首页 > 科技探索 > 正文
分享到:

寻找外星人的一种方法是搜索人造卫星:克拉克带

时间:2018-06-19 09:38:00 来源:Matt Williams 评论:0 点击:0
  当谈到在宇宙中寻找地外智慧(SETI)时,需要了解的东西有一个复杂的问题。除了这个古老的问题:智慧生命是否存在于宇宙的其他地方(统计上来说,它很有可能),还有一个问题,就是我们是否能够在我们看到的时候识别它它。
 
  鉴于人类只是熟悉一种文明形式(我们自己),我们倾向于寻找我们知道或看起来可行的技术的迹象。在最近的一项研究中,来自加拿大宇航研究所(IAC)的一位研究人员建议在遥远恒星系统中寻找大量卫星 - 这个概念由晚期和伟大的阿瑟克拉克(被称为克拉克带)提出。

  该研究题为“ 中等先进文明的可能的光学签名:克拉克Exobelt ” - 由IAC和La Laguna大学的天体物理学家Hector Socas-Navarro进行。其中,他主张使用下一代望远镜寻找远距离恒星系统中对地静止通信卫星的巨大带。

  该提案部分基于Arthur C. Clarke于1945年撰写的论文(标题为“ V2的和平时期使用 ”),其中他建议将“人造卫星”发送到地球周围的地球静止轨道上以创建一个全球通信网络。目前,“克拉克地带”中有大约400个这样的卫星 - 这是为了纪念他而命名的一个地区,位于地球上方36,000公里处。
 
  这个网络构成了现代电信的骨干,未来还将有更多的卫星部署 - 这将成为全球互联网的支柱。考虑到卫星的实用性和人类已经非常依赖它们,Socas-Navarro认为人造卫星带自然可以被认为是“技术人员”(类似于“生物标志物”,它表明生命的存在)。
 
正如Socas-Navarro通过电子邮件向Universe Today解释的那样:
 
  “从本质上讲,技术标志是我们可能观察到的任何可以揭示宇宙其他地方技术存在的事物。这是寻找智能生活的最终线索。不幸的是,星际距离如此之大,以我们目前的技术,我们只能希望探测到非常大的物体或结构,这与行星的大小相当。“

  方面,Clarke Exobelt与Dyson Sphere或过去科学家提出的其他形式的超大型结构并不相似。但与这些理论结构不同的是,使用现代技术的克拉克埃博拉特完全可行。

图形显示当前环绕地球的空间碎片云

  Socas-Navarro说:“其他现有的技术人员基于我们所知道的科幻小说技术。“我们不知道这些技术是否可能或者其他外来物种是否可能使用它们。另一方面,Clarke Exobelt是基于现有技术的技术标志。我们知道我们可以制造卫星,如果我们制造卫星,那么假设其他文明也会使它们成为合理的是合理的。“
 
  根据Socas-Navarro的说法,有一些“科幻小说”涉及Clarke Exobelts,实际上这些乐器可以被检测到。如前所述,人类拥有约400个运行卫星,占据地球的“克拉克带”。这大约是地球现有卫星的三分之一,而其余的则是离地面2000公里(1200英里)或更低的高度 - 这个地区被称为低地球轨道(LEO)。
 
  这基本上意味着外星人需要在其克拉克带内拥有数十亿颗卫星 - 约占皮带面积的0.01% - 才能检测到。至于人类,我们还没有达到我们自己的腰带可以被地外情报(ETI)探测到的程度。然而,考虑到在过去15年中在轨卫星的数量呈指数级增长,这应该不会太长。

  根据Socas-Navarro进行的模拟,人类将达到2200年ETI可以探测到其卫星频段的门槛。在不远的将来人类将达到这个门槛,使得Clarke地带成为SETI的一个可行选择。正如Socas-Navarro解释的那样:
 
  “从这个意义上说,Clarke Exobelt很有趣,因为它是第一个寻找现有技术的技术标志。它也是双向的。人类的克拉克带可能太稀少了,现在可以从其他明星身上检测出来(至少像我们这样的技术)。但在过去的几十年里,我们一直以指数速度增长。如果这种趋势继续下去,到2200年,我们的克拉克带可以从其他恒星中发现。我们想要被发现吗?这是人类必须尽快解决的一个有趣的辩论。
 

一颗系外行星穿过它的恒星表面,展示了用来寻找超出我们太阳系的行星的方法之一。

  至于什么时候我们可以开始寻找Exobelts,Socas-Navarro表示这将在未来十年内成为可能。使用詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST),巨型麦哲伦望远镜(GMT),欧洲极端大望远镜(E-ELT)和三十米望远镜(TMT)等仪器,科学家们将拥有地基和天基望远镜具有必要的分辨率以在系外行星周围发现这些带。
 
  至于如何检测这些传送带,这将归结为迄今为止最流行和有效的寻找外行星的手段 - 交通方式(又称交通光度法)。对于这种方法,天文学家监测远处恒星的亮度周期性下降,这是外星球通过恒星前方的迹象。使用下一代望远镜,天文学家也可能能够探测来自密集轨道卫星的反射光。
 
  Socas-Navarro说:“然而,在我们将超级望远镜指向一个行星之前,我们需要找出合适的候选人。“有太多的明星要检查,我们不能一个一个去。我们需要依赖外行星搜索项目,例如最近推出的卫星TESS,来发现有趣的候选人。然后我们可以用超级望远镜进行后续观察,以确认或反驳这些候选人。“
 
  在这方面,开普勒太空望远镜和太空探索望远镜(TESS)等望远镜在寻找技术人员方面仍将发挥重要作用。鉴于前望远镜即将退役,后者计划于2018年发射。

艺术家对超太阳行星经过其明星的印象

  虽然这些太空望远镜将搜索位于数千颗恒星可居住区内的岩石行星,但下一代望远镜可能会搜索Clarke Exbelts和其他技术人员的迹象,否则很难发现。然而,正如Socas-Navarro所指出的,天文学家也可以通过筛选现有数据找到Exobands的证据。
 
  “在做SETI时,我们不知道我们在寻找什么,因为我们不知道外星人在做什么,”他说。“所以我们必须调查我们所能想到的所有可能性。寻找克拉克Exobelts是一种新的搜索方式,至少似乎合理合理,最重要的是,它是免费的。我们可以在当前存在的寻找外行星,外星或外生子的任务中寻找克拉克爆炸物的签名。我们不需要建造昂贵的新望远镜或卫星。我们只需要保持睁大眼睛,看看能否在所有这些项目的数据流中发现模拟中提供的签名。“
数十年来,人类一直在积极寻找地外智慧的迹象。要知道我们的技术和方法正在变得更加完善,并且可以在十年内开始更复杂的搜索,这当然是令人鼓舞的。知道我们不会在任何两个世纪以来的任何ETI中看到,这也是令人鼓舞的!
 
  一定要看看我们的朋友Jean Michael Godier写的这个很酷的视频,他在那里解释了Clarke Exobelt的概念: