外星人，你能看懂我们发给你的信息吗#

“不要回复！不要回复！！不要回复！！！”这是科幻小说《三体》中外星文明的监听员1379号向地球人发出的警告，然而就是有一些科学家置若罔闻，已经向外星人暴露了地球坐标。我们需要为此担心吗？不妨先来看看那些科学家都和外星人说了些什么吧。

自从认识到外星球上也可能有智慧生命，地球人就一直努力向他们送出我们的善意。但是由于宇宙旅行实在太远，我们只好把小小的探测器给可能的外星人送过去。1972年和1973年，美国先后发射了“先驱者10号”和“先驱者11号”，两艘飞船各带有一封“写”在镀金盘上的问候信。上面介绍了我们想告诉外星人的一些信息。

直观的铭盘还比较容易理解，可“送信”毕竟太慢，这两艘飞船至今还没有飞出太阳系呢。要想尽快和外星人取得联系，就只能靠光速传播的无线电波了。

如果你是一个外星人，有一天突然收到了下面这串信号，你能把它的含义破解出来吗？

下面这段1679比特的信息，真的是从地球向外太空发射的一段信息。这是1974年11月16日，在阿雷西博射电望远镜改建完成的庆祝仪式上，人们向外太空发射的一段电波。因此，这段信息也就叫做“阿雷西博信息”，它是由美国天文学家弗兰克•德雷克和卡尔•萨根精心编写的，目的在于让接收到此信号的外星文明了解地球文明的存在。

阿雷西博信息

怎样和外星人交流？

我们当然不可能知道外星人的语言文字，甚至不知道外星文明是否存在，外星人当然也不可能听懂地球话。那么我们怎样才能和外星人进行交流呢？科学家们大致有两种思路。

第一种思路就是用数学语言。科学家们相信，数学不但是全世界通用的语言，还应该是全宇宙通用的语言。在地球上成立的数学定理，应该是“放之宇宙而皆准”的。大数学家高斯就曾提出，可以在西伯利亚地区制作一个巨大的勾股定理模型，向外太空表明地球智慧生命的存在。在卡尔•萨根的科幻小说《接触》（1997年被改编为同名电影）中，作者就详细描述了与外星人建立联系的方案，其中第一步就是用素数来进行沟通。不过，数学公式仅仅能用来表明智慧生命的迹象，在两种文明之间产生“共鸣”，建立联系，但却很难进一步交换实际有用的信息。

于是，科学家们提出了第二种思路：用图像信息进行交流。这里似乎有一个技术问题：怎样才能用无线电波发射一段二维的信息呢？

要想传达出足够的信息，就先得定义一套数字系统。德雷克和萨根设计了一套二进制的数字表示方法。用这套方法去设计图，这幅图可以包含几乎所有与地球生命相关的关键信息。1974年，美国科学家向外星发射了“阿雷西博信息”，它就是一张图片。下面我们就从上到下解析这幅图，看看它究竟传达了哪些信息。

德雷克和萨根设计了一套二进制的数字表示方法，用黑色像素记为数字1，白色像素记为数字0。最后遇到一个多出来的黑色像素，它就表示数字串的结束。阿雷西博信息的最开头，就是数字1到10的表示方法：

德雷克和萨根的数字表示方法

这幅图其余部分从上到下分成 6 个部分。

第一部分 是由 5 个数组成的，分别是 1、6、7、8、15。这表示人类 DNA 的 5 种化学元素——氢、碳、氮、氧、磷，1、6、7、8、15 正是这 5种元素的原子序数。

第二部分 是 DNA 的组织结构示意图。这里一共画了该 DNA 片段的 12 个组成部分，每个组成部分都是用 5 个数字表示的，这 5 个数字分别表示该部分含有多少氢、碳、氮、氧和磷。

第三部分则表示人类 DNA 的双螺旋结构，它表示人体 DNA 中的核苷酸的数量为 4 294 441 823。

第四部分 是一个组合图形。中间是一个小人，它向外星人形象地描绘了人的形状。左边则说明了人体的大致尺寸，它由一条与小人等高的竖线段和一个横着写的二进制数14组成，表示成年男性的平均身高是这段电波的波长（126 毫米）的14倍，也就是1.764 米。右边表示数字4 292 853 750，这是1974 年全球的人口数量。

第五部分 描绘了太阳系，左边的大方块表示太阳，右边那些小块儿则表示九大行星。其中，代表第三颗行星的方块被升高了一格，它正好位于前面提到的那个小人的脚下。这就是我们所居住的星球——地球。

最后一部分 则是阿雷西博射电望远镜的形状。射电望远镜下面有一条与这个望远镜等宽的横线条，中间写有数字 2430 。它表示射电望远镜的直径是该电波波长的 2430 倍，也就是 306 180 毫米。

法兰克•德雷克和卡尔•萨根可谓是绞尽脑汁，构造了一套不依赖于任何“地球语”、“地球单位”的宇宙通用语言，把人类文明的信息广播了出去。外星人能否成功解开这段电波里隐藏的信息呢？我看也未必。我们总是假设，外星文明的数理科学再诡异，至少也会有长度、单位、乘法这些最基本的概念。不过谁知道呢，或许外星人的世界里连自然数的概念都没有呢。你觉得外星人能解开这段信息吗？

依山间盆地而建的阿雷西博望远镜，直径305米