现有的激光技术足以吸引 20,000 光年外的外星人
- 一项可行性研究表明,地球上的激光和望远镜技术可以用作吸引外星人注意力的灯塔。
- 需要将 1 到 2 兆瓦的激光通过 30 到 45 米的望远镜引导到太空。
- 同样的激光可以通过用 5×5 抽头码或莫尔斯码编码的简短信息发送。
我们能否使用现有的望远镜和激光技术向附近的外星智慧发出信号(如果有的话)?我们能否开发出足够强的激光束并将其引导至附近的系外行星?建立联系后,数据的发送速度有多快?
两位研究人员 James Clark 和 Kerri Cahoy 在发表在《天体物理学杂志》上的一项研究中回答了这些问题。据他们介绍,地球上的激光技术可以作为灯塔,从长达2万光年的距离内吸引外星人的注意力。
为此,需要通过大型望远镜(30 至 45 米宽)聚焦强大的激光(1 至 2 兆瓦),然后瞄准太空。这种组合产生的红外辐射光束会比太阳的能量还要强。
激光编码的简短信息
一位外星天文学家(考虑到有一个)可以对我们在银河系中的区域进行粗略的调查,以检测到此类信号。更容易从附近的系统(如比邻星和 TRAPPIST-1 恒星)检测到这些信号。
如果这些恒星中的任何一颗检测到信号,则可以发送相同的激光,其中包含以脉冲形式编码的简短信息,类似于 5×5 抽头码或莫尔斯码。要关闭握手并启动通信,一条消息可能以每秒数百位的速度闪烁,而这需要几年时间才能到达。
这个概念似乎有些牵强,但据研究人员称,我们可以利用当今存在的技术以及未来几年可能会开发的技术来实现这一壮举。
参考:天体物理学杂志 | doi:10.3847/1538-4357/aae380 |麻省理工学院
为了寻找可能性,他们专注于激光的强度。他们检查了各种尺寸和瓦数的望远镜和激光器的组合,发现如果将 2 兆瓦的激光器引导通过 30 米大的望远镜,它可以产生足够强大的信号,可以从系外行星比邻星 b 上检测到。 (大约 4 光年远)绕离太阳最近的恒星运行。
同样,如果 1 兆瓦的激光通过 45 米的望远镜指向,它会产生一个信号,可以在距离近 40 光年的超冷红矮星 TRAPPIST-1 内探测到。两种设置都可以在 20,000 光年之外产生主要可探测的信号。
来源:麻省理工学院
2 兆瓦的激光器相当于美国空军的波音 YAL-1 机载激光器,这是一种导弹防御系统,旨在摧毁战术弹道导弹。虽然目前最大的光学望远镜只有 10.4 米长(直径),但计划在未来十年内建造巨型望远镜,包括 39 米 ESO 的超大望远镜和 25 米的巨型麦哲伦望远镜。
此外,如果此类信号是由银河系其他地方的外星人产生的,则大于一米的望远镜将能够发现这样的信标。然而,为了观察它,望远镜必须聚焦在信号的准确方向上。
安全参数
在地球上建造如此强大的光束是不安全的:它每平方米会产生大约 800 瓦的通量密度,这可能会破坏人类的视力并扰乱恰好穿过它的卫星上的仪器。根据研究人员的说法,这个东西的更好的地方是地球月球的远端。
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这只是一个可行性研究:是否实施是未来讨论的主题。
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