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五一假期，“中國天眼”守護(hù)者的感人故事引發(fā)關(guān)注。投入使用數(shù)年間，“中國天眼”取得了一批有國際影響力的科學(xué)成果，但一些冷門的專業(yè)名詞也讓大眾“不明覺厲”。我們不妨換一個(gè)輕松的話題：“中國天眼”能不能幫我們找到外星人？

“中國天眼”特指我國500米口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡，它是全世界最大的單口徑射電望遠(yuǎn)鏡，實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)技術(shù)創(chuàng)新突破，能夠?qū)τ钪娓钸h(yuǎn)、更邊緣之處進(jìn)行廣泛探索。

坐落在貴州的“中國天眼”

我們怎樣尋找外星人？如果采用最直接的辦法——發(fā)射深空探測器，主動(dòng)搜尋無邊無際的星際，顯然是漫長又耗力的工程。聰明的你可能會(huì)想到，人類利用無線電波傳遞信息，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離通信，如果可以獲取其他天體發(fā)出的無線電波，嘗試解析出有規(guī)律信號(hào)，或許就可以找到外星文明。

20世紀(jì)30年代，美國無線電工程師央斯基在調(diào)查背景噪聲時(shí)發(fā)現(xiàn)了一組持續(xù)重復(fù)且來源不明的輻射信號(hào)。他的研究成果證實(shí)了宇宙天體能夠發(fā)射無線電波，從而促進(jìn)了射電天文學(xué)的誕生，這就是通過接收無線電頻段的電磁波來觀測宇宙天體的學(xué)科。

為了接收宇宙中的無線電波，射電望遠(yuǎn)鏡應(yīng)運(yùn)而生。簡單地說，射電望遠(yuǎn)鏡主要由天線和接收機(jī)組成，其工作流程可以概括為：接收電波→放大信號(hào)→記錄和分析結(jié)果。其中，天線用來收集宇宙中的微弱電磁信號(hào)，常用的拋物面天線能夠?qū)㈦姶挪ǚ瓷鋮R聚到公共焦點(diǎn)上，從而被接收機(jī)檢測，進(jìn)一步放大信號(hào)，分離噪聲，最終將處理好的信號(hào)顯示在終端設(shè)備上。樂觀者暢想，射電望遠(yuǎn)鏡可以全天候地“聆聽”宇宙的聲音，甚至與外星人交流。

隨著射電天文學(xué)興起，各國紛紛建設(shè)射電望遠(yuǎn)鏡和天文臺(tái)，“中國天眼”赫然排名世界前列。專家認(rèn)為，“中國天眼”在搜尋地外文明方面有三大優(yōu)勢：具有更大的觀測天區(qū)、高兩倍的靈敏度和接受不同天區(qū)信號(hào)的19波束。

據(jù)公開資料顯示，“中國天眼”籌建之初，科學(xué)目標(biāo)包括搜索可能的星際通信信號(hào)，搜尋外星文明。為此，“中國天眼”專門安裝了用于搜索地外文明的后端設(shè)備，能夠從接收到的海量信號(hào)中篩選出有用的窄帶候選信號(hào)，排除掉天體和人工信號(hào)。此外，“中國天眼”加入了國際SETI搜尋地外文明計(jì)劃，利用強(qiáng)大的射電望遠(yuǎn)鏡和全球聯(lián)網(wǎng)計(jì)算機(jī)，持續(xù)推動(dòng)探索外星文明和宇宙奧秘。

2020年9月，“中國天眼”正式啟動(dòng)了對(duì)地外文明的搜索，主要是開展共時(shí)巡天觀測和系外行星目標(biāo)觀測，曾不止一次發(fā)現(xiàn)了可疑信號(hào)。當(dāng)然，后續(xù)科研團(tuán)隊(duì)還需要花費(fèi)精力和時(shí)間進(jìn)行復(fù)測甄別，排除可能的干擾。

外星人存在嗎？這個(gè)問題長期困擾著人類，也成為人類探索宇宙的核心驅(qū)動(dòng)力之一。隨著“中國天眼”等深空探測大科學(xué)裝置不斷升級(jí)，相信未來我們有更多機(jī)會(huì)揭開外星生命的奧秘。

有趣的是，人類顯然沒有從心理上為面對(duì)外星文明做好準(zhǔn)備，畢竟恐懼源自未知，或許正如科幻小說《三體》描繪的那樣，我們會(huì)收到來自宇宙另一個(gè)世界的“警告三連”：不要回答。（作者：黃艷茹）

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