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寻找智能生命即将获得更多关注

韦伯望远镜可以看近也可以看远。 根据 Heidi B. 哈米尔是一位跨学科科学家,致力于望远镜的开发。 韦伯可以使用红外传感器分析木星和火星等附近行星的大气。 这些能力也可以用于一些离地球最近的系外行星,例如 40 光年外的小恒星 Trappist-1 周围的行星。

这一焦点的一个目标是辨别生物印记 – 表明生命存在(或曾经存在)在这些世界中的迹象。 在地球上,生物印记可能是被丢弃的蛤蜊壳、鸟儿掉落的羽毛、沉没在沉积岩中的石化蕨类植物。 在系外行星上,一定比例的气体——例如氧气、甲烷、H2O 和 CO2——可能表明存在微生物或植物。 康奈尔大学天文学副教授妮可·刘易斯 (Nicole Lewis) 在宣布发现作为生物标志物,她必须仔细确定地球的大气层和可居住性的可能性。 她说,“首先我们必须看看是否有空气,然后我们可以问,‘嗯,空气中有什么?’” 说有一个重要的签名。

生物特征和技术签名指向同一个方向:走向生活。 但就目前而言,它们受到两个独立的科学界的追捧。 一个原因是历史性的:生物识别学的研究——始于 1960 年代,属于一门新的外星生物学学科——几十年来一直得到 NASA 和学术机构的支持。 但“技术签名”是在 2007 年由天文学领军人物吉尔·塔特(Jill Tarter)创造的,她的职业生涯一直致力于空间传输研究。 宾夕法尼亚州立大学天文学和天体物理学教授、弗兰克的 CATS 小组成员杰森赖特说,他相信塔特的想法是“重命名”外星智慧的搜索,而这一直被推回到科学的边缘。 “当吉尔创造这个短语时,她试图强调美国宇航局正在寻找大气中的微生物、粘液和生物指纹,但技术指纹确实在同一个保护伞下,”赖特告诉我。 赖特断言,一旦需要解释不寻常的观察结果,任何在遥远星球上寻找生物特征指纹的搜索都会在逻辑上与搜索技术指纹重叠。 望远镜阅读是否暗示了维持生命的气氛? 或者这也可能是技术的标志? 换句话说,寻找生物识别技术的科学家也可能会遇到技术迹象。

因此,赖特、弗兰克和 CATS 团队的其他成员担心可能永远不会自然发生的大气迹象。 例如,最近的队列研究最初由非营利组织 Blue Marble Space Institute 的 CATS 成员 Jacob Haq-Misra 撰写,该研究着眼于如何 CFC 是一种工业副产品,可提供独特的光谱信号 可以通过网络获取。 Haq Misra 也是最近一篇研究论文的第一作者,该论文表明 有农业的系外行星 – “exofarms” – 可能会向大气排放惊人的排放物。 主要由在美国宇航局戈达德太空飞行中心工作的 CATS 成员 Ravi Coparabo 撰写的其他研究表明, 二氧化氮,一种工业副产品,可以表明一种奇怪的技术. NASA 的太空望远镜可以观测到这些排放,称为 LUVOIR(大型紫外光学红外测量仪),预计在 2040 年之后部署。例如,这些场景可能看起来像外星人在经营工厂,或者外星人在收获季节骑着拖拉机。 不太可能,但从事技术签名工作的科学家对这种低几率感到满意。 “如果我们专注于可以发现的东西,基于我们正在构建的这些工具,这确实是关键问题,”Haque Misra 告诉我。

今年春天,当我在宾夕法尼亚州的 Wright 办公室拜访 Wright 时,他解释说,技术签名可能不仅比生物识别技术更容易检测到,而且它们也更丰富、寿命更长。 他说让我们以地球为例。 它的技术已经扩展到整个太阳系。 我们在月球上有垃圾。 我们的漫游者正在火星周围巡游; 我们有围绕其他行星运行的卫星。 此外,几艘航天器——包括两名宇航员、两名航海者和新视野冥王星探测器,均由美国宇航局发射——正在冒险越过太阳系边缘进入星际空间。 这种技术足迹可以持续数十亿年。 在太空探索时代,我们只有 65 岁。 一个古老的文明可以在银河系中植入数以千计的技术指纹,从而更容易发现它们。

“看,我真的不知道我能找到什么,”赖特说。 1961 年,他指出, 天文学家弗兰克·德雷克 他介绍了现在被称为德雷克方程,它由许多变量组成,并试图帮助计算银河系其他地方的智能文明的数量。 但由于输入变量的数据如此之少,方程仍然没有解。

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