關於愛德華·斯諾登竊聽外星人的誤解

這位前國家安全域性承包商在與天體物理學家尼爾·德格拉斯·泰森的一次即興談話中暗示,外星智慧可能傳送了加密資訊,但人類誤以為是噪音

前承包商愛德華·斯諾登於 2013 年公開洩露了國家安全域性的秘密,現在他因一個奇怪的主題而受到關注:外星人。

在與天體物理學家尼爾·德格拉斯·泰森的播客採訪中,斯諾登暗示,外星人的通訊可能被高度加密,以至於試圖竊聽外星人的地球人根本不知道他們聽到的除了噪音之外還有什麼。斯諾登說,在通訊發展的過程中,只有很短的一段時間內,未加密的資訊才是常態。

“因此,如果有一個外星文明試圖監聽其他文明,或者我們的文明試圖監聽外星人,那麼在他們社會發展的過程中,只有一個很短的時期,他們所有的通訊都將透過最原始和最不受保護的方式傳送,”他說。


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但是,那些對來自外星生物的聯絡抱有希望的人可以鬆一口氣了:SETI 研究所的科學家們表示,人類目前對外星智慧的搜尋並不依賴於可理解的資訊。該研究所致力於在宇宙中尋找生命。他們說,真正的尋找目標是媒介。

“我們不是在尋找資訊,”SETI 研究所 SETI 研究中心主任賽斯·肖斯塔克說。“我們正在尋找訊號,這個訊號告訴我們有人擁有發射器。” [尋找智慧外星人的 13 種方法]

訊號已接收
公平地說,斯諾登只是在即興談論一般加密;他不太可能期望談論外星人,也沒有對尋找外星智慧的演變進行深入研究。

肖斯塔克說,但資料加密與此無關。到目前為止,大多數對外星訊號的搜尋都使用了無線電波,其理論依據是無線電是遠距離傳輸訊號的一種相對容易且廉價的方式。

肖斯塔克說,SETI 研究所使用地球上強大的射電望遠鏡來搜尋窄帶訊號,或者是在無線電撥號盤上聚焦在一個點的訊號。他說,許多自然天體都會產生無線電噪聲,但據科學家所知,唯一能產生窄帶訊號的東西是發射器。

因此,集中的訊號帶就像一面揮舞的旗幟,發出訊號:“嘿,那裡有人可以製造無線電發射器,”肖斯塔克說。資訊本身如果被很好地加密,可能會與噪聲無法區分,但它顯然仍然是一條資訊。

竊聽外星人
斯諾登在評論中繼續暗示,如果人類無意中聽到外星人彼此通訊——如果人類接收到外星人版本的電話或電視廣播——它可能會被高度加密,以至於在自然宇宙的無線電雜音中不可見。

但肖斯塔克說,情況不一定如此,因為即使是一般的廣播訊號也會有窄帶成分,人類可能會注意到。

目前,這個問題在很大程度上是沒有意義的,SETI 研究所負責星際資訊構成的研究員道格·瓦科奇說。(是的,這意味著他負責思考如何與外星人交談。)瓦科奇告訴 Live Science,技術還遠未達到能夠無意中聽到並非針對地球人的廣播的程度。 [不可思議的技術:如何搜尋外星文明]

瓦科奇說:“即使是我們正在向太空傳輸的無線電和電視訊號,如果它們位於地球以外最近的恆星系統中,我們也無法探測到。”

瓦科奇說,再過幾百年,技術可能會發展到足以實現對令人難以置信的遙遠距離進行竊聽的程度。換句話說,斯諾登關於加密的推測可能會給幾百年或幾千年後尋找外星生命的人們帶來問題。

但加密並不是地球竊聽者面臨的最大挑戰。

瓦科奇說:“如果另一個文明想要隱藏自己的身份,他們甚至不必擔心加密。”“如果你看看地球上正在發展的電信,我們過去很嘈雜。我們有很多電視和無線電訊號發射到太空。現在,隨著我們轉向光纖通訊或電信衛星,洩漏到太空的訊號越來越少。”

因此,如果一個先進文明正在尋找我們,那麼它的確有一個短暫的視窗期這樣做——無論是否加密。瓦科奇說,這意味著任何無意中聽到地球人講話或向我們伸出援手的外星文明,很可能已經監聽和發射了數千年甚至數百萬年。否則,地球人和外星人很可能在浩瀚的太空和時間中錯過彼此。瓦科奇說,就目前而言,最好的希望仍然是尋找聰明的地外生命有意識地傳送的直接資訊。 [10 次被揭穿的外星人遭遇]

與外星智慧對話
如果外星人要傳送直接資訊,他們可能會認真考慮如何才能被解讀。人類當然也考慮過。

1974 年,科學家們從波多黎各的阿雷西博天文臺射電望遠鏡向太空發射了一條無線電資訊。這條“阿雷西博資訊”是一個 3 分鐘的資料廣播,包含 1679 位,可以重構成一個由 73 行組成、每行 23 個字元的影像,看起來像是來自雅達利遊戲。事實上,它是數字 1 到 10 的表示;地球生命重要元素的原子序數;關於 DNA 的資訊;人類形態的表示;太陽系圖形;以及發射望遠鏡的圖形。

科學家們精心編寫了這條資訊。瓦科奇說,只有兩個數字相乘可以得到 1679,而且這兩個數字都是素數(73 和 23),這應該給聰明的 E.T. 提示資訊的維度。(如果他們已經弄清楚了無線電波,他們可能對數學有所瞭解,瓦科奇說。)外星人可能仍然會對資訊的內容感到困惑,但他們將能夠在正確重構的影像中看到對稱的形式,讓他們知道他們將其組合在一起是正確的。

“我們想要做反密碼學,”瓦科奇說。“我們想要建立一個儘可能容易解碼的資訊。”

理想的太空資訊也應該是反效率的。瓦科奇說,與其以小形式傳輸一次資料,不如使其冗餘並延長對話時間,以便你的聽眾有辦法檢查他或她(或它的)工作。冗餘也有助於糾正長距離傳輸過程中可能發生的任何錯誤。

“尼爾·德格拉斯·泰森和愛德華·斯諾登之間的精彩交流在於,它提出了關於我們可能想要如何以及為何要編碼資訊的整個問題,”瓦科奇說。

尋找生命的其他方法
肖斯塔克說,無線電並不是尋找外星人的唯一方法,儘管它目前仍然是最廉價和最有希望的方法。有一些 SETI 實驗正在尋找閃爍的光,無論是可見光譜還是傳播距離更遠的紅外線。

“關鍵在於,他們必須故意用光瞄準你的方向,否則,成本會非常高,”他說。“我猜克林貢人會擔心成本。”

光衰減的距離也比無線電波短,並且會被行星際塵埃遮蔽。

另一種可能性,儘管地球技術仍然無法實現,是掃描系外行星的大氣層以尋找生命跡象。肖斯塔克說,這很棘手,因為許多會發出生命訊號的非自然排放物都會引起問題。例如,人類只向大氣中排放了幾十年的氯氟烴 (CFC),然後才意識到對臭氧層的破壞並減少了 CFC 的排放。化石燃料的使用會向大氣中排放高濃度的二氧化碳,但高濃度的二氧化碳並不是智慧生命的指紋,肖斯塔克說——你可以在金星上發現大量的二氧化碳。

肖斯塔克說,一種具有指示意義的銀河垃圾可能是熱量。一個執行大量機械的先進文明可能會發出比正常情況更多的紅外線(熱)訊號。然而,目前,人類只能探測到異常大量的紅外線,其量級可與整個星系的星光相媲美,肖斯塔克說。

最近的系外行星發現提高了人們對外星智慧存在的希望。2013 年發表在《美國國家科學院院刊》上的研究估計,大約 22% 的恆星在其宜居帶中擁有地球大小的行星。

“不是百萬分之一,”肖斯塔克說。

他說,這些發現並沒有告訴你應該將天線指向哪裡,但它們表明你將天線指向哪裡可能並不重要。生命可能存在於任何地方。而且總是有可能人類會意外地偶然發現它。

“並非不可能,首次發現智慧生命將是您意想不到的東西,”肖斯塔克說。

編者注:本文已更新,將“encode”一詞更改為正確的術語“decode”。

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