超弦|如果系外生命向人类发送讯息，我们该如何接收？
自人类太空探索取得初步成效以来 ， 关于系外星系的奥秘成为了科学家研究的重中之重 ， 毫无疑问 ， 我们的脑海中一直一个巨大的谜团：外星人是否存在？其实人类一直在朝着这个方向探索 ， 期待能够捕捉到关于系外生命的些许信息 ， 但是仍未有所获 。 那么一旦有一天我们真的收到了外星人或者星际探测器的讯息 ， 我们又要如何接收呢？
光帆计划
实际上 ， 地球上的科学家已经提出了一个计划 ， 那就是在几十年后 ， 将一艘光帆船送到邻近的半人马座阿尔法星系 。 使用光帆和定激光阵列加速到20%的光速 。 只要有了这个速度 ， 我们的探测器就可以在短短20年内前往半人马座阿尔法星并研究那里的任何系外行星 ， 从而实现我们有生之年探索星际的梦想 。
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当然 ， 这项计划面临着许多挑战 ， 比如要如何将数据传回地球 。 在最近的一项研究中 ， 科学家帕金分析了利用激光将数据传回地球的可能性 。 帕金认为 ， 这种方法是人类探索太阳系之外事物的最有效途径 。 帕金博士曾计算出一个集成的帆和航天器的最佳配置 。 为此 ， 他考虑了在直径4.1米的星际帆船上安装一个紧密光束激光发射器的可能性 ， 一旦它到达半人马座阿尔法星 ， 它将开始向地球上30米的望远镜发射激光 。
这种阵列将采用100瓦的光学相控阵的形式 ， 利用激光从星际介质（ISM）转换能量 。 帕金博士设想 ， 阵列将以1.02微米的波长传输数据 ， 然后由望远镜以1.25微米的波长接收数据 。 与依赖无线电波或微波传输的通信相比 ， 这种下行链路具有许多优点 。 相对于微波 ， 激光的波长短了一千倍 ， 因此形成了一个从半人马座阿尔法星到地球的更紧密的光束 ， 而整个帆船区域传输100瓦的优势在于 ， 地球上的接收器望远镜已经缩小到30米 ， 这种情况很可能在未来一两年内就会实现 。
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而且在同样的时间内 ， 滤波器和探测器的改进能够使米级望远镜阵列协同工作 ， 接收来自航天器的信号 。 然而 ， 这种通信系统也有其缺点 ， 其中一个直接关系到它的紧束特性 。 基本上 ， 为了接收数据 ， 阵列必须精确地指向地球 。 如果帆船能感应到星际介质的相对方向 ， 那么它就会指向地球 。
派金博士表示 ， 用直接下行链路发送多个航天器的另一个好处是它们之间存在交联的可能性 。 如果这样做 ， 就可以与地球的连接成为一条自己的数据管道 ， 不仅可以降低丢失基本数据的风险 ， 并允许已经通过半人马座阿尔法系统的帆船将信息传递给仍在航行途中的船只 。
挑战
不过我们和最近的恒星长达4.24光年的巨大距离仍然是一个难题 ， 如此远的距离必然导致传输的困难 ， 因此地球上必须有一个大接收器 。 而且我们可能没有机会实时向航天器发送指令 ， 因为光信号的最短双向行程需要8.48年 。
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【超弦|如果系外生命向人类发送讯息，我们该如何接收？】最后 ， 要实现这里描述的帆船的全部配备可能需要100年的时间 ， 甚至更久 ， 我们面临的是我们这个时代难以想象的挑战！
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