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长久以来 ， 人类一直试图通过无线电信号来搜索地外文明 ， 却一无所获 。 现在 ， 有科学家提出了新的方式搜索方式：任何文明通过科技改变其居住环境 ， 都会在它们的星球上留下“技术征迹” ， 从而在宇宙中暴露自己的存在 。 然而这条线索是双向的 ， 地外文明向我们暴露的同时 ， 我们也向他们暴露了自己 。 我们的科技活动痕迹会不会引来地外文明的关注 ， 进而引发不可预料的后果？
编译 | 白德凡
审校 | 二七
人类在宇宙中是孤独的吗？如果不是 ，我们和宇宙中的其他文明要如何获知彼此的存在？
与外星文明接触似乎是人类与生俱来的渴望 。 在科技发展的每个阶段 ， 都有科学家设想过如何与外星文明交流 。 1802年 ， 当时还很年轻的德国数学家高斯提出过一个想法：将西伯利亚的大片森林清空 ， 种上小麦 ， 并在麦田中绘制出一个表示勾股定理的巨大图案 ， 以此向可能存在的火星人宣告地球文明的存在 。 在早期电灯出现后 ， 法国发明家夏尔·克罗（Charles Cros）意识到 ， 假如制造一个巨大的电灯 ， 就可以向金星和火星发送信息 。 1900年 ， 无线电信号传输技术刚刚兴起 ， 作为技术推动者之一的尼古拉·特斯拉（Nikola Tesla）写道 ， 通过无线电波 ， “星际通信已成为可能” 。 一年后 ， 他甚至报告了疑似来自另一个世界的信号 。
从那之后 ， 尽管人类技术有了长足的进步 ， 无线电信号仍然是寻找外星文明的首选媒介 。 在特斯拉之后整整一个世纪 ， 从事地外文明搜索的研究人员仍在用天线扫描天空 ， 监听来自其他世界的无线电传输信号 。 然而 ， 这些努力换来的只是一些短暂的错误警报 ， 和不断收紧的关于地外文明存在可能性的统计上限 ， 却在搜索地外文明方面一无所获 。
也许是时候再次更新我们的星际交流技术了？美国罗切斯特大学的天体物理学家亚当·弗兰克（Adam Frank）告诉我们 ， 他并不看好目前的“点亮灯塔”式的搜索方式 。 “这种想法的本质是 ， 你在等着别人用无线电给你发送信息 。 但我想 ， 也许不会有外星文明这么做 。 ”弗兰克主张采用另一种方法来寻找外星文明 ， 这种方法专注于寻找“技术征迹”（technosignatures）：任何文明通过科技改变其居住环境 ， 都会在它们的星球上留下痕迹 。
文明会留下痕迹
尽管搜索地外文明的进程停滞不前 ， 但天文学家在另一个领域取得了进展——搜索太阳系外的行星 。 自1995年日内瓦天文台的米歇尔·马约尔（Michel Mayor）和迪迪埃·奎洛兹（Didier Queloz）发现了第一颗围绕太阳以外的恒星运行的行星以来 ， 人类发现的系外行星总数目前已超过4500颗 。


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发现这些系外行星后 ， 天文学家自然会好奇那里是否存在生命 。 为此他们创造了一个新词 ， “生物征迹”（biosignatures） ， 用来描述一个星球上生命活动留下的化学痕迹 。 例如 ， 在地球上 ， 氧气由光合作用产生 ， 甲烷则由微生物消化有机物产生 。 这两种气体很容易发生反应 ， 所以甲烷会很快从富含氧气的大气中消失 ， 除非它得到稳定的补充 。 因此 ， 如果在一颗系外行星的大气中同时发现了大量氧气和甲烷 ， 就说明甲烷很可能有一个稳定的生物来源 ， 这是那里存在生命的有力证据 。
关注地外文明的科学家很快受到了生物征迹的启发：如果任何代谢活动的痕迹都可以视为生命存在的证据 ， 那么 ， 任何有意识的技术活动留下的痕迹 ， 不也可以作为文明存在的证据吗？人类以千万种方式改变着地球 ， 在白天排放污染物 ， 在晚上点亮城市 。 虽然我们并不是在刻意向宇宙广播地球上有文明存在 ， 但人类活动在地球上留下痕迹实在无可避免 ， 就像微生物无法停止释放甲烷一样 。 推而广之 ， 我们可以预期 ， 任何先进的外星文明都会明显地改变它们居住的星球 ， 从而在宇宙中留下存在的痕迹 。