外星人（學(xué)名為“地外智慧生命”或“地外文明”，英文“Extra-Terrestrial Intelligence”，簡稱“E.T.”），是一個令人好奇、并引發(fā)無限想象的熱門話題，也是一門前景誘人的交叉學(xué)科──天體生物學(xué)（astrobiology）的研究課題。關(guān)于外星人探究的若干問題一直爭論不休，至今仍是未解之謎；而這些未解之謎在某種程度上激發(fā)了人們不斷探索宇宙奧秘的熱情，同時豐富了人類的創(chuàng)造力和想象力。
如何聯(lián)系外星人?
上世紀(jì)50年代開始，科學(xué)家們就積極地尋找外星人；而尋找的方法就是通過監(jiān)聽外星人發(fā)出的信號和傳送信息給外星人，以便取得聯(lián)系。1959年，意大利天文學(xué)家朱塞佩科可尼和美國物理學(xué)家菲利普莫里森合寫了一篇題為《尋求星際交流》的經(jīng)典文章，發(fā)表在《自然》雜志上。他們聲稱人類和外星人可以通過無線電信號交流。他們還研究了進(jìn)行星際無線電波交流的最佳波長，這個波長是氫原子的21厘米波長。這篇文章直接引發(fā)了用射電望遠(yuǎn)鏡探測宇宙間是否存在外星人的提議，大大激發(fā)了人們尋找外星人的熱情，也增強(qiáng)了科學(xué)家們探究地外生命的信心。
1960年，在美國西維吉尼亞綠堤國家射電天文臺，法蘭克德雷克就實(shí)施了使用26米直徑的射電望遠(yuǎn)鏡探索地外文明的計(jì)劃──他命名為“奧茲瑪計(jì)劃”。當(dāng)時他認(rèn)為果真檢測到了這樣的信號，但后來發(fā)現(xiàn)這只是當(dāng)時軍方進(jìn)行的秘密軍事試驗(yàn)發(fā)出來的；其余的信號都是混亂的雜音。這項(xiàng)計(jì)劃通常被認(rèn)為是最早的搜尋地外文明(SETI)計(jì)劃，雖然法蘭克德雷克沒有檢測到任何地外源信號，但他的方案卻引起了其他天文學(xué)家的興趣。從此,各種監(jiān)聽外星人發(fā)送信號的計(jì)劃，如“鳳凰計(jì)劃”、“獨(dú)眼神計(jì)劃”、“多蘿西計(jì)劃”、“在家搜索地外文明計(jì)劃”(SETI@home)等就應(yīng)運(yùn)而生了。
1977年8月15日，美國俄亥俄州立大學(xué)的“大耳朵”射電望遠(yuǎn)鏡從人馬座方向采集到一個明顯的窄頻無線電信號，長達(dá)72秒。在信號峰值，信號傳輸比深太空周圍輻射強(qiáng)30多倍。觀察到這個反常的信號后，吃驚不已的業(yè)余天文學(xué)家杰里伊曼在計(jì)算機(jī)打印出的數(shù)據(jù)旁潦草地寫下了“Wow！”，隨后人們便以“哇！”命名這一信號?？茖W(xué)家們說，這個信號需要使用一個22億瓦的發(fā)射臺，比地球上現(xiàn)有的任何無線電發(fā)射臺都強(qiáng)得多。他們認(rèn)為“哇！”信號是迄今唯一被發(fā)現(xiàn)的最有可能來源于地外文明的信息。
50多年來，科學(xué)家們除了采取被動的方法來監(jiān)聽外星人發(fā)送的信號外，還通過各種方式主動聯(lián)系它們。如何聯(lián)系它們?科學(xué)界主流認(rèn)為，這就必須與外星人進(jìn)行宇宙交際。要進(jìn)行這一活動，首先遇到的無疑是“語言”的問題。
意大利哲學(xué)家、天文學(xué)家伽利略曾說過：“數(shù)學(xué)是上帝用來書寫宇宙的文字”。基于這種理念，卡爾薩根深信,宇宙中的技術(shù)文明無論差異多大,都有一種共同的語言──數(shù)學(xué)語言。中國數(shù)學(xué)家、語言學(xué)家周海中在1999年發(fā)表的經(jīng)典文章《宇宙語言學(xué)：一門新興的邊緣學(xué)科》中指出，數(shù)學(xué)語言具有準(zhǔn)確性、簡潔性、抽象性、邏輯性、普適性、形式化等特點(diǎn)，是宇宙交際的理想工具。
荷蘭數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家漢斯弗羅登塞爾在1960年出版的專著《宇宙語：一種為宇宙間溝通而設(shè)計(jì)的語言》中設(shè)計(jì)了一種以數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的人工語言──宇宙語(Lincos),這種人工語言靠發(fā)射不同波長的無線電波來表示不同的意思。例如可以用短的無線電波信號代表數(shù)字,長的無線電波信號代表加減符號,利用它們之間的不同組合來表示不同的含義。加拿大天文學(xué)家伊萬達(dá)蒂爾和史蒂芬杜馬斯對漢斯弗羅登塞爾的宇宙語進(jìn)行了改良,于1999年和2003年將載有他們設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)語言信息通過射電望遠(yuǎn)鏡發(fā)送到遙遠(yuǎn)的太空。今年8月15日，在發(fā)現(xiàn)“哇！”信號整整過去35年后，美國國家地理頻道與阿雷西博天文臺合作，將所收集的網(wǎng)友對外星人的推特留言編成數(shù)學(xué)語言信息，向“哇！”信號的最初太空方向發(fā)射信息作為回復(fù)。美國國家地理頻道稱，我們希望外星人的科學(xué)家──如果真的存在的話──比我們運(yùn)氣好，能夠解密人類的答復(fù)。