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标  题: 第三章　从地球发出的信息
发信站: 哈工大紫丁香 (2002年08月19日13:07:55 星期一), 站内信件



第三章　从地球发出的信息



　　1972 年 3 月 3 日，人类首次正式尝试和外星球文明的通信。那一天从肯
尼迪角发射了宇宙飞船“先驱者 10 号”，它是为了探测木星环境而设计的第一
艘宇航器。在飞向目的地的航途中，它还用来探测火星和木星轨道间的小行星。
飞船的航行轨道事实上没有受到一颗偏离的小行星的干扰，其安全系数曾估计为 
20∶1。飞船于 1973 年 12 月 3 日飞近木星，然后受到木星重力的影响，得到
加速力，成为第一个飞离太阳系的人造物体。飞船的飞离速度约为每秒 7 英里。


　　“先驱者 10 号”是人类目前发射的飞行得最快的物体。但宇宙空间无垠，
恒星间距离遥远，即使“先驱者 10 号”航行一百亿年，也不会进入其它恒星的
行星系（假定银河系每一颗恒星都附有这种行星系）。这艘飞船要航行约八万年
才能到达离开地球最近的恒星，距离约为 4.3 光年。


　　但是，“先驱者 10 号”并没有对准最近的恒星邻域发射。它将飞近金牛座
和猎户座交界附近的天空，附近并没有其它星体。


　　可以想象，这艘飞船遭遇外星球文明的唯一可能情况是，后者具有太空飞行
的巨大能力，能够拦截和回收无声无息的太空弃船。


　　在“先驱者 10 号”上安置一项人类信息很象一个罹难的水手往海洋里抛入
一个装着一封信的瓶子——但是，宇宙的海洋可比地球上的任何海洋浩瀚得多了。


　　当我注意到宇宙航行中是不是也可以效法那种瓶装信息的做法时，我去找负
责“先驱者 10 号”工程的办公室和国家航空和航天局总部，问他们我的建议能
不能实现。国家航空和航天局各级领导居然都表赞同，令我又惊讶，又宽慰；虽
然按照常规来说，当时要对宇宙飞船稍作改装也已为时太晚。


　　在 1971 年 12 月波多黎各圣·胡安的美国大文学会会议上，我和我的同事
弗兰克·德雷克( Frank Drake )私下讨论过可能采用的各种信息形式，德雷克
也是康奈尔大学的教授。几个小时后，我们初步决定信息的内容。我的妻子画家
林达·萨尔兹曼·萨根( Linda Salzman Sagan )帮助我设计了人体。我们并不
认为这是最合适的信息方案，然而从提出方案到具体设计，加上国家航空和航天
局的批准以及最后金属人像的刻铸，总共只有三周时间。 1973 年发射的“先驱
者 11 号”，其探索使命和“先驱者 10 号”相同，上面也安上了同样的传递信
息的金属信息板。


　　本章的题页上印有这种信息，它用腐蚀法雕在 6×9 英寸的镀金铝板上，并
安装在“先驱者 10 号”的天线固定支架上。预计星际宇宙中的腐蚀率非常小，
铝制信息板几亿年甚至更长时间以后仍能保持原样。因此，它将是人类制造的寿
命最长的产品。


　　图：宇宙飞船“先驱者 10 号上的金属信息板”（扫校者注：此图非原书插
图，但内容相同）


　　信息本身的意图是想表明宇宙飞船制造者的住地环境、时代和某些性质。使
用的语言是双方唯一共有的，也就是科学。左上角用图解方式表达中性氢原子平
行和逆平行质子、电子自旋的超精细跃迁。在这条信息下面是二进制数字 1 。
氢的这种跃迁旁边是无线电频率光子的发射，其波长约为 21 厘米，频率约为 
1,420 兆赫，这样就传达了一种和跃迁相关的特有的距离和特有的时间。由于氢
是银河系最富有的原子，整个银河系中物理现象又都是相同的，我们认为，先进
的文明不难懂得这部分的信息。在右面的空白处，作为一种核对，还写上二进制
的 8 (1--- )，上下各有一根表明总量度的标记，表示宇宙飞船“先驱者 10 号”
本身的高度。宇宙飞船的图形则画在男、女人体后面。


　　获得这块金属信息板的文明社会自然也会获得这艘飞船，他们能够算出我们
表达距离确实接近于 8 倍于 21 厘米，这样就能证实左上角的符号代表着氢的
超精细跃迁。


　　左面中心图表的主要部分是放射形的图案，各根细线也都表示了一些二进制
的数字。这些数字如果用十进制表达，就会都是十位数字那样长。这些数字一定
是表示距离和时间的。如果是距离，它们约为几倍于 1011 厘米，或是几十倍于
地球到月亮的距离。但我们很不可能认为它们在传达这类信息方面有什么用处，
因为，由于太阳系内部天体的运动，这种距离在不断发生复杂的变化。


　　但是，与这些放射形线条相对应的时间却象是 0.1～1 秒。这个时间是脉冲
星的特征，而脉冲星则是自然稳定的宇宙射电源，它们是快速自转的中子星，产
生于灾变性的星球大爆炸（见第三十八章）。我们深信，任何一个科学昌盛的文
明世界能毫无困准地把这种射电爆发图案看成是与发射宇宙飞船的太阳系有关的
十四颗脉冲星的位置和脉冲周期。


　　但是，脉冲星都是众所周知的正在减速的宇宙钟。信息的接收者必定不仅要
自问在什么地方才可能看到过十四颗脉冲星以这样的相对位置排列起来，还要自
问什么时间可能看到过它们。答案是：只能在银河系这一小块空间和银河系历史
上的某一年看到过。


　　在那一小块空间可能有着一千颗恒星，但只有一颗恒星才符合简图底部所示
的那种行星间距的排列方式。太阳系各大行星的近似体积和土星的光环在简图中
也表示出来了。飞船从地球起飞的最初轨道和通过木星的路线也有表示。因此，
这个信息在约三千五百亿颗恒星中指出了特定的一颗并在一百亿年中指出了特定
的一年（ 1970 年）。


　　信息内容中的这一点，应该容易为先进的外星球文明所了解。此外，当然还
有整个“先驱者 10 号”可供他们研究。对地球上的普通人来说，这项信息的清
楚程度也许要差一些（可是，地球上的科学人士曾轻易地破译这个信息）。右边
画着的人像，情况正好相反。外星球人类是四十五亿年（或更长）独立生态进化
的产物，因此，他们可能完全不象地球上的人类，此外，他们的透视和画线条的
传统方法也可能和地球上的人类不一样。人像是金属信息板上最令外星球生物费
解的部分。


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