在196 1年德雷克呢

[00:03:34] 就正式提出了一个计划

[00:03:36] 称之为搜寻地外文明计划英文的简称呢

[00:03:39] 是se ti I 简称为city

[00:03:43] 从此以后呢

[00:03:44] 德雷克就成了噻

[00:03:45] T 计划的领导者

[00:03:46] 英勇的德雷克并没有被第一次奥兹玛计划的失败所击倒

[00:03:51] 到了1972 年

[00:03:52] 德雷克率领着一队来自多个国家的科学家一起开启了第二期的奥兹玛计划这次呢

[00:03:59] 德雷克是有备而来

[00:04:01] 他们使用了包括阿雷西博在内的许多精良设备整整做了四年的观测在这四年中呢

[00:04:08] 总共对650 多个距离地球80 光年以内的恒星进行了监听监听的频率也从清波段一个增加到了384 个不同的频率

[00:04:19] 不过呢

[00:04:20] 这次好运气依然没有降临到德雷克的头上

[00:04:24] 他们仍然没有找到外星人的信号

[00:04:27] 在第二次奥兹玛计划期间正值美苏冷战的高潮

[00:04:32] 在搜寻外星文明方面

[00:04:33] 苏联人也是不甘落后啊

[00:04:35] 他们也组织了大量的人力物力来搞sight 计划1973 年几个苏联天文学家公开宣称他们接收到了外星人的来电

[00:04:45] 这份来电来自于波江座的APP 系统

[00:04:48] 新美国人还没有回过神来苏联人又宣布他们成功地破译了这份来电这份来电的大意是说呢

[00:04:56] 从此出发

[00:04:57] 我的家在波江座MC 龙

[00:05:00] 这是一对双星

[00:05:01] 我们在七个行星的第六个行星上

[00:05:04] 请你们对象我们我们的实验室正在你们的卫星附近

[00:05:10] 但是苏联人无法提供进一步的证据也不肯说出收到的电文的具体时间信号的频率赤经赤纬等等

[00:05:18] 所以基本上可以肯定这是一个国际玩笑啊

[00:05:21] 因为美国人成功登月让当时的苏联呢

[00:05:24] 是很没有面子

[00:05:26] 他们就想出这么一个法子来刺激一下骄傲的美国人而在刘慈欣的科幻小说三体中就绘声绘色地描述了当时处于文化大**时期的中国也在搞city 计划

[00:05:38] 当然大流只是写科幻并没有真实的历史依据啊

[00:05:42] 不过小说呢

[00:05:43] 还是写的真好看

[00:05:45] 第二次奥兹玛计划之后呢

[00:05:47] 人类就再也没有停止过对外星文明信号的探测以美国为首的各个国家的各种塞T 计划是此起彼伏规模呢

[00:05:56] 也是有大有小

[00:05:57] 终于在1977 年发生了一件大事件

[00:06:11] 1977 年的8月16日在美国的俄亥俄州立大学的大耳朵射电天文望远镜观测站数据分析员恩曼博士像往常一样阅读着望远镜输出的数据记录子弹

[00:06:26] 突然他揉了揉眼睛

[00:06:28] 几乎不敢相信自己看到的东西

[00:06:31] 在数据记录带上明显地显示了在清波段上记录到了一个强烈的持续了72 秒的脉冲信号

[00:06:40] 慢慢就激动地在记录袋上画了一个红圈

[00:06:42] 然后在边上写下了一个wow 就是wow 3个字母

[00:06:47] 如果你想看一下恩曼当时的这个手稿啊

[00:06:50] 你可以在我的这个微信公众号里头回复Y 3个字母就可以看到了于是呢

[00:06:57] 这个信号就被史称为wow 信号

[00:07:00] 它只记录了72 秒钟的原因呢

[00:07:03] 是因为大耳朵射电望远镜本身随着地球的自转一起转动

[00:07:08] 因此呢

[00:07:08] 对于任何一个来自地球以外的信号最多只能记录72 秒钟的时间超过这个时间望远镜就转到别的地方去了

[00:07:17] 那么经过定位分析发现这个信号呢

[00:07:20] 其实是来自人马座附近的这个消息一经公布啊

[00:07:24] 全世界的天文学家都欣喜万分

[00:07:26] 他们纷纷把望远镜对向了人马座区域使用五号信号的频率开始了监听

[00:07:33] 但是直到今天我们却再也没有在这个方向上收到哇信号了

[00:07:38] 这个信号是到目前为止所有塞提计划中最出名的一次事件

[00:07:44] 但遗憾的是

[00:07:44] 它只记录了信号的强度

[00:07:47] 而没有记录该信号更多的信息了

[00:07:49] 因此呢无法破译也无法证明确实是外星文明的信号

[00:07:54] 但是无论如何

[00:07:55] 人们也没有办法证明他是一个误会

[00:07:58] 他带给我们无限的希望和无限的遐想

[00:08:01] 直到今天赛季计划就在这个时候达到了空前的高潮就在全世界的天文学家都在热衷于city 计划的时候

[00:08:11] 美国著名的天文学家科幻小说作家

[00:08:13] 我们的老熟人

[00:08:14] 卡尔萨根先生也没有闲着

[00:08:17] 她在想着另外一件比CT 更有趣的事情

[00:08:20] 那就是给外星人送一件来自地球的礼物过去

[00:08:23] 这个想法听起来呢

[00:08:25] 有一点疯狂

[00:08:26] 但卡尔萨根却真的做到了事情的经过呢

[00:08:29] 是这样的197 2年和197 3年

[00:08:32] 美国先后发射了两个空间探测器分别叫做先驱者十号和先驱者11 号一个的主要目标呢

[00:08:41] 是探测木星

[00:08:42] 而另外一个主要目标呢

[00:08:43] 是探测土星

[00:08:45] 当这两个探测器完成探测行星的使命后呢

[00:08:48] 会借着惯性继续往宇宙深处飞去飞到一定程度后呢

[00:08:53] 人类就无法再控制这两个探测器了

[00:08:55] 他们就好像断线的风筝一样飞向宇宙深处

[00:08:59] 那么我们的老熟人

[00:09:00] 卡尔萨根在得知到这个消息后呢

[00:09:03] 他就开始游说美国的这个航空航天局卡尔萨根呢

[00:09:07] 就跟NASA 的领导说

[00:09:09] 呃

[00:09:09] 为何我们不在这两个探测器上携带一点送给外星人的礼物呢

[00:09:13] 反正风筝断了线以后也是有去无回

[00:09:16] 闲着也是闲着嘛

[00:09:18] 唯一能起到作用的

[00:09:19] 想来想去也就只能是当做一个漂流瓶了

[00:09:22] 总比就这么白白的浪费好吧

[00:09:25] NASA 的领导呢

[00:09:26] 最终居然被杀

[00:09:27] 更给说服了

[00:09:28] 他们给了杀根三周的时间来设计这个礼物大家要知道啊

[00:09:33] 多带任何一点点的东西都意味着巨大的成本支出

[00:09:37] 因为当时的发射成本是以克来计算的

[00:09:41] 这个卡尔萨顿呢

[00:09:42] 得到了这个同意之后啊就相当的兴奋

[00:09:45] 他马上又找来了他的老朋友德雷克博士两个人呢

[00:09:49] 就一起研究设计这个礼物到底该怎么做

[00:09:52] 首先呢

[00:09:52] 这个礼物必须要很轻很轻才行

[00:09:55] 因为火箭的发射成本都是以有效载荷的克数来衡量的

[00:09:59] 然后呢

[00:10:00] 必须要能保存的很久很久

[00:10:02] 至少要以百万年来考量

[00:10:05] 经过一番的论证和研究之后呢

[00:10:08] 最后他们俩决定在这两个探测器上放置一块大小和A 4 纸差不多的一块镀金的铝板铝呢

[00:10:17] 是最轻的金属之一而今呢又是稳定性最好的金属材料之一因此呢镀金的铝板就是最佳的选择

[00:10:26] 他们计划在这块铝板上面绘制一幅图画作为地球人带给外星人的信息

[00:10:33] 但是到底要画一幅什么样的图上去呢

[00:10:35] 这俩人呢

[00:10:36] 就是伤透了脑筋

[00:10:38] 既要保证带有足够多的信息又要保证外星人能够看明白这可不是一件容易决定的事情哦

[00:10:44] 时间紧

[00:10:45] 任务重

[00:10:46] 不由得他们多想最后他们决定了这样的一幅图画

[00:10:49] 并且呢由沙根的老婆来支笔把它画出来

[00:10:53] 有一个有意思的插曲呢

[00:10:55] 是这幅图画画出来以后呢

[00:10:57] 还引起了一些青少年这个保护协会的反对

[00:11:00] 他们认为这幅画呢

[00:11:02] 太黄了

[00:11:03] 而且当时有一些报纸登出了这幅画的时候呢

[00:11:06] 还打了马赛克

[00:11:08] 大家如果想看一下这幅画的五马图的话呢

[00:11:11] 你也可以在我的微信公众号里头回复Y 3个字母

[00:11:15] 你就可以看到了

[00:11:17] 请收听我节目的这个父母朋友们放心啊

[00:11:20] 因为当时尺度把控的比较严格

[00:11:22] 在今天看来实际上是不算什么的

[00:11:25] 这幅画呢

[00:11:26] 由五个部分组成

[00:11:28] 第一部分呢

[00:11:29] 表达的是氢原子的跃迁清呢

[00:11:32] 是宇宙中最广泛的元素

[00:11:34] 对氢原子的认识程度也就代表着人类对微观世界的认识程度大致也可以反映人类文明发展到的一个高度

[00:11:43] 第二部分呢

[00:11:44] 是太阳相对于银河系中14 颗脉冲星的位置

[00:11:48] 这个部分呢

[00:11:49] 是用来帮助外星人找到人类在银河系中的具体位置的15 条直线均由同一个地方放射出来当中的14 条线有一列以二进制形式写上的数字

[00:12:01] 这表示了银河系中14 颗脉冲星脉冲星也就是中子星的脉冲信号周期

[00:12:09] 由于每一颗脉冲星的信号周期会随时间而变化

[00:12:12] 所以外星人可以根据当时的脉冲周期计算

[00:12:16] 这个太空船的发射时间线条的长度呢

[00:12:20] 表示了这些脉冲星相对于太阳的距离

[00:12:24] 每段线条尾部的记号则表示了他交错于银河平面上的Z 坐标

[00:12:31] 那为什么要画14 颗脉冲星之多呢

[00:12:34] 那是因为如果外星人找到这块铝板的时候呢

[00:12:37] 可能已经过去了

[00:12:38] 很久很久

[00:12:39] 在他们那个地方呢

[00:12:40] 可能只能看到其中的几颗脉冲星而已

[00:12:43] 所以呢

[00:12:44] 要多画几棵

[00:12:46] 那么即使呢

[00:12:46] 他们只看到了其中的少数几颗脉冲星仍然可以通过三角测量的方法来计算这艘探测器的来源位置

[00:12:55] 那么还有一个第15 条线呢

[00:12:57] 它是向右一直延伸到了那两幅人像的后面这条线呢其实表示了太阳与银河系中心的相对距离

[00:13:06] 那么画的第三部分呢

[00:13:08] 是先驱者探测器的整个的外形轮廓

[00:13:11] 这个轮廓的前景呢

[00:13:12] 就是两幅人类的图像表示了人类相对于探测器的大小第四部分呢

[00:13:19] 就是人类的形象

[00:13:20] 呃

[00:13:21] 没有想到就是这一男一女的两个**形象惹来了不少的麻烦撒跟他们的本意呢

[00:13:27] 就是想让外星人能够清晰地了解人类的真实外观

[00:13:30] 所以呢

[00:13:31] 没有给他们穿衣服

[00:13:33] 但是温和的批评者认为他们这样做呢

[00:13:35] 会让外星人误以为人类就是真的不穿衣服的一群动物

[00:13:39] 而是否遮挡身体也是文明程度的重要标志吗

[00:13:43] 那么还有一些激烈的批评者就认为这个金属版的图形必定会在以后呢

[00:13:49] 作为重要的科普材料

[00:13:50] 广泛地在青少年的当中的传播

[00:13:53] 而这么暴露的**形象

[00:13:55] 实在是有害青少年们的身心健康呃

[00:13:58] 大家听到这里不要喷饭啊

[00:14:00] 注意啊

[00:14:01] 那个是美国的70 年代

[00:14:03] 其实美国人呢

[00:14:04] 也是相当保守的

[00:14:05] 至少在70 年代呢

[00:14:06] 是比我们现在还要保守得多

[00:14:09] 那么芝加哥太阳报在发表这幅图的时候呢

[00:14:12] 还有一把这个男女的关键部位都打上了马赛克才敢发表

[00:14:17] 还有一家洛杉矶时报呢

[00:14:19] 他们发表这幅图像的时候呢

[00:14:20] 就没有打马赛克

[00:14:22] 直接给发表了

[00:14:23] 果然他们就收到了很多读者写来的措辞强烈的警告信

[00:14:27] 他们指出NASA 在用纳税人的钱向外太空发布*秽信息

[00:14:33] 而报社呢

[00:14:33] 就是拉萨的同谋

[00:14:35] 这个帽子扣得实在是太夸张了

[00:14:37] 我看到这条资料的时候呢

[00:14:39] 我简直是要笑出来了

[00:14:41] 第五部分呢

[00:14:42] 就是太阳系的一幅图像在板的底部呢

[00:14:46] 就会有太阳系的图示

[00:14:47] 还有一个细小的图形呢

[00:14:49] 代表了探测器

[00:14:51] 那么

[00:14:51] 从图中可以看到探测器呢

[00:14:53] 是经过木星后离开了太阳系的轨道土星呢

[00:14:57] 更是画上了一圈光环卡尔萨根和德雷克呢

[00:15:01] 就希望用这个比较特殊的一个特征来突出太阳系

[00:15:05] 便于外星人来寻找我们在每个行星的旁边呢

[00:15:09] 还有一组二进制的数字

[00:15:11] 这是每个行星距离太阳的相对距离呃

[00:15:14] 他们的单位呢

[00:15:15] 是等于水星公转轨道的1/1 0 这张镀金的金属版呢

[00:15:20] 就一式两份被分别放在了先驱者十号和11号上目前呢

[00:15:25] 它们正飞行在距离地球10 0多一公里的太阳系的边缘上

[00:15:29] 从现在的眼光来看呢

[00:15:31] 这两张金属版非常详细地暴露了地球的位置和人类技术文明的高度是非常有争议的

[00:15:39] 不过以人类目前的掌握的技术呢

[00:15:41] 是不可能把它们再回收回来了

[00:15:44] 或许几百年以后呢

[00:15:45] 我们能发射速度更快的飞船把他们给追回来啊

[00:15:49] 不过看过这个三体小说的听众呢也

[00:15:51] 大可不必担心

[00:15:53] 因为这两个探测器的飞行速度啊

[00:15:55] 都非常的慢

[00:15:56] 预计他们抵达下一个恒星系的飞行时间都要超过20 0万年

[00:16:00] 对人类文明来说呢20 0万年也是足够长了

[00:16:03] 或许到了20 0万年以后

[00:16:05] 我们早就做好了应对强大外星人入侵的准备了

[00:16:09] 也或许呢

[00:16:10] 我们自己就成为了入侵别人的外星人就像阿凡达那样这个也说不清楚了

[00:16:16] 另外呢呃几百万年以后那个第二部分就是标志出地球位置的那些脉冲星呢

[00:16:22] 也会发生很大的变化

[00:16:24] 太阳的位置呢

[00:16:25] 也会发生很大的变化

[00:16:27] 因为太阳也是有自信的嘛

[00:16:29] 所以外星人想要定位太阳系的位置呢

[00:16:31] 恐怕也是非常非常困难的利用射电望远镜通过电磁波来寻找外星人是一种非常靠谱的科学方法耳塞T 计划

[00:16:41] 正是人类试图通过监听的方式来发现外星人存在的证据

[00:16:46] 但这是一种被动的方式

[00:16:48] 另外还有一种更加主动的方式

[00:16:50] 那么就是给外星人主动发射信号

[00:16:54] 如果外星人能够收到我们的信号

[00:16:57] 那么他们就应该会给我们回电这种主动发射信息的方法呢

[00:17:01] 就被称之为mattie 也可以称之为主动set

[00:17:06] 人类的第一次mighty 行为发生在1974 年这一年呢

[00:17:10] 阿雷西博射电天文望远镜改造完成综合性能是大幅提升

[00:17:15] 为了庆祝呢

[00:17:16] 美国人就决定给外星人发一条信息出去

[00:17:19] 这就是著名的阿雷西博信息人类第一次向宇宙宣布了我们人类文明的存在发射阿雷西博信息的这件重任呢

[00:17:29] 又落在了我们的老熟人

[00:17:31] 德雷克先生的身上德雷克那是相当的激动啊

[00:17:34] 立即摩拳擦掌开始了行动可是要向宇宙中发射电磁波信号想起来似乎是挺容易的

[00:17:43] 但实际操作起来呢

[00:17:44] 必须要确定三个最基本的问题

[00:17:47] 第一用什么频率来发射第二往哪里发射

[00:17:51] 第三发射什么样的信号

[00:17:53] 第一个问题呢

[00:17:54] 比较容易解决

[00:17:55] 那就是用清波段附近的频率来发射信号之前呢

[00:17:59] 我对此已经解释过了

[00:18:00] 这是从逻辑上来说

[00:18:02] 最有可能被外星人监听的波段阿雷西博信息

[00:18:06] 最后决定呢

[00:18:06] 是用的是青波段频率的2 /3来作为发射频率波长呢

[00:18:11] 是12 .6 厘米

[00:18:13] 第二个问题呢

[00:18:14] 就稍微复杂一点了

[00:18:15] 向宇宙中发射无线电信号

[00:18:18] 以我们现有的技术呢

[00:18:19] 是做不到全宇宙广播的

[00:18:21] 因为电磁波的能量会随着距离的增大而衰减

[00:18:25] 为了尽可能发射的远呢

[00:18:27] 就必须要把能量集中在一个方向上这个呢

[00:18:30] 就有点像激光一样把电磁波定向的给发射出去

[00:18:34] 但宇宙实在是太大了

[00:18:36] 电磁波呢

[00:18:37] 总是要随着距离的增大而慢慢的扩散的能量呢

[00:18:41] 最终也会一点点的衰减完的银河系中至少有10 00多亿颗恒星分布在一个直径1 0万光年左右的铁饼型的区域中