本月,我严肃地提议,我们开始重新定位太阳和其他附近恒星的过程,以便向外星人发送信号,并开始寻找外星人为我们做了同样的事情的迹象。
也许我应该先解释一下这个听起来很疯狂的想法。对我来说,科学是一种情感体验,有时比艺术更具情感。我认为原因反映了我们目前对人类在宇宙中地位的理解以及我童年的经历。天文学告诉我们,地球只是一个渺小的点,存在于一个无法到达的浩瀚之中。夜空中几乎所有东西都太遥远了,以至于我们几乎没有希望与其他生命联系——如果这种生命真的存在的话。比我们孤独的可能性更糟糕的是,即使我们不孤独,也感觉无关紧要。我早年的生活放大了这种孤独感:我小时候妈妈去世了,有一段时间,我感觉其他人离我越远,就像现在的深邃宇宙一样远。
我怀疑许多对科学,尤其是物理学和天文学感兴趣的人的过去都隐藏着类似的情感。它是极客原型背后隐藏的秘密引擎,那个孩子脱离了社交游戏,却被试图以根本方式与现实互动这一更大的游戏所着迷。
试图与宇宙互动,以寻求接触的尝试,大概没有比寻找外星生命更具体、更伟大的了。最突出的努力被称为 SETI(搜寻地外文明计划),它们通过监听信号来实现这一点:例如,我们可能会幸运地捕捉到外星人的无线电传输。
运气对这些努力很重要,因为我们被限制在浩瀚宇宙中一个极小的时空区域内进行调查。假设我们向外星人发送无线电广播,假设我们可以让发射器运行 10 万年——远超文明存在的时长,几乎与现代人类的寿命一样长。即使是这样的时长,信号也可能太短而无法被听到。
原因是,人类的出现可能很容易被小行星撞击等平凡事件加速或推迟数亿年。如果导致恐龙灭绝的小行星错过了地球,也许比人类早 5000 万年就会出现聪明的恐龙。或者,也许仍然会出现聪明的哺乳动物,但比我们晚 2 亿年。由于其他世界的进化可能同样容易受到随机事件的影响,因此智能外星人在我们的无线电信号恰好扫过他们位置的特定 10 万年窗口期内恰好在收听的可能性微乎其微。
因此,我们寻找更好的联系方式,一些绕过“微小时间窗口”问题的方法。一种方法是发出“瓶中信”的等价物,事实上,两艘旅行者号飞船正带着刻有关于人类和地球基本信息的金唱片飞向星辰。这些飞船可能持续很长时间,但它们有一个缺点:它们体积很小,所以它们可能必须非常接近外星文明才能被探测到。
有什么方法可以触及宇宙的其余部分,覆盖很长的时间和空间?解决方案的线索来自于目前关于如何确保我们不会重蹈恐龙覆辙的想法。如果一颗小行星正朝我们飞来,我们宁愿阻止它撞击我们。一种有希望的方法是使用引力牵引器,即一艘飞船,它与危险的小行星一起飞行。在足够长的时间内——也许是几年——这艘飞船的微弱引力会使小行星偏离到新的、安全的轨道。
假设这个引力牵引器的原理可以用我称之为“引力对冲基金”的东西来放大。我们在多年内发送大量牵引飞船。最终,一支舰队将在太阳系外围集结。这些飞船是自主的,即使建造它们的文明已经消亡,它们也能运行。它们被编程为运行数十万年,就像我之前考虑过的那个离谱的无线电发射器一样,但它们将产生比无线电信号更深刻的遗产。
我们可以引导恒星形成“图星座”(graphstellation)——一种同时也是一种书写形式的星座。
这支舰队集结起来,以调整一些较大的柯伊伯带天体的轨迹,这些天体是太阳系边缘的彗星状天体。(移动它们不会对地球等内行星造成问题。)在很长一段时间内,重新配置的柯伊伯带天体将作为一个更大的引力牵引器,倾斜太阳系的平面,然后改变太阳在银河系中的轨迹。与此同时,我们还将派遣一组飞船到大约 15 颗附近的恒星。飞船可能需要数万年才能到达这些恒星,而改变它们的轨迹需要更长的时间。
为什么要移动恒星?因为这样它们就可以被引导到几乎肯定不会自然发生的轨道排列中。因此,可以利用数万年的可设想的设置期,将其延长到更长的时间——也许是数十亿年——在此期间,外星人可以观察到我们努力的成果。以这种方式呈现信号的一组恒星可以被称为“图星座”(graphstellation)(类似于星座,但也是一种书写形式)。
显而易见,这存在巨大的挑战。引力对冲基金的想法目前完全是推测性的,可能不可行。即使可以做到,我们的太阳系也不是操纵的好候选者。整个柯伊伯带的质量可能只有太阳质量的百万分之一,所以没有太多可操作的空间。然而,在未来几十年里,将对附近太阳系的结构进行勘测。也许一些附近的系统更适合引力对冲基金操作。一个理想的太阳系将具有合适的相邻轨道质量梯度。如果不行,也许会出现其他推动恒星路径的方法。
最好的科学家们的玩乐精神、开放的心态和知识上的慷慨总是让我惊叹,当我打电话给Piet Hut,在高等研究院谈论图星座的前景时,他们的表现更是让我惊叹。(他曾是研究奇特但可能存在的轨道结构的先驱。)我们还没有证明我们可以移动小行星,更不用说恒星了,这并没有让 Piet 感到沮丧。如果创造图星座的动机是有效的,并且没有证据表明这个想法不可能实现,那么他的观点是值得思考的。
Piet 立即提出了一个多重嵌套双星图星座的设计,其令人愉悦的技术名称为“超超级双星系统”:一对又一对的对星,总共 16 颗。这种配置将是稳定的,并且不太可能与附近的恒星相互作用。如果地球生命成为这种形成的一部分,它也不会对太阳系或地球生命造成任何伤害。设置阶段将促使成对的恒星朝着最终使它们相互吸引的方向前进,以便成对的恒星最终也会成对,依此类推。这种结构几乎不可能自然形成,并且可以从很远的距离被识别出来。外星观察者不必能够辨认出所有单独的恒星,就能注意到有些事情不对劲;外星人只需要注意到光线的细微变化、位置的摆动以及其他线索。
Piet 和我进行了有趣的交流,将图星座与埃及金字塔进行了比较。重新排列恒星是否具有某种固有的男子气概,就像金字塔在我们看来是男子气概一样,还是更像荒野中的一声孤独的呼喊?
可以与戴森球进行有趣的比较。1960 年,物理学家弗里曼·戴森(Freeman Dyson)提出,一个先进的文明可能想捕获恒星的所有太阳能,因此可能会围绕恒星建造一个球形结构。他建议四处看看是否有这样的球体。到目前为止还没有发现。图星座对其创造者来说具有少得多的实用价值,但它也可能比戴森球更容易建造和探测。
下一步显而易见是四处看看是否有人已经创造了图星座。这将不是一项微不足道的任务。恒星数量众多,我们必须考虑图星座设计的潜在范围,而不仅仅是我们已经想到的那些。但我正在邀请我的天文学家朋友们加入这场搜寻。我还与空间任务的规划者进行了交谈。更疯狂的事情都发生过。














