天文學家發現宇宙「奇特信號」 會是外星人嗎

原標題：天文學家發現宇宙「奇特信號」 會是外星人嗎

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　　篩選地外文明信號，科學家有道道

　　雖然科學家表示這11光年以外的奇特信號可能是外星生命發出的，但鑑於之前我們已經被「忽悠」過很多次，很多人心裡不禁會產生這樣一個疑問，科學家究竟憑什麼來判斷一個太空信號是不是外星人發出的呢？

　　在科學界，有一些科學家一直以來都在進行著相關研究。道爾是位於美國加利福尼亞州SETI(Search for Extraterrestrial Intelligence，尋找外星文明)研究所的一位研究員。他主要從事搜索日外行星的工作，在辨別、檢測細微信號上積累了相當豐富的經驗。

　　1995年，道爾受邀參與了一項有關動物通信方面的研究，以協助加州大學的兩位動物學家麥克考文和漢斯爾對海豚發出的哨聲進行分類。

　　而讓他喜出望外的是——這次研究幫助他意外地找到了一種不僅能識別外星文明發出的信號，甚至還能鑑別出外星人所達到智慧程度的方法。

　　什麼樣的外星信號可以歸為「語言」

　　他們3人運用通信業內的一些常用方法進行分析。這些方法是以一種通過數學方式分析連續信號的「資訊理論」為基礎的。

　　運用資訊理論分析通信信號的第一步就是要區分出哪些信號是有意義的，而哪些信號純粹是噪聲。

　　語言學家齊普夫早在20世紀40年代就提出，如果取字母所在序列的對數為X軸，而取字母出現頻率的對數為Y軸，那麼兩者的關係在坐標系上表現為一條斜率為-1的直線。也就是說，兩者間存在一種線性關係。而噪聲是一條斜率為0的水平線。

　　他們使用「齊普夫坐標系」分析了海豚和松鼠猴的叫聲。結果發現，海豚的「語言」呈現出與人類語言相通的斜率為-1的直線。而松鼠猴的「語言」卻表現為斜率為-0.6的直線。據此，海豚似乎有通過編碼對通信效率進行優化的能力，松鼠猴的語言溝通能力不及人和海豚。

　　怎麼判斷有通信能力的「人」智慧程度

　　通過熵可以判斷出通信系統的複雜程度。熵是資訊理論中一個計算通信系統複雜度的術語。0階熵是對通信多樣性的度量，也就是以對數形式計算通信信號由多少種不同類型的元素組成。一般來說，熵值和熵階越大，意味著通信的複雜性越強，體現出的智慧水平也越高。

　　在低級通信中，比如植物採用的化學信號傳輸系統，熵值不會超過1階。成年松鼠猴「語言」熵值可以達到2階或3階水平。而俄語、英語等這些人類語言的熵值可達到8階或9階。

　　通過對海豚間通信聯繫的深入研究，道爾發現，齊普夫定律和資訊理論中的熵值概念可以很好的為分析外星信號服務。

　　他認為，研究人員在接收到地外任何可疑信號後，應該首先用齊普夫定律分析其是否存在一定斜率直線特徵，如果有某種特徵，證明其並非毫無意義的噪聲。然後對該信號進行熵值分析，這樣就可以在不必破譯信號的條件下，知曉其通信複雜程度。

　　假設在某一波段截獲到的可疑信號，不僅在齊普夫坐標系中具有斜率為-1的直線特徵，而且擁有高階熵值，那麼這個信號極有可能就是我們尋找了多時的地外文明。

(責編：張喜豔、鄒慧)

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