外星人如何分析地球信息（我们如何给外星人指明地球的方向）

宇宙之大，令人难以置信，而且古老得令人难以置信。考虑到所有这些时间和空间，似乎很可能在某个地方，某个时候，另一个智慧的火花出现了。但是，如果在某个地方存在智慧生物，我们究竟如何才能与它们联系起来呢? 假设我们愿意成为朋友，我们又如何指引它们前往我们的星球呢？

科学家可以利用几种技术向远方的外星人发送方向，但更重要的是，研究人员必须找到一种方法，向我们的客人发送可读的星系地图——这是一个棘手的问题。

“如果你试图告诉别人你在哪里，你需要一些共同的推荐信，对吗？西班牙大西洋加那利群岛天体物理研究所的天体物理学家 Héctor Socas-Navarro 告诉 Live Science。“但是银河系中没有什么是固定的。”恒星和行星总是在不断变化，在缓慢的宇宙华尔兹中绕着彼此移动。但是，即使在我们不断变化的星系中，科学家们已经想出了一些方法，把我们的位置传递给任何可能存在的人。

“大多数人会说，‘发送一个强大的无线电波传输,”’英国皇家天文学家马丁里斯告诉 Live Science。

电磁辐射，包括从可见光到无线电波再到红外线的一切，历史上一直是向宇宙广播地球信息的首选。通过巧妙地调节电磁波的频率，科学家们可以用简单的二进制代码发现复杂的信息。由于电磁波是有方向性的，任何智能外星人拦截这种信号都可以简单地追踪到地球。

在所有不同类型的电磁波中，无线电波是这种通信的常用手段。根据 NASA 的说法，这是因为无线电波的频率填补了电磁波谱中一个方便的空白，也就是所谓的“水洞”。在这个频率ーー1420ー1720兆赫ーー氢和羟基(键合氧和氢)分子，水的两个组成部分，起到一种化学“隔音”的作用，吸收越来越低的振动，使通道相对没有宇宙背景噪音。水洞上方和下方的频率相对“嘈杂”，因为它们充满了量子振动和大爆炸遗留下来的辐射。

过去，科学家们曾利用无线电波试图与外星人进行通讯。1974年，研究人员从位于波多黎各的阿雷西沃望远镜向大约21000光年远的 m13星团发射了无线电波。根据美国地外文明探索搜寻地外文明计划(SETI)的说法，这条信息是一个简单的二元象形文字，其中包含了一个 DNA 分子、我们的太阳系和一个简笔画人，以及其他东西。从那时起，大量的无线电信号被发射到太空，包括 NASA 在2008年发出的“穿越宇宙”信号，其中完全是披头士的同名歌曲。

然而，无线电波的一个潜在问题是，它们在传播过程中会衍射或扩大，很像水中的波纹。根据麻省理工学院林肯实验室的研究，这意味着当它们到达一个遥远的星系时，它们可能会变得过于分散，无法传递可辨别的信息。德国莱布尼茨太阳物理研究所的天体物理学家 Svetlana Berdyugina 说，为了获得更直接的信息，我们应该使用可见激光进行广播。

由偏振激光或振动发生在单一平面上的光制成的目标信息，有可能比无线电信号传播得更远而不会降低。然而，由于光波是一种更加紧凑的信号，它们非常狭窄。科学家在发送这些信息时需要使用令人难以置信的精确度。换句话说，在我们向外星人发送激光导航之前，我们已经需要知道外星人在哪里。

一些科学家对星际通信采取了不同的方法，更类似于“瓶中信”，索卡斯-纳瓦罗说。据行星协会介绍，最著名的是金色的“先锋牌匾”，天体物理学家卡尔 · 萨根和弗兰克 · 德雷克于1972年将它附在先锋10号探测器上。第二年，在先驱者11号上安装了一个相同的牌匾。这些牌匾上刻有两个人形(一个男人和一个女人) ，还有一张“地图”，利用一系列14个奇怪的宇宙地标(脉冲星)指向我们的太阳系。

脉冲星(脉冲无线电源的简称)是死亡中子星的极端致密的旋转残余物，从它们的两极发射出电磁辐射束。当它们旋转时，这些光束看起来像“脉冲”或“闪烁”，就像灯塔的信标。因为脉冲星代表了银河系中一个罕见的节拍器状点，它们对导航极其有用，Berdyugina 说。事实上，据《自然》杂志报道，美国宇航局计划将脉冲星作为一种宇宙 GPS，用于未来的深空载人任务。通过测量来自三个或更多脉冲星的每个脉冲到达时的细微变化，航天器可以对其在星系中的位置进行三角测量。在先驱者号的牌匾上，每颗脉冲星都标有一条线，表明它与地球的距离，还有一系列的舱口标记，表明它自转的速度。

然而，脉冲星具有独特的方向性，它们的闪光并不是从每个角度都能看到。因此，如果一个外星文明拿起先驱者的牌匾，像看地图一样看，“他们必须弄清楚我们看到了什么,”Berdygina 告诉 Live Science，以免他们完全错过一颗脉冲星。当他们设计这块牌匾时，萨根和德雷克确信任何足够先进的文明，只要能够发现并捕获先驱者号探测器，都会对脉冲星有足够深入的了解，从而能够解读它。

但是先锋牌匾不仅仅是一个瓶子里的信息，它还是一个时间胶囊。它的脉冲星图上的舱口标记从1972年地球生物的角度显示了每颗脉冲星的旋转率。但是那些快速旋转的脉冲星正在减速。在几亿年的时间里，其中一些可能根本不再旋转。正如索卡斯-纳瓦罗指出的那样，智慧文明发现探测器所需的时间可能要远远长于智慧文明发现探测器所需的时间，更不用说前往地球了。

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