美科學家建議使用自我復制機器人尋外星文明
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- 時間:2012/4/20 9:55:42 來源:新浪
外星文明真的存在嗎?如果它們真的存在，應當采用何種方式才能最有效地找到它們?近期美國科學家提出，使用自動運作，可以自我復制的機器人將是探索太空的理想方式
新浪科技訊 北京時間4月20日消息，據物理學家組織網站報道，人類對于地外文明的探索(SETI)已經迎來第50個年頭。美國賓夕法尼亞州立大學的科學家近日指出，使用自動運作，可以自我復制的機器人將是探索太空的理想方式。它們將尋找地外生命，甚至幫助清理太空垃圾。
在最近一期《英國行星學會通報》中，賓州大學電子工程系教授約翰·馬修(John D. Mathews)指出：“基本的前提是人類的航天探測項目應當非常高效，節約成本并實現自主運行。而將宇航員送上近地軌道則會面臨一系列政治經濟以及技術上的困難。”馬修教授認為，如果外星人真的存在，他們也應當面臨著和我們同樣的問題：他們將需要節約資源，他們將受到物理學定律的制約，他們甚至完全沒有想見到我們的欲望。他說：“只有通過發展并部署能夠自我復制的機器人探測器，人類才有可能進行哪怕是僅僅到達小行星帶范圍內的有效探測，而對于柯伊伯帶，奧爾特云那樣遙遠的范圍則仍然不夠。”
馬修認為任何地外文明在發展空間探測時都會遵循一個相似的軌跡，最終都會選擇發射無人自動探測器而非載人航天，這或許也就解釋了為何對于外星文明的搜尋至今尚未能取得結果。他說：“如果他們和我們相似，他們同樣擁有無能的政府和其它困擾我們發展的問題。如果是這樣，他們同樣將受制于內部問題，無法拿出更多的錢來嘗試和我們聯系。”
向星系進行廣播極其困難，你將需要巨大的能量。你的無線電信號必須向每一個方向四處發散，以便充滿整個空間，這樣一來你將需要巨大的能量供應。馬修說：“現有的紅外激光技術已經可以讓我們實現在太陽系范圍內的通訊。但是對于在搜尋地外文明方面的應用，這項技術的一個缺陷便是：它是一種定向波。”
點對點之間通過紅外激光進行相互通訊只需要低得多的能量，當然這樣的波束是具有特定方向性的。如果地外文明同樣使用這種紅外激光技術，我們或許永遠也無法探測到，因為只有當他們的這一定向波束精確地指向我們的方向時我們才有可能接收到。
馬修教授建議如果載人的探測項目不可行，那么自動機器人將是一個不錯的主意。它們可以去很多人類不想去的地方，做很多人類不愿意做的事情，不僅僅是在地球上，也包括在太空。為了將成本降低到最低限度，他建議首批機器人應當在月球上進行制造以便利用那里的資源和低重力條件。他指出我們現在便已經擁有制造出這些機器人的技術，唯一的問題是它們的小型化供能問題。為了創造出一大群可以相互交換信息并將信息回傳至地球的智能機器人，這些機器人必須能精確地判斷自身所處的位置并精確定時。有了這兩項基本參數，每一個機器人就應當能夠據此判定出所有其附近的其它機器人飛行器的位置并使用紅外激光與之建立聯系并發送數據。
馬修表示：“最昂貴的部分便是使用運載器讓載荷擺脫地球引力，這在月球上要容易的多。甚至這些機器人還可以被用來幫助清理近地軌道乃至地球同步軌道上的太空垃圾。”在起步階段，這些機器人將承擔兩項任務：清除軌道上現存的太空垃圾并對超過1200個已知的，在其軌道最接近地球時可能對地球構成潛在威脅的近地軌道小行星進行監視。馬修教授表示：“作為第一步，我們真的應當派遣自動探測器去對這些近地小行星進行近距離考察，在它們的表面放置信號裝置以便今后的追蹤和識別。”
最終，這些具備自我復制，自動控制甚至自我學習功能的飛行機器人將散布太陽系并飛向銀河系的其它區域，它們將利用沿途找到的資源不斷復制自身，不斷擴大自己的隊伍，延續自己的使命。而相互之間通過紅外激光進行聯系，其信號傳遞是以光速進行的，這是我們目前所知最快的方式。
馬修教授說：“我們之前對于地外文明探索的一項基本假設就是：外星文明是希望自己被我們找到的。但是，誰會不惜花費如此巨大的代價僅僅就為了讓宇宙中的其它可能存在的文明找到你呢?”他認為，更加可能的情況是，我們發出的其中一個飛行機器人會在某天在宇宙的某處截獲一條地外文明發出的信號，從而開啟第一次的星際文明接觸。
