和外星人打招呼不是夢，研究證明雷射器技術可吸引外星文明注意力

目前的雷射技術已經可以點燃一盞宇宙「廊燈」引起外星天文學家的注意。如果在我們銀河系的某個地方存在外星文明，那麼地球上的雷射技術理論上已經可以製造一個行星廊燈。一項麻省理工學院的研究發現，製造的行星廊燈可以吸引 20000 光年遠的外星人的注意力。

該研究發表在雜誌The Astrophysical Journal上，是一項可行性分析。文中指出，如果一個 1-2 兆瓦高能量雷射器可以透過一個 30 至 45 公尺的大型望遠鏡聚焦並瞄準太空，這一組合可製造一束強紅外射線，並超過太陽輻射。

這一訊號可以被銀河系中有好奇心的外星天文學家檢測到，尤其是在我們附近的半人馬座比鄰星，或是距離我們不到 40 光年的 TRAPPIST-1 星，該恆星周圍有 7 顆行星，其中的 3 顆可能適合人類居住。如果從附近星系中發過來訊號，相似功率的雷射可被用於發送類似摩斯密碼的簡訊。

「如果我們成功的與外星文明開始交流，我們將可以以每秒幾百個字節資料的速度進行發射，他們將在幾年後就可得到訊息，」論文作者、麻省理工學院航空航太系學生 Clark 說。

▲ 圖片來源：MIT news

這種吸引外星人燈塔的概念雖然看起來似乎還很遙遠，但 Clark 表示現有的技術已經足夠實現這一想法，因此可以在近期在這方面進行嘗試。

「這將是一個很有挑戰的項目，但並不是不可能實現的，」Clark 說，「目前的雷射器和天文望遠鏡可以產生可檢測的訊號，所以地外天文學家可以在光譜中看到一些不尋常的東西。但我並不知道那些智慧生命對這些異常光譜會怎麼猜測，但這肯定吸引了他們進一步注意。」

比太陽更強的訊號

Clark 開始考慮這些行星燈塔作為他畢業項目一部分是從一門名為「航天器，飛機傳感器和儀表」的課程開始的，這門課是有 Clark 的導師、副教授 Kerri Cahoy 講授的。

「我想瞭解是否我可以透過目前已有的望遠鏡和雷射器製造出可被檢測出的燈塔。」Clark 說。

Clark 從一個簡單的概念設計入手並進一步開始關注雷射器的光強。他的目標是能夠製造出至少比太陽自然紅外射線強 10 倍的紅外線訊號。只有如此強的訊號才能足夠與太陽自身的訊號區分開，引起所有感興趣的地外智慧生命的注意。

他分析了雷射器和天文望遠鏡不同功率和大小的組合，發現 2 兆瓦的雷射器配合一個 30 公尺天文望遠鏡將可製造出足夠強的訊號，這些訊號可以讓 4 光年遠的比鄰星 b 輕鬆檢測出這一雷射訊號。相似地，1 兆瓦雷射器和 45 公尺天文望遠鏡組合可以製造出讓 40 光年遠的 TRAPPIST-1 星系所有天文學家清晰檢測到的訊號。據 Clark 估計，兩種組合中的任何一種都可以製造出遠達 20000 光年範圍內可檢測出的訊號。

兩種組合所需要的雷射器和天文望遠鏡技術或已經開發完成，或已在實踐階段。例如，Clark 計算出 1-2 兆瓦的雷射器相當於美國空軍的機載雷射，這是一種現已停止使用的兆瓦級雷射器，旨在射擊彈道導彈。他還發現雖然 30 公尺天文望遠鏡已經是目前地球上現有觀測站中比較高的配置，但目前還有計畫在最近開始建造這一類型的天文望遠鏡，包括 24 公尺巨型麥哲倫望遠鏡和 39 公尺歐洲甚大望遠鏡，兩個望遠鏡目前都在智利正處於建設中。

Clark 展望，與這些大型觀測站類似，雷射燈塔應當在山頂建造，以儘量讓雷射更好的穿透大氣層到達空間中。

Clark 還提到這些兆瓦級雷射器可能會帶來一些安全問題。這些光束可製造約 800 瓦每平方公尺功率的通量密度，這一密度接近太陽的通量密度。雖然這些光束並不是可見的，但如果人們直視光束，光束會損害觀察者的視力。同時，光束還可能擾亂正在通過其附近的航天器上的攝影機。

與外星生命交流

既然建立這些行星燈塔是技術上可實現的，Clark 還研究了能夠檢測到這些紅外線訊號的成像技術是否可以實現。他發現，雖然 1 公尺或更大的天文望遠鏡都可以追蹤這樣的行星燈塔，但我們必須在正對著這些行星的方向才能接收到這些訊號。

Clark說，「望遠鏡實際上不太可能觀察到外星雷射，除非我們將觀測對象侷限到最近的恆星上。」

他希望這項研究能夠鼓勵開發紅外線成像技術，這些技術不僅可以幫助外星天文學家生成雷射訊號，同時也可以幫助識別遙遠星球大氣層狀況，尋找生命跡象。

Clark 說：「根據目前的調查方法和工具，即使外星人正在製造紅外線訊號，我們不太可能有幸拍攝到這些訊號閃光。但是，紅外線光譜可幫助研究行星大氣，並隨著全天測量能夠覆蓋更大的範圍，我們可以更加確定如果外星生命正在向我們打招呼，我們將檢測到這些訊號。」

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