广州“院士专家校园行”何香涛教授在东圃中学讲解如何寻找地外生命
银河系内有多少居住着外星人的地球?
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生命出现的条件是什么?宇宙中存在外星人吗?我们如何寻找地外生命?

10月16日,由广州市科协和广州市教育局主办,广州市青少年科技中心承办的“院士专家校园行”活动走进广州天河区的东圃中学,北京师范大学天文系教授何香涛作题为《寻找另外一个地球和外星人》的主题讲座。

何香涛是北京师范大学天文学系教授、博士生导师、国际天文学会会员,曾任中国天文学会副理事长,北京市天文学会理事长。2014年曾获中国天文学会最高奖张钰哲奖,主要从事类星体和活动星系核方面的研究工作。

宇宙中有多少地外生命?

“银河系内有多少个居住着外星人的地球?”何香涛抛出问题,但在场很少人能猜测到准确数字。“有40万-5000万个!”学生们都惊呆了。这个数据是来自于“绿岸公式”,由美国天体物理学家弗兰克·德拉克于1960年提出来的,对探索地外智慧生命作定量分析的第一次尝试。N(有人的地球数)=R×Fp×Ne×Fl×Fi×Fc×L,即银河系内一年诞生的恒星、恒星中有行星的概率、行星中具备产生生命条件的概率、产生DNA的概率、净化到有智慧生命的概率、具有通讯能力的概率和文明社会的平均寿命的乘积。

我们如何寻找地外生命?

屏幕中,一个金色的圆锥体飞行器在寂寥的太空中飞翔,它冲破火星的大气层,打开降落伞、推进器后缓缓着陆……接着,台下爆发出喝彩和欢呼。这是美国凤凰号火星探测器模拟着陆的视频,引起了学生们对地外探测的强烈好奇心。

“降落的过程是最重要的,需要减速、瞄准登陆,不少探测器发射后到了目的地就失踪了。”据资料,2008年,凤凰号火星探测器成功实现制动减速着陆,在火星北极成功着陆,并在火星上加热土壤样本时鉴别出有水蒸气产生,从而确认火星上有水存在。

“我们国家目前为寻找外星人做了哪些工作?”来自高一(4)班的黄锦江在会上提问,何香涛回应说,国家目前为天文发现做了许多工作,比如“中国天眼”FAST———500米口径椭球面射电望远镜———是具有我国自主知识产权、世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜,近日它发现了两颗脉冲星。此外还有LAMOST大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜,是世界上口径最大的光谱巡天望远镜,也是光谱获取率最高的。

问及为何对此感兴趣,黄锦江说:“通过‘天眼’可以了解到更多的外太空知识,而且是最先进的中国制造,感到非常自豪。”

在寻找地外生命的时候,我们可以用到位置测量法、多普勒位移法、掩食法、直接拍照法、引力透镜法等方法。然而寻找地外生命并不容易,何香涛说,因为地球本身不发光,在太空中找地球的都花了很久时间,只能通过测量恒星微动的周期来证明周围有地球。

与外星人交流何以可能?

想要与地外生命交流并不是一件容易的事情,除了测量位置,还要计算飞行距离,从太阳系飞到最近的恒星需要4光年的时间,使用最快的宇宙飞船,也需要飞行17200年,即使到达了又怎样与他们交流呢?

何香涛在场介绍了美国在上世纪70年代发射的探测器中,放入了写给外星人的信,上面有图像和音频,画有地球人男女、地球在太阳系的位置等等。还模拟了外星人的回信,不少学生对此非常好奇。另一位学生充分发挥想象力,他说,如果地球能够发射引力波,那外星人不就知道我们的位置了吗?何香涛也回应说,当晚将会有关于引力波的一些重大发现要公布,请学生们关注天文新闻。

随后何香涛又抛出经久不衰的案例,如UFO一直是天文爱好者感兴趣的话题,它是外星人驾驶的吗?还有埃及金字塔、英国巨石阵、玛雅人的天文台等等,这些也有可能是人与外星人的交流证明。

最后,何香涛在现场鼓励学生们积极思考,开发想象力,并鼓励学生们如果对天文学感兴趣,要积极进行深入学习和思考。


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