如果距離地球一光年有一個高度發達的外星文明,會發生什麼?

2020-12-05 講科學堂

目前發現的離地球最近的恆星是半人馬座α星C,這顆恆星也叫做「比鄰星」。它是半人馬座α星這個三合星系統中的一顆。距離地球有4.22光年。這裡也是科幻小說《三體》中的三體外星人所處的位置。

圖:哈勃望遠鏡拍攝的比鄰星

圖:半人馬座α的A、B、C三顆恆星和太陽的比較

科學家在比鄰星發現了一顆處於宜居帶的行星,但因為比鄰星這種紅矮星的耀斑爆發比太陽的耀斑爆發強烈至少10倍(已觀測到一次在10秒內亮度增加1000倍的爆發),爆發期間,這顆行星受到的輻射是地球的4000倍。這樣的爆發可能經歷了很多次了,水和大氣會在多次的爆發中被蒸發和破壞。所以這顆行星是不會有生物存在的。

圖:太陽系和比鄰星,它們之間是奧爾特雲

距離地球1光年的地方是奧爾特雲,奧爾特雲處於太陽系和半人馬座α星中間的位置,離太陽最近處約0.03~0.08光年,最遠處可能達到了1.58~3.16光年光年。這裡主要是冰微行星組成。它們圍繞著太陽系,是長周期彗星的來源地。當然,這裡不會有能夠產生生命的環境。

前面的文字主要說的科學,後面筆者就來說說腦洞。

如果距離地球1光年的地方有一個高度發達的外星文明,那麼這個地方肯定有一顆恆星以及至少有一顆圍繞著它運轉的巖石行星(類地行星),這顆巖石還得處於宜居帶上。如果是這樣,太陽和這顆恆星實際上處於同一個兩聯星系統中,在地球上應該肉眼可見這顆恆星。

圖:聯星

根據題主問題中的隱含條件:這個文明還沒有來到地球(如果它們能夠來到地球,就不會有這個問題了),可以推測它們還處於行星文明的階段(注1)。它們還不能進行遠距離的星際航行。

我們大約處於0.7級行星文明階段。由於物理規律在這個宇宙的各處都是一樣的,所以,它們的科技樹很可能和我們差不多,領先我們不多。肯定掌握了無線電通訊技術。由於我們開始無線電通訊100多年了,它們應該收到了大量來自於地球的無線電,而且我們也應該收到了來自於它們發射的無線電通訊信號。這就是說,我們肯定已經相互發現了。

圖:可以利用射電望遠鏡接收通訊信號

由於1光年的星際空間是它們和我們現階段不能跨越的,這意味著相互之間不會產生實質性的威脅。但肯定會嘗試相互通訊。雖然通訊信息需要至少1年才能收到。

通訊的基礎就是建立一個相互理解的信息編碼。這點可以先利用物理規律建立時間、長度等統一的度量衡編碼,然後是數學方法編碼,最後逐步建立語意的編碼。建立這樣的通訊可能需要數十年的努力。進行通訊的雙方人員肯定是科學家,科學家最關心的當然是科學。可以肯定的是,在雙方數十年的溝通後,應該取得了一定的信任,那麼進行科學交流應該成為必然。地球的科技水平應該會有一個大發展。當然,在交流中,它們也會受到一些啟發。

圖:旅行者1號的金唱片,上面的圖形就是基於物理學和數學的說明書

當一方或雙方的科技水平達到可以進行星際遠航的時候,肯定會嘗試派遣人員進行交流。很可能會在雙方星球之間的一個地方見面。在進一步達成信任後,可能會進行互派大使的行動。

外星人可能侵略地球嗎?

筆者認為不會,它們生活的環境很可能和我們的地球不一樣。微生物的威脅比核武器的威脅都要大,這個危險對雙方都是一樣的。而且,對於這個階段的文明來說,大規模的星際遠航也是不可能的,佔領地球是不必要和危險的。適應地球環境甚至不如改造一顆星球來得方便。

高度發達的文明肯定也會明白一個道理:貿易獲得的利益遠比戰爭獲得的利益大得多和持久得多。

注1:前蘇聯科學家卡爾達肖夫根據能源的利用能力對文明分類的分類,文明可以分為三個階段:行星文明、恆星文明、和星系文明。行星文明可以利用母行星的全部能源,標誌性技術是可控核聚變技術;恆星文明可以利用整個恆星系的能源,標誌性技術是戴森球(即:環繞恆星的能源收集裝置);星系文明可以利用整個星系的能源。目前銀河系中不可能有星系文明,如果有,我們可以看見滿天飛行的外星飛船了。

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  • 來自外星文明的宇宙信號
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    地球雖然孕育了無數生命,但並不代表人類是宇宙唯一的高等生物。關於外星文明是否存在,一直是科學界爭論不斷的命題。層出不窮的UFO事件似乎都在昭示著外星文明已經開始盯上地球了。科學家監測無線電波可以掌握宇宙動態世界的各個國家都對宇宙探索投入了很大的成本與精力,每年都會往太空中發射各種各樣的衛星,以此來監測宇宙行星動向和傳說中的外星文明。
  • 1840光年外的塔比星疑似有Ⅱ型外星文明正在建造戴森球
    一個高度發達的文明,必然有能力將太陽用一個巨大的球狀結構包圍起來,使得太陽大部分輻射能量被截獲,只有這樣才能長期支持這個文明,使其發展到足夠的高度。人類天文學家也在根據「戴森球」理論和卡爾達舍夫等級尋找外星文明。這是因為Ⅱ型文明若能製造「戴森球」,不會僅僅對一個恆星進行戴森球化改造,極大的可能會對一個恆星集群進行能量殖民,所造成的的影響將會被人類觀測到。
  • 1840光年外的塔比星疑似有Ⅱ型外星文明正在建造戴森球
    一個高度發達的文明,必然有能力將太陽用一個巨大的球狀結構包圍起來,使得太陽大部分輻射能量被截獲,只有這樣才能長期支持這個文明,使其發展到足夠的高度。至少人類現知的一切自然、人為的手段,都無法觸及Ⅱ型文明的一根毫毛。非凡的想像需要非凡的證據。人類天文學家也在根據「戴森球」理論和卡爾達舍夫等級尋找外星文明。這是因為Ⅱ型文明若能製造「戴森球」,不會僅僅對一個恆星進行戴森球化改造,極大的可能會對一個恆星集群進行能量殖民,所造成的的影響將會被人類觀測到。
  • 人類為什麼看不到外星文明?
    有些行星距離恆星太近,溫度太高,有些行星距離太陽太遠,溫度太低,這些行星都不具備生命產生的條件。只有那些類似於地球一樣遠近適中的行星才能產生像人類這樣高度發達的文明。科學家們估計擁有這種行星的恆星數量大約佔總體的20%-50%。
  • 科學家多次接收到重複的無線電波信號,會是外星文明發出的嗎?
    一個方法是外星文明發現了地球,主要來到太陽系跟人類接觸,這是最直接最明白的第三類接觸,只要外星文明的飛船降臨地球,相信不會再有人懷疑外星文明的存在。另一個方法就是通過射電望遠鏡,搜尋宇宙中可能存在的外星文明信號。只要外星文明已經走出母星,甚至是成為星際文明,那麼就離不開無線電通訊的大量應用。越是強大的文明,無線電技術也越強大,能夠傳播的能量和距離也會越強大,越遙遠。
  • NASA接收到一個求救信號,距地球5萬光年,第四宇宙正在發生爆炸
    人類從上個世紀70年代開始,就開始嘗試著與外星人取得聯繫了,如今,地球上很多國家也都有專門從事天文研究領域的工作人員,他們不僅負責探索、觀測、研究宇宙中的各類天體和各種現象,同時,也在茫茫的宇宙中去尋找可能存在的外星生命。
  • 銀河系中至少存在三十個外星文明!平均每100億顆恆星中就有一個
    ,你會越來越感覺外星文明是肯定存在的我之所以說銀河系中會有其他文明的存在,是因為我們的太陽有九大行星,而我們對這九大行星的了解都微乎其微,甚至都無法絕對性的保證太陽系的其他行星中是否有生命的存在,就拿火星來說吧,人類在九大行星中對火星的了解算是比較多的了,但現在都無法保證火星中是否存在著低微生物或是曾經有過生命的存在
  • 又一顆超級地球被發現,如果該星球存在外星文明,我們能聯繫到嗎
    引言:早在前幾年,就有科學家通過克卜勒太空望遠鏡在距離地球大約587光年之外發現了又一顆超級地球。該星球名為克卜勒-22b,它的表面溫度只有21攝氏度,而且表面還可能存在大量的液態水。在堅持不懈的探索下,科學家終於在太陽系外找到了眾多類地行星,其中有一顆行星在多方面和地球都有著較高的相似度,它就是克卜勒-22b。克卜勒-22b是由克卜勒太空望遠鏡發現的,它與地球之間的距離大約在587光年左右。從各種探測的情況來看,該星球的表面溫度在21攝氏度左右,光這一點就已經勝過了許多類地行星。
  • 宇宙中存在重複的神秘電磁波信號,會是外星文明發出的信號嗎?
    只要外星文明的飛船來到地球,我相信沒有人會懷疑外星文明的存在。另一種方法是通過射電望遠鏡在宇宙中尋找可能的外星文明信號。只要外星文明已經走出母星,甚至成為星際文明,它就離不開無線電通信的大量應用。文明越強大,無線電技術就越強大,傳播的能量和距離就越強大和遙遠。
  • 難道是「外星文明」來電?30億光年外傳來周期性無線電信號
    不過,有一些研究表明,在我們銀河系內可能會存在外星文明。畢竟,在我們銀河系內,類似地球這樣的類地行星數量非常多,可能達到100億顆。即使孕育生命的條件極為苛刻,但是在這麼多的類地行星中,不排除會存在一些適宜生命生存的宜居星球。如果某些星球也出現了類似地球的生命起源,經過數億年、數十億年的發展,可能也已經出現了高級的文明社會。
  • 是否真有外星人,如果我們被外星文明發現,會被毀滅嗎?(上)
    這成為費米悖論的基礎, 費米悖論指的是對存在外星文明的高概率估計與明顯缺乏實質證據之間的巨大差異,它的邏輯相悖在於:A.相信有外星文明——根據現有的科學水平推斷,外星文明將遠遠領先於地球文明,那外星人應該來到地球了,但沒有任何證據證明,至今我們都沒有發現過關於外星人的蛛絲馬跡;B.相信沒有外星文明——同樣沒有實質的證據證明不存在外星文明,因為可能受限於地球文明的現代科技發展
  • 科學家發現「盜版地球」,水和大氣都不缺,距離地球不到5光年
    科學家發現「盜版地球」,水和大氣都不缺,距離地球不到5光年隨著科技越來越發達,人們也可以看到宇宙中發生的一些情況,當人們的眼界開闊了以後,才清楚地認識到了地球有多渺小,宇宙有多浩瀚。在廣闊的宇宙中,有太多的未知,這使人類探索宇宙的熱情便逐漸火熱起來。