Category Archives: Science

参与搜寻地外文明的科学实验

SETI@home http://setiathome.berkeley.edu/ 是一项利用全球联网的计算机共同搜寻地外文明的科学实验计划。可以通过运行一个免费程序下载并分析从射电望远镜传来的数据来加入这个项目。 很早听说过该项目,现在 CPU 多了,自己用一个,剩下3个参与这个项目也不错,呵呵,无聊啊。。。自1999年5月,全球有超过500万台计算机以分布式运算的方式参与了该项目的研究,至今还没有结果,换句话说,还没有任何有价值的发现可证明地外文明的存在。 BONIC 软件与 SETI@HOME 任务 SETI(搜寻地外文明)是一个寻找地球以外智慧生命的科学实验。SETI@home使用的方法称之为射电SETI,即使用射电望远镜来监听太空中的窄带无线电讯号。有些信号我们认为是不可能自然产生的,如果能探测到这样的信号就可以证明地外文明的存在。 射电望远镜探测到的信号主要由噪声(来自天空中的信号源以及接收器本身的电子噪声)和像电视转播站、雷达和卫星等人工产生的信号所组成。我们的射电SETI项目对这些数据进行数字化分析。有更强的计算能力就可以更灵敏地对更宽的频率范围进行搜寻。因此,射电SETI项目对计算能力的需求是永无止尽的。 原来的SETI项目曾经使用望远镜旁专用的超级计算机来进行大量的数据分析。1995年,David Gedye提议射电SETI使用由全球联网的大量计算机所组成的虚拟超级计算机来进行计算,并创建了SETI@home项目来实验这个想法。SETI@home的传统版本于1999年5月开始运行,最终在2005年12月停止运行并迁移到新的BOINC平台。 SETI是如何工作的? 目前存在的绝大多数SETI程序,包括在加州伯克利大学(UC Berkeley)大楼里大型计算机上运行的程序,都在实时的对从天文望远镜收集来的数据进行分析。这些计算机都没有对这些微弱的 信号进行深入的分析,也没有试图搜索更多种类的信号(关于信号的类型,将在后面讨论)。之所以没有这样做的原因是用来进行分析的计算机的处理能力是有限的。要想从大量的极其微弱的信号中发现什么的话,必须需要极其大量的计算机的处理能力,因此需要一台完全难以实 现的超级计算机来完成这个工作。SETI计划根本不可能也没有能力建造或者购买这样的计算机,因此他们采取了另一种平衡的方法。那就是用比较小的计算机而花更多的时间来完成这个 工作,而不是用超级计算机和比较短的时间内完成这个工作。但是新的问题是,这样就会有许许多多的堆积如山的数据等待处理。那么,他们是否可以利用大量的这种小型计算机同时处理 不同的数据呢?SETI计划能在那里找到成千上万的计算机,并且能过不断的处理从阿雷西博 (Arecibo)射电望远镜收集的数据呢? 伯克利(UC Berkeley)的SETI计划的成员注意到已经有成千上万的计算机是可以利用的。这些计算机中有很多通常都是什么也不做,只是在运行屏幕保护,白白的浪费电。因此,SETI@home也就产生了。SETI@home希望你能够允许我们在你不使用计算机的时候借用它来 帮助我们”……寻找新的生命形式,寻找新的文明”。我们将利用运行在你的计算机上的屏幕保护程序来完成这个工作,它能够通过互联网从我们的服务器上获得一个数据包,分析它并将 结果返回给我们。当你需要用你的计算机工作的时候,屏幕保护程序会立即退出,只有在你完成工作而不使用计算机的时候才开始继续进行分析的工作。 这是一项既有趣而又十分困难的任务。因为这里有太多的的数据要分析,几乎是不可能完成。好在这些要被分析的数据可以很容易的被分解成很多小的数据包,这些小的数据包可以同时被处理,因为它们之间是相互独立的。而且,目前只有很有限的天空能够被阿雷西博(Arecibo)射电望远镜扫描到。在未来的两年里,能过被望远镜扫描的天空将被扫描三次。我们认为对于 这个计划已经是足够了。到那个时候,我们将完成对天空的三次扫描后,我们将会有新的望远镜,新的试验和SETI计划的新的进展。我们希望,那个时候你还能够参加到我们的计划中来。 探索宇宙中的地外文明 如果假设我们的外星邻居们在试图与我们接触,我们也应该寻找他们。目前我们已经启动了若干个计划,用来搜索在宇宙中的其他地方存在着生命的证据。这些计划总称为”SETI(the Search for Extra-Terrestrial Intelligence)”。 我们的太阳只是银河系中大约4000亿颗恒星中的一颗;银河系也只不过是宇宙中数十亿星系中的一个。所以看起来似乎应该有很多的生命存在,我们是否可以做一个初步的估算?第一个做 这件事的人是天文学家弗兰克德瑞克(Frank Drake)。他利用了一个很简单的方程式,现在我 们称为”德瑞克方程(Drake Equation)”,来计算存在其他生命的可能性。方程式非常容易理解,所以别担心,即使是你的数学不是你的强项也没关系。方程式是这样的: N=R*f(p)*n(e)*f(l)*f(i)*f©*L “N”代表的是在我们的银河系里面可以沟通的文明的数量,它取决于很多因素。 “R”代表在银河系中”合适的”恒星形成的速度。 “f(p)”代表有行星的恒星的比例。 “n(e)”代表在每个恒星的行星中存在着合适的生物圈的恒星的数量。生物圈是指在恒星的一 定范围之内的,并且适合于生命形成的环境。离恒星太近,就会太热;而离恒星太远,就会太冷。 “f(l)”代表那些能够让智慧生命进化发展的行星的分数(比例)。 “f©”代表那些行星上的智慧生命能够达到一定的科技并且试图和外界交流的的行星的分数 (比例)。 “L”代表智慧的,可交流的文明所存在的时间的长短。 让我们简要的看一下这些因素,试着用一些比较合理的数字来代替他们。 虽然毫无疑问的,”合适的”恒星的形成的速度要比银河系的形成要快的多,我们现在仍然可 以”看到”新的恒星的诞生。哈勃太空望远镜(Hubble Telescope)拍摄到天鹰座星云(Eagle nebula)和猎户座星云(Orion nebula),这些星云被称为 [...]