人類可以通過搜尋外星人的衛星來尋找到外星人

使用當今的儀器可以探測到與人類的技術相當的外星文明。一項新的研究表明，如果地球同步衛星在一個陌生的星球上覆蓋足夠厚，就可以用已經在尋找未被發現的行星。在我們自己的世界裡，政府和私營企業都使用地球同步衛星——它們在地球上的同一地點盤旋——用於科學、通信、間諜和軍事應用。根據這項研究，如果先進的外星文明將足夠多的衛星發射到他們自己的行星同步帶中，這些宇宙飛船就可以創造出一種從地球上可見的密集的環狀結構。

「克拉克exobelt」外星衛星的插圖，作者是發明家兼科幻作家亞瑟·c·克拉克。圖片：Caro Waro

研究報告的主要作者赫克托·索卡斯-納瓦羅(Hector Socas-Navarro)，在加那利群島(Canary Islands)的卡納利亞斯研究所(Instituto de Astrofisica de Canarias)說：這是一個很小的機會，但關鍵是它是免費的。socaso - navarro模擬了圍繞系外行星的地球同步衛星帶的存在，以確定它們是否能被美國宇航局的開普勒太空望遠鏡和該機構最近發射的外行星觀測衛星(TESS)等儀器探測到。他發現，這種探測器需要大約0.01%的空間才能探測到它，無論它是由許多小型衛星或一些大型的城市大小的物體所組成。我們只需要在數據中尋找正確的簽名。在著名科幻作家亞瑟·c·克拉克(Arthur C. Clarke)之後，索卡斯-納瓦羅(Socas-Navarro)把這個假想的結構稱為「克拉克exobelt (CEB)」。

搜尋外星衛星

開普勒和苔絲都用所謂的「過境法」來探測行星。宇宙飛船在一段時間內觀察一個恆星場，如果一個行星的軌道是正確的，而且時機是正確的，那麼這個世界就會從望遠鏡的角度出發，在它的主星前面經過，從而導致一個微小的、有可能探測到的亮度下降。除了作為一名天體物理學家，Socas-Navarro還主持每周的廣播節目和播客。那項工作幫助他想出了克拉克exobelt的主意。一天，一個聽眾問關於地球靜止衛星的太陽。

當我做計算來回答這個問題的時候，我腦海中浮現出一顆衛星在太陽圓盤上移動的圖像，」Socas-Navarro說。這讓我不禁要問自己，圍繞遙遠的太陽系外行星的衛星是否會在運輸過程中被觀測到。一顆系外行星繞著一顆系外行星運行的物質足夠多，這就導致了在地球上的天體運行之前和之後的恆星光的輕微下降。科學家們利用這種方法發現了太陽系以外的行星以及遙遠的太陽系天體周圍的行星環。socaso - navarro說，假定的衛星信號會有一個類似於土星環的信號，這兩個環都是由一群繞著行星旋轉的物體組成的，但在這個簽名的外觀上存在細微的技術差異。

該信號還將揭示軌道物體的高度，這可能為物體是自然的還是人造的提供了一個重要線索。一個環系統可以發生在任何距離地球表面的距離。但如果這些物體在地球靜止高度(35700公里)軌道上運行，它們「幾乎肯定是人造的」。類似地，一個巨大的空間城市或靠近太空電梯的大車站可能看起來像一個外顯子。同樣，高度是關鍵。如果物體在地球靜止高度盤旋，它很可能是人造的。如果它們是小的或大的(物體)，那就顯得無關緊要了，只要它們分散在軌道上，基本上就會產生相同的特徵。他還發現，發現這樣一個衛星帶的理想條件是在距地球100光年以內的暗淡的紅矮星周圍。

值得一看

幾十年來，天文學家一直在尋找探測外星人蹤跡的方法，這些方法中的許多都集中在尋找比我們的技術先進的文明。Socas-Navarro說，這種方法的問題在於，很難確定一個比人類更先進的物種的路徑。例如在20世紀60年代，研究人員提出，一個先進的文明可能會利用Dyson球體和其他巨型結構從母恆星那裡獲取能量。但索卡-納瓦羅指出，如果一個文明成功地改良了核聚變的過程，它可能永遠不需要建造這樣的結構。索卡斯-納瓦羅說，尋找技術上類似於我們自己的文明更有意義，因為我們知道至少有一組人遵循這條道路。

SETI調查尋找無線電信號，類似於我們無意中(有時故意)發送到太空的信號。衛星的生產也可能是其他文明所採取的步驟。在研究極端先進文明的可能特徵的研究中，有大量的猜測，CEB的優勢在於，它是一種我們已經知道的真正技術產生的技術。socaso - navarro說：目前的望遠鏡可以探測到外星文明的衛星，而外星文明需要比我們先進一些。通過使用來自公共資源的數據彙編，Socas-Navarro確定了至少1738個人造衛星環繞地球，其中約三分之一是在地球靜止軌道上。假設每一個物體的大小約為3英尺(1米)，他估計地球將需要大約10億倍的地球同步衛星，用於像開普勒或TESS這樣的儀器來發現物體。

根據過去15年衛星發射的加速速度，他估計地球可以在2200年左右建立一個潛在的可觀測的地球同步帶。當然，更大的物體可以使文明的CEB更容易被探測到。Socas-Navarro指出了另一個克拉克的想法，一個太空升降機，它可以快速地將人們從行星表面移動到同一地點的地球靜止站。太空升降機和衛星的結合可以產生足夠大的光傾角信號。Socas-Navarro的計算表明，一個可檢測的CEB需要裝滿1米的衛星，間距100米(330英尺)，1公里(0.6公里)的城市間隔100公里(60英里)，或者兩者的混合。這是文明的合理密度嗎？我對此沒有任何聲明，唯一的說法是：它值得一看，以防萬一。

開普勒和苔絲

「開普勒」和「苔絲」都有能力進行這樣的搜索。如果我們非常幸運，而在開普勒場附近的一顆恆星碰巧擁有一顆密集的CEB行星，那麼開普勒肯定會看到它。他提議重新分析開普勒在其主要任務和K2期間發現的2600多顆被證實的行星，這是自2014年以來望遠鏡一直在執行的任務，目的是觀察它們是否能接收到外星衛星的微弱信號。開普勒(Kepler)科學家利用計算機程序來篩選任務豐富的數據和識別世界，而尋找環或外顯子的團隊也使用演算法。一個程序是否會發現CEB將取決於該程序是如何設置的。

它們的相似程度足以讓CEB觸發檢測，但我不會認為這是理所當然的，自動化程序很容易錯過他們不需要的東西。他指的是Boyajian的恆星，不尋常的「光線曲線」讓一些人懷疑他是否存在人造物體，比如外星人的巨型構造。那些顯著的下降是完全沒有被察覺的，直到一群人開始真正地從字面意義上看——在數據上，僅僅因為程序沒有尋找這樣的東西。她有更好的機會去發現一個CEB，因為這個望遠鏡預計會發現更多的附近的行星圍繞著紅矮星而不是開普勒。苔絲也剛剛開始，而開普勒的光輝歷程即將結束。

博科園-科學科普｜文：Nola Taylor Redd/Space

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