宇宙考古学：生命的迹象 | 经济学人

落魄狭

在加州喀斯喀特山脉腹地，拉森峰北麓，天文学家正在寻觅外星人。艾伦望远镜阵列，其主要出资人是微软创始人之一的保罗∙艾伦，由42盘天线构成。每盘天线宽达六米，零散分布在乡村地带。此阵列竣工后，将有350盘天线。如果协同工作，阵列就拥有相当于一台宽达700米的单独仪器具备的功能。

艾伦望远镜探寻外星人，采用的是传统的方法：搜寻无线电信号。这些无线电信号，和人类的无线信号一样，要么是人为故意释放的，要么是意外地泄漏进宇宙空间的。外星球智慧生物的搜寻已经历经半个世纪。定位类地球的星球的工作已经取得很大进展（参考本文），但是，还有大约1000个星系正在经历严格的无线电审查。未来十年，艾伦望远镜阵列将继续对星系进行无线电审查，星系数目将增加到一百万个。

这是一个了不起的数字，但有些人认为这是错误的做法。亚利桑那州立大学物理学家，保罗∙戴维斯指出，广泛的无线电通信可能只是地球上短期的历史现象。毕竟，人类正越来越多地使用光纤来相互交谈。此外，许多现代的无线电设备，（如移动电话）依赖于一项名为“扩展频谱”编码的技术。它使用的信号，看上去像背景噪声。不过，装有正确的解读代码的接收器除外。人类想出这个方法是在无线电技术发明的世纪，外星人可能也这样做了。那么，起源显然是人为的无线电信号可能仅仅是一个短暂的文明迹象。因此，寻找其它证据，拓宽搜寻广度，可能是有意义的。  

真相就在那里

迪克∙卡里根是一位退休的粒子物理学家，在最近张贴在arXiv在线科学论文储存库的一份文件中，为这类生命迹象列举了几点建议。他的第一个想法是，在有可能发现外星人的行星上，寻找大气污染。这是寻找宇宙生命迹象想法的延伸。譬如，对于任何一个摆弄地球上那些光谱仪的人来说，这显然是很新奇的事情。如果空气的21％为元素周期表中最被动的元素之一的氧气，就表明，气体开始形成－这正是因为光合作用。

今年2月，在加利福尼亚州的喷气推进实验室工作的马克∙温和他的同事们报告说，他们已经开发了一项新的技术，可以校准那些一般的地面望远镜接受到的数据，使他们能够鉴别太阳系外的一个行星大气的成分。他们曾用此技术，对距离我们近63光年的一个行星，进行甲烷检测。过去，只有太空望远镜才能这样做，可他们都贵得离谱。

卡里根博士说，除了寻找氧，天文学家还应该寻找像氯氟烃（CFCs）一类的，地球上的自然过程不能产生的，明确表示技术迹象的分子。 （虽然，如果氯氟烃跟在地球上有害程度一样，它们也可能只是短暂的技术。）

除了搜寻最早的工业化迹象之外，那么，也许我们能做的是，摆脱世俗的束缚，让想象力狂野地驰骋，并且，问询何种技术可以作用于太阳系，如果这种技术需要几万或几十万年的时间才能展现它的魔力的话。当然这是科幻小说的领域。但是，最好的科幻也是基于现实的。

《环形世界》是一部著名的科幻小说。作者拉里∙尼文在本书中讲述了一个关于行星上某个文明的后裔们的故事。这个文明已经将其行星的物质转换成一个巨大的绕太阳的环状结构。故事的灵感来自于弗里曼∙戴森的思想。他认为，一个真正技术先进的物种将通过建立围绕中央恒星的球形外壳努力捕捉尽可能多的光线。这种所谓的戴森球体，如果它们存在的话，将把获取的能量（其中一些已经善加利用）作为热红外线辐射再辐射出去。

虽然戴森球体很难从发出类似信号的自然天体中区分出来，但是这种辐射仍可以被检测到。例如，恒星的诞生阶段和死亡阶段，都与厚重的尘云有关；尘云发出一个红外线信号，可能类似于构成一个戴森球体的人造卫星群。

迄今为止，少数天文学家已经对戴森球体进行搜索，但没有一个成功。可是卡里根博士仍然认为，这值得一试。他正在从美国、英国和荷兰之间的红外天文卫星合作项目中编目可能的候选卫星。这个项目第一次以太空为基础对整个天空的红外线波长进行调查并且已经找到成千上万的来源。在他的网站上，他为那些愿意搜寻戴森球体的业余宇宙考古学家们提供意见。艾伦望远镜正计划对来自13个“最难以置信的候选戴森球体”的地外文明信号进行调查。

任何已建立了戴森球体的文明必须已经了存在很长时间，当然，从长远来看，恒星将开始不利的改变，会膨胀并形成一个红巨星。先进技术另一个迹象是，它将试图减缓这一改变。恒星耗尽其核心的氢供应后，就开始朝红巨星转变。恒星的内层开始收缩，而其外层开始扩大，形成一个更大更红的恒星。如果恒星的外层可混合成核心，膨胀的过程就将减缓下来。可以预测的是，如果可以的话，足够的先进文明会尝试减缓这个过程。

然而，此类恒星看起来非常奇怪。它们将比本来的面目更蓝，属于天文学家所知的被称为“蓝掉队星”的类型。再者说，这些红巨星因非常自然的原因可能形成。宇宙仍然是一个古老的地方，许多文明可能确实很老了。那么，也许，这意味着，这是一个数以百万年的技术文明，是能够看到的，而不是某个甚至还没有控制其无线电波的文明——文明暴发户。

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考古学家提出太空垃圾属于世界遗产不应清除
人类在太空的活动在取得了大量科学成果的同时也在太空留下了许多垃圾，一些天文学家要求应该清除这些垃圾，但是一位考古学家却警告说，如果对围绕地球轨道上飞行的垃圾进行大清除的话，那就会失去不可替代的具有历史意义的人造制品。

　　澳大利亚阿德莱德的弗林德斯大学的科学家艾丽斯·戈曼以前就呼吁把太空垃圾列入“世界遗产”名单，如今她在致力于保护太空中的人类遗产的使命。她计划在今年7月份在堪培拉召开的澳大利亚太空发展会议以及明年在牙买加召开的世界考古学大会上提出这一使命。戈曼说，世界上的宇航局准备清除具有潜在危险性的太空垃圾，但是也许会让人类的历史遗产遭到破坏，现在到了评估围绕地球运行的成百上千万件物体的价值的时候了。

　　戈曼目前是世界考古大会太空遗产特别小组的主席之一，她说：“有一些宇航局提出了数个建议，他们认为太空垃圾是非常危险的问题，可是，我们现在应该打开一个时间窗，如何正确地实施这种计划。”戈曼还说，太空垃圾其实范围非常广泛，从只有几毫米的小粒子到整个卫星应有尽有。美国宇航局、欧洲航天局以及一些私人组织早就制定了清除这些垃圾的计划。有一些太空垃圾在进入大气层后启动“自我清除机制”自我燃烧掉，但其它一些垃圾却需要进行物理清除。目前的计划包括利用地基激光让一些太空垃圾脱离轨道，速度降低后落入大气层燃烧掉，第二个计划是把“太空拖车”发送到太空，收集那些垃圾，还有一个计划是拴链把一些太空碎片绑住拖回来。戈曼说：“为了让这些方法有效果，你不得不区分哪些是垃圾，哪些不是。”

　　在这些被认为具有遗产价值的太空物品中，包括于1958年发射的“先锋一号”卫星(Vanguard One)、其它的留在太空中的最古老的人类物体以及澳大利亚设计并制造的卫星FedSat。戈曼说，保护这些物体可以为一个国家在太空的存在提供证据或者帮助重建人类太空探索的历史。他将在明年5月份召开的世界考古大会上提出一份太空垃圾管理报告，她说：“我的计划中将列出太空探索遗产，用什么样的机制管理太空垃圾，法律界限是什么，哪些地点应该被看成是遗产的一部分。”

　　澳大利亚南部的伍默拉就是这样一个应该被列入遗产的地点，是澳大利亚历史的一部分。她说：“根据太空探索的发展来说，伍默拉的意义远远大于作为一个地区的意义。”
http://tech.sina.com.cn/d/2010-05-11/16144171722.shtml

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中国利用卫星太空观测考古
今天的沙漠下埋藏着昨天的古城，这是考古学家
利用卫星从太空中观测到的。中国考古学家说，空间技术正在帮助他
们发现越来越多的古代遗址。

　　在中国西北塔克拉玛干沙漠腹地，考古学家利用这种被称为“宇
宙考古”的技术找到了消失了近两千年的古精绝国遗址，发现了用芦
苇编成的院墙、用湖泊淤泥沉积物切块垒积而成的佛塔。这一发现证
实了唐代（公元618至907年）旅行家玄奘“古精绝国在大泽中”的记
载。

　　参加此间正在举行的第三届国际空间技术及应用展览会的考古学
家说，他们利用卫星遥感技术找到了淤积了一千多年的隋炀帝开掘的
大运河、长近千公里的成吉思汗边墙、位于塔克拉玛干沙漠中心的古
桑园。

　　考古学家还运用航天遥感，在长江下游发现了1万2202座古代遗
址。

　　“这些遗址属于新石器时代到春秋时期（前770至前476年），”
主持这项工作的华东师范大学城市与环境考古遥感开放研究实验室教
授刘树人说。

　　刘树人把卫星考古照片与以前的航拍照片对比发现，长江下游地
区现存的古遗址比30多年前减少了20%左右。

　　“我们还与五十年前美军和日军在中国东部拍摄的航片比较，发
现在平原农耕地带和城市，可能有90%的遗址已被破坏了，而它们在
山麓地带大都得以保存”，他说。

落魄狭

宇宙考古是近年来诞生的一门考古学的新领域，是与考古天文学完全不同的另一个领域。宇宙考古学的基本命题称“地球人类及其文明实际上不是完全独立发展的，是由于远古的某一时期来自地外文明生物的若干接触、干涉乃至援助的结果而出现。”宇宙考古学的目的是科学地验证这个基本命题是否成立。为这个命题提供根据的是，仅按照原来的学说难以说明各种各样的“矛盾事实”。