假如你代表某个异星文明,打算与远方的星际舰队进行通信。
由于某些原因,你害怕被未知的异星文明发现。你的通信效率受到很严格的要求,必须用设备功率和尺度所允许的最高值,好在你的技术足以达到要求。
请问:此时该采取什么措施才能避免信号被未知文明截获破解?
答案是:你什么都不用做。
将通信效率提到最高值的电磁信号,其谱将与表观温度很低的黑体辐射谱完全一致(反之则不然!)。宇宙中有很多辐射源本来就能产生谱很接近黑体辐射的“噪声”,你的信号将被自动藏叶于林。当然,这不会妨碍你的同伴解读它,因为你的同伴事先知道你的语言和编码方案。对于不熟悉它们的其他文明来说,要想凭电磁波本身特征来搜索来源位置,多半会遇上同样能产生类似黑体辐射的无关星体甚至黑洞。
自然,其他文明只要没有发现你的存在,就没有机会熟悉你的语言和编码方案。
即使你用电磁信号以外的方法,例如发送引力波,也会产生类似的现象。
圣塔菲研究所的论文《通信的物理极限》得到的就是上述的结论,同时,它也显示,我们现有的通信效率离物理规律所允许的上限还远得很。所以,外星文明要想破解我们的信号是完全可以的,反之则未必。
这看起来像是费米悖论的一个解。可是,它不能排除水平和我们相近的外星文明的信号被我们破解,或者外星文明因为其他考量而不用最优效率通信的可能性。所以只能说:它很有创意地证明了高科技文明间的交流障碍,用原论文的副标题来说:足够先进的科技与噪音无异(致敬阿瑟·克拉克的名句“足够先进的科技与魔法无异”)。
让我们反过来考虑:如果黑洞们其实是一类特殊的生命体,它们通过霍金辐射进行遥远的交流,那么这几乎会被所有科技足够先进的文明忽略。这不是很恶趣味的一个设定嘛!