探索 | 如何讓地球「隱形」

科技 04-20

導讀

人類對宇宙的探索從未停止。浩瀚無垠的宇宙里，是否存在同我們一樣的先進文明？為了探測外星文明的存在，我們正努力地向外發射信號。來自哥倫比亞的卻提出一個很有趣的想法：既然我們一直在對外發射信號，那我們能不能為地球穿上一件「隱形斗篷」以躲避外星文明的探測呢？

如何給地球穿上「隱形斗篷」

人工智慧家編譯原作者David Kipping

怎樣藏起一整個星球？這個問題聽起來似乎不太學術，更像是穿插在《星際迷航》中的小片段。但有些時候，科學邊緣會因科幻小說中描繪的主題而變得模糊。

顯然，長達六十年的廣播和電視信號已經將人類的位置暴露，我們在很大程度上忽視了宇宙的力量。

某些著名科學家，如霍金，就已經公開表達了對人類將位置暴露給其他文明的擔憂。這些擔憂主要源於人類自身歷史的黑暗章節——先進文明取代教落後文明。

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對於現在的我們來講，想要歸於隱蔽已經不可能，但或許其他智能外星文明可以做到。或許某個遙遠行星的居民更喜歡把自己隱藏起來，不被我們這類文明所發現。

最近，我與我的研究生Alex Teachey 發表了一篇論文，提出一種「隱藏」及「告知」地球文明存在的方法。即使我們沒有這樣操控自己的信號，但並不意味著其他星球的居民都沒有這樣做。或許，我們在探尋其他文明時所接收到的信號，已經被精心設計過、用於隱藏或者宣揚文明的存在。

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當一個行星穿過地球及太陽中間時，恆星的光線變暗（凌日）

檢測過境信號探尋其他行星

在我們探討如何隱藏行星以防遙遠的外星居民的窺探前，我們先要考慮探測一顆行星的最佳方法。

人類史上最成功的探測外行星的技術是凌日法。當一個行星從太陽面前經過，並在幾小時內，遮擋了太陽光線，這就叫凌日。所以，我們使用精密望遠鏡觀察宇宙時，如果一顆行星在某天淡出視線，那麼這就意味著有一顆行星在其運行過程中經過了地球和太陽。

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開普勒計劃於2015年7月發現4696顆候選行星

運用這項技術，NASA的開普勒計劃已經發現了數千顆行星。

這很可能是任何先進文明都知道的簡單方法。每當一顆行星運行到它的恆星前，它的位置就暴露在同一平面的所有行星下。

先進文明可以將其星球的位置、大小甚至是空氣化學成分在全宇宙公告。又或者，它們會選擇隱藏自己的存在。如果是後者，那就有建立「隱形斗篷」的必要了。

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行星的「隱形斗篷」

其實，要躲避凌日法的探測非常簡單，簡單到我們現在就可以實施，只要我們願意。由於凌日表現為遙遠恆星光線的減少，所以我們假設「隱形斗篷」能夠與之相反增加恆星的光線。

激光器可以達到這一設想的目的。激光器的所有光線凝聚在一道相對較窄的光束上，不會像星光那樣向四面八方散開。

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要使地球躲避外星類開普勒計劃的探測，激光「隱形斗篷」要求功率最高峰值達到30兆瓦，大約相當於10個風力渦輪機的功率輸出。

雖然開普勒只能探測到一種光，但不排除先進文明擁有更複雜的，能夠收集所有波長光線的探測器。當然，我們目前的科技可以採用可調諧激光器「隱藏」地球；其輸出功率是以上激光器的10倍。

或許更先進的文明能夠探測出其他關於光的特性細節，進而刺破「隱形斗篷」。但這裡仍舊沒有解釋我們為何要選擇「隱藏」起來。

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為何選擇「隱藏」

是的，這聽起來像科幻小說，但其實目前的科技已經能夠出色地完成隱藏地球信號的工作了。

我們從未認真想過這是否是人類應該做的。相反，我們認為如果可以在基礎的人類技術上，運用相對較少的成本給地球打造一個隱形斗篷，那麼更先進的文明也有可能躲過我們的檢測技術。宇宙變換無奇，充滿未知。

鑒於前面已經指出該「隱形斗篷」造價不高，那麼為你的星球買上一份保險似乎就不那麼奇怪了。由此，一個文明在鋪開星際歡迎之毯前，可以先等待時機，觀察觀察他們的鄰居。

然而，事物都有兩面性，該項技術可以成為一件「隱形斗篷」，也可能成為暴露自身位置的「聚光燈」。

另一面：接通信號塔

可能有些人會說：並不是所有文明都是仇外的。如果你想儘可能節省成本且明確地告知其他文明你的存在，你該怎麼做呢？

想像、觀察一個遙遠的星球，研究它的某些數據，尋找它的奇特之處，這幾乎已經演變成為天文學家的事業了。行星的信號形狀很奇特，事實上也沒有一個模型能夠解釋它。它看起來就像是有人在質數系列後的數據中，烙印了一串測試信號。

這並非自然的力量可以實現的——這表明你檢測到了其他文明的信號塔。交替使用隱形系統的激光可以讓一個星球的信號看起來高度人工化，而不是簡單的「隱藏」。現在天文學家並不關心如何為地球打造完美的「隱身斗篷」；他們想要被發現。

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這種信號可能潛伏在我們現有的力量中嗎？可能是的。雖然沒有人看到過，但我們希望我們的研究能激發人類在這方面的努力。這可能是場持久戰。因為要走到這一步，我們需要站在外星人的角度思考問題。

考慮到科學獎項的重要性，這也是值得我們做的。如果我們發現一個陌生的天體過境時，它可能包含通過激光脈衝編碼的信息。大量的信息可能潛藏在其他行星的過境信號中。

對我們來說，這是一次對未知事物的挑戰。目前，我們只是簡單計算了「隱藏」或者「告知」一個行星的存在需要消耗多少能量。

然而，我們真正需要認真思考的是，該給地球穿上「隱形斗篷」還是通過激光操作大肆宣揚我們的存在。這同樣也是需要我們做出共同決定的問題。

本文由人工智慧家原創編譯，關注公眾號【AIWEBS】發現更多資訊

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