外星人能收到我们的电视信号吗？
利维坦按：1999年12月31日，FOX频道因一起电力事故造成信号中断，然而中断之前的信号在太空中一直传播了1000年来到O-英仙座-VIII星（距地1000光年）。彼时星球上的统治者Lrrr正和妻子陶醉在肥皂剧中无法自拔，信号的中断引起Lrrr的暴怒，率领异星军队来到3000年的地球向人类索要剩余剧集，地球危在旦夕……
这一扯淡剧情来自动画《飞出个未来》S01E12，类似设定在电影《超时空接触》中也曾出现：外星人将时空机器的图纸藏在收到的视频信号中传回地球，女主得以来到26光年外的织女星，开启了人类与地外文明接触的新篇章。
《超时空接触》中用于接收信号的射电天文望远镜
在遥远未知的某个星球上，真的有外星人用某种方式接收到我们的电视信号吗？试想一下三个皮肤滑溜溜的大眼睛外星人陷在沙发里收看春节联欢晚会？又或者和朋友一起吐槽科幻片中的愚蠢设定，再把《权力的游戏》当地球人文纪录片看？
听起来匪夷所思，但确实有可能发生。
（文末福利现）
文/NDR
先来看看这是怎么回事。
按照波长，我们可以将无线电波分为短波和长波两类（手机所用的微波信号暂不纳入讨论范围）——短波通信设备简便，大多用于灾难应急通信。512大地震救援中，四川短波无线电爱好者便是依靠短波通信来相互联系，奔赴灾区。
然而一旦有大范围传输的需求，则往往要用到动力更强劲的长波，这也是早期无线电视信号的传输首选。早年间家里有一台西湖牌的黑白电视，估计是天线接触不良，每次打开之后都得拗半天。至于有线电视和数字电视，都是往后的事情了。
西湖牌14寸黑白电视机，现藏于华南理工大学电视机工业博物馆。
短波信号能量较弱，往往传不出大气电离层——要真有外星人能接收到电视信号，最大的可能便是通过长波传输的。
然而即便是这个“最大的可能”，也渺茫到近似不可能。早在上世纪初无线广播诞生以来，漂浮在太空中的地球就成了悬挂在星空里一盏孤独自转的迪斯科灯球，一直往宇宙的四面八方发射着各种电磁信号。
然而信号的传递却遵循平方反比定律，其强度与扩散距离呈平方反比关系，传播得越远信号就越弱，被发现的可能性也就越小。
再加上传输过程中面临的星际气体、星际尘埃干扰，即便地外文明真的接收到了来自地球的电视信号，也很有可能在宇宙背景音中忽略它——就像你在天津湾往海里扔出一颗石头，却无法在加州的沙滩上分辨出哪个波痕是因那块石头而起。
收到信号是一码事，辨识信号是另一码事，我们只能假设外星人有着高灵敏度的信号接收机制，同时最好也和我们一样在仰望星空找寻生命。
2008年，NASA为纪念成立50周年，朝距离地球431光年的北极星发送了披头士乐队的歌曲《Across the Universe》。得知消息的前披头士成员保罗·麦卡特尼（Paul McCartney）因此笑言道：
把我的爱送给外星人，一切顺利。
歌曲《Across the Universe》发射现场。图源：NASA
保罗可能高兴得有点早，根据SETI（Search for extraterrestrial intelligence，直译为地外智能搜寻，下文中均以缩写SETI代替）研究中心前主任赛恩·肖斯卡克（Seth Shostak）的计算：如果那里确实存在外星文明，他们还得恰好就有一根2.1米宽的天线，才能接收到信号——而如果想让他们完整听完这首歌，则需要恰好有一根805公里宽的天线。
（news.bbc.co.uk/2/hi/uk_news/magazine/7544915.stm）
根据NASA天体物理学家大卫·帕尔默（David Palmer）1998年的估算，在距离地球100光年的范围内共有约14600颗恒星，行星的数量更是难以估计。我们却在20世纪初就发射了第一个无线信号，这意味着我们所发出的电磁信号已经覆盖了整个距地100光年的空间，却依旧没有收到任何回应。
（http://teacherlink.ed.usu.edu/tlnasa/reference/imaginedvd/files/imagine/docs/ask_astro/answers/980123d.html）
话虽如此，但比起去相信在这么一个大范围内都没有地外文明的存在，大多数人更愿意相信有第二个“地球”在某个宜居行星带中孕育了生命。
继续寄希望于电视信号显然已经不太合适，科研人员展开了各式各样的地外智能搜寻项目，希望依托于射电天文等技术的发展实现与地外文明的接触，在寂静的宇宙中寻找到另一个声音来缓解全人类的孤独——这大概是科学时代最浪漫的一件事了。
人类是从什么时候开始尝试用这种方式排解孤独？18世纪的“数学小王子”高斯曾建议在西伯利亚苔原上种植小麦来绘制巨大的直角三角形，每条边延展出一个正方形，以表现勾股定理的图形来宣告地球文明的存在。
几乎同时期的巴伐利亚天文学家弗朗茨·冯·格里苏森（Franz von Gruithuisen）的想法更是大胆又可爱。弗朗茨有一只小型折射望远镜，是他用来观察月球的重要工具。1824年他将自己的观察结果发表成了论文：Schröter月球坑北部，有着许多线性山脊呈鱼骨状分布，可能是城市“Wallwerk”的街道。论文一出，就毫无悬念地被同行以更强大的观察工具予以反驳。
照片中所圈位置，就是当年被弗朗茨认为是城市的地方。图源：公共领域
弗朗茨还曾提出金星存在文明的可能。他认为金星上的灰光是居民为庆祝新领袖登位而举办的篝火晚会（灰光：星体的暗侧在夜晚呈现出的淡淡光晕）。后来弗朗茨主动推翻了自己的这个假设，转而开始猜测那是金星人在焚林扩田……
相比之下，我们熟悉的老朋友尼古拉·特斯拉称得上是务实派。虽然关于此人一生的传说可能多于史实，但有一点得以证实：他曾多次明确建议用“ 特斯拉线圈”当作行星间通讯的谐振接收器。
特斯拉与他的特斯拉电圈。图源：公共领域
对于地外文明，特斯拉似乎有着充足的探索热情。1899年的时候，特斯拉甚至怀疑自己接收到了来自金星或火星的星际无线电信号，最后发现只是地面辐射。而根据BBC在1937年的报道，特斯拉在他的81岁生日当天发表了一则关于星际通讯和能量传输的报告，并坚信自己能凭此获得古兹曼奖。
（注：古兹曼奖成立于1900年左右，最初的规定是将奖项及10万法郎奖金颁发给第一个建立星际通信并取得回应的人。往后奖金每五年增加10万法郎，将颁发给在天文学领域取得巨大进展的人。与火星的通讯被排除在外，因为奖项创立者古斯曼夫人认为：与火星建立联系实在太容易了）
特斯拉最后并没有获得古兹曼奖，正如我们仍旧没有实现与地外文明的通信，好在至今我们仍然保有信心。
前文中提及的《超时空接触》改编自天文学家卡尔·萨根（Carl Sagan）的同名小说《Contact》，此人也正是最著名的地外文明搜寻计划——黄金唱片发射任务的主导者。1977年，有如向太空发去了一张名片，NASA将记载了人类文明图像与音频信息的黄金唱片固定在旅行者飞船外侧发往太空——当时的机载计算机性能甚至不及如今一部手机。
旅行者1号，黄金唱片在其舱体外侧清晰可见。图源：NASA
2013年的时候，NASA宣布旅行者2号已经抵达太阳风鞘外的星际空间（太阳风鞘：Heliosphere，大致可以粗糙理解为太阳系与系外空间的过渡区），是已知距离我们最远的人造物。比旅行者早5年发射的的先驱者10号也携带了一张镀金盘，上面刻有地球问候信和标有地球在太阳系中位置的地图。
只可惜本应成为最远人造物的先驱者10号，在2003年因异常而引发减速和失联，已被放弃，亦不知所踪。
最遥远、最孤独的旅行者，却肩负起了帮助全人类摆脱孤独的终极使命。精卫填海式的搜寻尝试，更大的作用在于抚慰人心，真若想实现这一伟大夙愿，可能还是得靠以光速传播的星际无线信号。
1962年——星际摩斯电码（Morse Message）
这一发往金星的摩斯电码，是人类历史上的第一个外星文明搜寻无线电广播。彼时正处于太空竞赛时期，信息的发送者苏联人早已对金星充满憧憬，因此在这一年发送了俄文的“世界和平”一词去往金星，反射的信号在4分32.7秒后传回地球。虽然只是一次雷达站的测试，但却开创了星际无线信号传输的先河。
1974年——阿雷西博讯号（Arecibo message）
美国天文学家弗兰克·德雷克（Frank Drake）在波多黎各的阿雷西博射电望远镜重塑仪式上，将包含1679个二进制数字的编码信息通过望远镜射向M13球状星云。这一编码信号被称为阿雷西博讯号，内容包括0-9十个数字、DNA双螺旋结构图形等，预计需要25000年才能抵达M13球状星云，因此这一壮举仅仅被视为科技进步的一次展示。
阿雷西博天文台曾经是世界上最大的球面电波望远镜，扩建后的直径达到350米，这一纪录在2016年被我国贵州500米口径的FAST球面望远镜打破。图源：美国国家天文学中心
1999年、2003年——宇宙呼唤（Cosmic Call）
德克萨斯商人、加拿大天体物理学家，俄罗斯科学家和东欧无线电工程师完成了这项任务。在被NASA婉拒之后，他们在网上找到一个位于乌克兰的前苏联无线电发射器，将天线对准70光年之遥的天鹅座16（16 Cygni）发射出信号。他们甚至创造了一种“纯粹的符号学交流媒介，希望任何具备最基本逻辑能力的物种都能读懂它”。
这个非正规团队已经将信号顺利传向了7个星座的九大星球——即便是发往最近的星球（位于仙后座的Hip 4872）的信号也要到2036年4月才能抵达。好在事情正在变得越来越有盼头。
《宇宙语：设计一门宇宙通用语言，第一部分》，他们正是基于这本极其枯燥无味的教科书来创造通用媒介。据说这本书枯燥到作者都没有写第二部分。
2001年——青少年时代讯息（The Teen Age Message）
在俄罗斯无线工程与电能研究所的首席科学家亚历山大·扎伊采夫（Aleksandr Zaitsev）的领导下，一群来自俄罗斯的十几岁青少年参与了这次发射的内容制作，即发射内容中最为引人注意的特雷门琴演奏会，时长15分钟。扎伊采夫坚信艺术将会成为所有星际信息的核心，因此选择了特雷门琴来作为平滑、单一的音律产出。而这些音乐正在奔赴6个遥远的恒星以及相应可能存在的行星系统。
青年特雷门琴演奏者Anton Kershenko与他的学生在天文台
2008年——披头士《Across the Universe》
参见前文。
2008年——地球致辞《A Message from Earth》
项目发起人奥利·玛格特（Oli Madgett）在某社交网站上展开了太空信息的征集活动，参与人数逾50万，最后挑选出501条来自互联网的消息送上太空。创始人直言这一活动的目的是“帮助年轻人发挥想象力，激发他们思考自身所处的地球与人类影响。”信息将在2029年抵达距地20光年的目的星球格利泽581c，运气足够好的话，我们能在2049年得到回复。
2009年——地球问候（Hello from Earth）
信号发自美国43号太空站，目标星系依旧是距离太阳系20光年的格利泽 581行星系统。87封写给地外文明的信，内容包括“不要吃掉我们的大脑”、“如果你来参观，请带上一盒牛奶 ”等信息。
2009年——RuBisCo蛋白质DNA序列
这是一种在植物光合作用过程中起到关键固碳作用的蛋白质，广泛存在于绿色植物中，可能是全世界含量最丰富的一种酶。发起人皮特·魏格勒（Peter Weigele）博士希望能通过发射这一蛋白质DNA序列的信息，使可能存在的地外文明能够了解地球生态系统的运行，对地球的生命独特性心领神会。
2013年——孤独信号（Lone Signal）
这一项目由商人皮埃尔·法布尔（Pierre Fabre）成立，借此互联网用户可以以每条0.25美元的价格向距地17.6光年的Gliese 526红矮星发送自己想说的话（限制为144字符，新用户首条免费）。项目团队本希望通过这种众筹的形式在地球表面建立信号网格，向银河系的更多方向发出信息。只可惜筹到的钱不太够，项目开始后不久就搁浅了。
2016年——一个简单的回应（A Simple Response to an Elemental Message）
又一个主要目的并非搜寻地外文明的星际无线信号发射项目。爱丁堡大学的艺术家保罗·夸斯滕（Paul Quast）向世人抛出一个问题：目前人类与地球环境的联系与互动，将促成怎样的人类未来？最后他收集了来自146个国家的3775条有效回应，耗时866秒将其发往距地434光年的北极星。
世界各地参与“一个简单的回应”项目人数的视觉表现。来源：asimpleresponse.org
对于这一项目，保罗将其描述为“一个人类对自己发出的自问自答题”，信号发射行为只是作为一个人类与自己对话的契机。话虽如此，但其实也不妨碍可能存在的地外文明接收到信号的可能性。
图自项目发起人保罗。来源：爱丁堡大学
顺带一提，霍金在这次发射的几天前还重申了自己关于“外星文明危险性”的观点：不要向宇宙大声呼喊，因为一些先进的外星文明可能具有与人类相同的暴力、侵略和种族灭绝的特征。
这位现存的宇宙学大师当然不是对地外文明丝毫不感兴趣，他只是觉得贸贸然主动地把地球暴露在整个宇宙中太危险了。所以大师采用了另一种可能更有效率的办法：苟在大气层里找寻地外文明的信号，而非主动发射。
自2016年1月开始，加利福尼亚的利克天文台就开始执行这项史无前例的搜寻任务，搜寻范围内包含离地球最近的100万颗恒星和100个星系。
但是人类真的太孤独了。文明诞生之初，人类就开始创造具备“人性”的神坻，以此解释自己的存在和消弭独处时的落寞。而现在，我们正迫切地向宇宙发出信号，寻找另一个文明进行对话——尽管我们不确定这种举措对于人类原生性的孤独感是否真的有缓解作用。
毕竟在此之前我们早已开始饲养宠物、繁衍后代。人类一直在用陪伴缓解茫茫立于世的孤独感受，因此形成了家庭、城邦，乃至整个文明。我们无法对第一个登上美洲大陆的人就他的心境变化进行采访，但有一点应该可以确认：早期散落世界各地的人类文明孤岛，现如今已然连成了互通网络——然而盛世依旧无法解决个体的孤独本命，我们只能继续寻找。
除此之外，我们还有科幻片。这一领域诞生了难以计数的经典巨作，在没有找到外星人之前，我们通过产出和消费有外星人的科幻电影来寄托情感，憧憬过许许多多异星来客的样貌——
但是在下方视频里，你也许能找到完全不一样的外星人。
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