如果在距离地球4.3光年的比邻星边缘,正在发生星际战争,人类文明能观测到吗?

猫先生内涵科普


又是一个神提问,在回答之前还是先直接给出答案:以目前人类的科技是观测不到的。为什么这么说呢?

这里引出三个问题点,一是光年的含义以及4.3光年有多远,二是行星宜居带,三是目前人类最先进的观测技术是什么。<strong>

1、关于光年

前面我们反复讲到光年是距离单位,指的是光在真空中一年所传播的距离,其理论速度约为30万千米每秒,按比例算一光年约等于9.46万亿千米,由于光是目前已知的传播速度最快的物质,且光年所表示的距离十分遥远,因此通常用于表示计量天体距离的单位。

比邻星系虽然是距离我们人类所在太阳系最近的恒星系统,但这种即使是光也要穿行4.3年的距离对于人类目前的飞行技术来说是遥远的、难以企及的,通过计算,4.3光年换算成千米=4.3*9.4608E+12=4.06814E+13千米,按照最快、且飞行时间最长的旅行者1号约16.7千米每秒的速度计算,大约需要不间断飞行7.7193万年,而人类科学技术的突飞猛进也才区区几百年。

2、关于宜居带

水是被称为生命之源,人或动物三天不吃饭不会有太大的生命危险,但要是不喝水麻烦就大了,因此科学家在判定是否属于宜居带的首要条件是一颗恒星一定距离范围内是否存在液态水。

半人马座比邻星b是一颗直径约为14022千米的“地球孪生兄弟”之一,被认为是一颗位于宜居带内的行星,目前不排除该行星表面有液态水存在的可能。

3、关于人类目前最先进的观测技术

先抛开500米口径球面射电望远镜(简称“FAST”)或哈勃空间望远镜不说,咱们人类的眼睛最远也能看到几千甚至几十亿光年外的天体,只不过是在夜空中呈现出短暂的“闪闪金光”而已。

再强大的望远镜也是基于望远镜本身具有将距离缩短的效果,也就是说假如100米以外的一只苍蝇,显然肉眼是很难看清楚的,现有一个放大10倍的望远镜观察,就相当于距离缩短了10倍,相当于把距离拉近到了10米,这个时候基本上能够看到不是太模糊的苍蝇,但是想要看清楚苍蝇的一只腿很很困难了。

这就是为何现在的望远镜口径越造越大,甚至在观测M87星系黑洞的过程中科学家整合了全球8个太空望远镜矩阵形成了口径大小相当于地球直径的虚拟望远镜,即使M87*黑洞质量是太阳的65亿倍、体积是太阳的680万倍,如此大口径的望远镜“拍”出的如此大体积的天体其相片依然很模糊,一度被网友调侃为像燃烧的蜂窝煤、甜圈圈或过早吃的面窝等。

根据分辨率=人类身高/距离=1.22×波长/望远镜口径,可以计算出要看到4.3光年外行星表面的物体,望远镜直径需要达到(按照可见光波波长取550纳米、人的身高取1.8米)15165121.89=1.22*(5.5000E-10)*(4.06814E+13)/0.0018,这个口径需要达到相当于地地月平均距离的40倍,这显然是不可能的。


综上所述,即便是比邻星系存在地外文明,并且也是战火连天,以人类目前的科技是不可能观测到的!


地理那些事


感谢题主贡献的话题,看着熟悉的小伙伴纷纷发表自己的观点,老郭技痒,不请自来。

以下故事纯属虚构,星战有风险,介入需谨慎。

公元20XX年,华夏国天琴计划中山大学地面监测站内,就读于中山大学物理系的小小郭正在一台量子计算机前分析天琴计划传过来的数据。这些年,由于研究的进展,天琴的探测臂已经对准了距离地球只有4.2光年的比邻星……

(#科普一下#天琴计划。"天琴"是华夏国二十一世纪初设立的一个空间引力波探测项目,该项目在利用两个互相垂直的干涉臂形成振子,同时辅助光学手段,能对低频引力波产生非常好的探测效果,同时可以实现对低频引力波的连续监测。)

突然一个监视器上的数据形成的图形让小小郭惊呆了,一言不合就发图:

这是什么?一组图形,出现在引力波数据分析仪的大屏幕上……

监控大厅内的研究员们炸了,往日的安静祥和不再,取而代之的是围拢过来的专家们的你一言我一语……

……

“孪生质数”,一个音量不高,却又非常肯定的声音,从人群的背后传来。是林根,林教授。

“这又是什么意思呢?”林教授的目光没有看向众人,自语着……

三天以后

全球的天文学家、数学家、通信专家、密码破译专家齐聚华夏国中山大学,天琴地面监测站,研究结果已经出来了:这是一组来自比邻星的呼救信号,这组信号是利用引力波通信原理发送的。

信号的内容是:比邻星正在遭遇星际文明的攻击、原住民岌岌可危……

然而,地球上的航天器还不能到达那里,刚刚上马的曲率引擎距离建造成功还需要十年……

一个月后

率先传过来信号的是普朗克空间望远镜,它接收到了强烈的电磁风暴……

(#我来科普#普朗克望远镜(Planck),它是欧空局第一台宇宙微波背景辐射望远镜,口径1.5米,重1.9吨,带有两个微波探测器:LFI, 频率30-70GHz;HFI,频率100-857GHz。将在灵敏度、分辨率和工作波段方面超过以往发射的探测器。Planck以德国物理学家普朗克命名,工作位置也在L2点上,而且与Herschel 一箭双星,由阿里安-5火箭发射,然后分离在各自的位置上。)

六个月后

“突破射星”计划的行星探测器自主唤醒并传回的图像上,看到了比邻星上各处释放的巨大闪光……

这是人类第一次目睹了星际文明的战争。

#我来科普#“突破射星”计划的探测器将不同于以往发射到太空的任何飞船。设想一系列小型电子设备、感应器、推进器、照相机以及一块电池均被集中在一艘约4米宽的环形或方形光帆中央的一块约1厘米宽的芯片上,它们总质量仅为1克。探测器越轻,推力就可以将它的速度提升地越快,直到其速度达到光速的20%,经过20年寂寞的飞行到达比邻星。

一年后

人类超越以前的空前团结,战争不再,全球所有的科学家们都动起来了,所有的资金和人力都被用在科学研究和深空探测之上……

好吧,老郭已经编不下去了,欢迎关注老郭账号,共同关注科学热点问题,探讨宇宙和人类未来发展。


郭哥论道


如果在距离地球4.3光年的比邻星边缘,正在发生星际战争,人类文明能观测到吗?

所谓的比邻星就是半人马座α星c,也就是我们所说的半人马座南门二三星系统,而比邻星就是三星成员中最暗淡但最靠近太阳系方向的一颗恒星(4.22光年),这是一颗暗淡的红矮星,视星等为11.05等,绝对星等只有15.49等,肉眼是看不到的!即使是天文望远镜,要找到这颗不起眼的恒星也有少许难度!

上图是太阳系附近14光年内的32颗恒星的方位,据欧洲天文台前几年的消息,比邻星可能存在一颗宜居的行星Proxima b,根据引力红移计算,这颗星星刚好在比邻星的宜居带内,因为比邻星是一颗红矮星,它的宜居带极度靠近恒星(整个宜居带相当于水星轨道内)

上文我们说到了比邻星的行星并非直接观测到,而是根据引力红移计算出来的一颗行星,假如这颗行星上或者行星附近正在发生战争,那么估计是没法观测到了,毕竟我们的望远镜连行星都观测不到,这么可能观测到比行星小得多的飞船之类的文明战争证据呢?但有一个假设,比如Proxima b上发生热核战争,那么其热核爆炸产生的闪光我们能观测到吗?大概需要多大的当量?也许我们可以不靠谱的来计算下!方法:

哈勃观测极限星等为:28等星

太阳的绝对星等值为:4.83

太阳的总辐射功率为:3.8×10^26W

那么我们可以将在比邻星距离4.22光年的28等星换算成绝对星等后计算闪光功率,即可了解比邻星上的文明需要折腾多大的核武器让人类观测到了!

我们查不到比邻星的辐射功率,因此只能用换算绝对星等的方式来计算,相邻星等之间的差异是2.512倍,那么如何将极限的28等星换算成绝对星等呢?


将上述数据代入公式后计算得:M=32.441等

那么太阳的绝对星等:4.83

M1=32.441-4.83=27.6111

那么这个功率释放必须大于:W=3.8×10^26W/2.512^27.6111

约为:3426111170642525.8W功率,假如这枚热核弹在0.001S内即可释放完毕,那么它的总能量为3426111170642.526J!

假如按一吨TNT释放4184000000J计算

约需:818860.222吨TNT当量的核弹即可!

即:81.8万吨热核弹头,即可制造一次绝对星等为32.441等的闪光,让哈勃望远镜观测到!

(以上计算包含太阳非可见光波段的辐射功率,因此存在比较大的误差,仅供各位参考)

当然一个星等为32.441等的闪光是不会引起哈勃注意的,除非哈勃刚好盯着这个位置观测!保险一点的方案是对方在此连续制造了一个类似莫尔斯明码的方式,比如发送一个SOS的求救信号:

莫尔斯电码简表

那么至少要发送 ...---... 这一段信号!

假如用两枚热核弹代替-长信号的话,3+6+3=12枚热核弹头即可实现!

当然我们地球上也不可能一直对着那个天区观测,估计要形成一个连续发送机制的话,按10组,每天重复发送10次,连续发送一年,也许就能引起地球人的注意了!

N=12×10×10×365=438000枚热核弹头!

因此假如比邻星上正在发生战争的话,只需要一枚即可理论观测,但如果要确认是文明信号的话需要12枚,如果要保证一年内观测到的话则需要43.8万枚!


星辰大海路上的种花家


比邻星和距离它不远的南门二甲乙双星是个有三颗恒星环绕运行的系统。科幻作家刘慈欣曾经在作品《三体》中描绘那里出现的科技相当发达的文明,而且那里的文明还和我们的地球文明发生了战争,但最终却都被更高等级的文明所灭,科幻迷们因此常将比邻星和南门二甲乙双星称为“三体”星系。



巧合的是,在南门二和比邻星组成的三合星系中,迄今为止还真的就发现了三颗行星,在南二乙星周围有一颗行星环绕,而在比邻星的周围则发现了有两颗行星环绕,其中南门二乙星的行星和比邻星b都和我们的地球很相似,而且位于所在恒星的宜居带中,所以不排除上面存在生命的可能性。

那么如果刘慈欣科幻作品《三体》中所描述的情况真的发生,南门二三合星系统中的行星文明间发生了星际战争,以我们人类的技术可以看到吗?它们会如《三体》中所讲的那样来攻击我们地球文明吗?




以我们人类目前的科学技术和军事能力,我们人类还并不能走出地球去打星际战争,所以能打星际战争的三体文明,肯定要比我们地球文明更加先进。

那么我们人类能看到它们正在发生战争吗?其实基本上也是不可能的!

比邻星距离我们约4.22光年,南门二甲乙双星距离我们约4.37光年,这些星体发出的光需要4年多的时间才能传回地球,而我们人类的观测技术实际上还十分原始,看到它们附近的行星所用的方法还都只是掩星和已知星体引力摄动现象看到的,根本无法看清行星的行体本身情况,所以即使比邻星和南门二行星之间的文明之间发生战争,我们人类也无法看到。

即便这些行星上发生巨大的核弹等武器爆炸情况,我们通过大型天文望远镜也只能看到这些星球有着突然的微弱发光现象,一般只会认为是这些星体上发生了陨石撞击或者超级火山爆发等现象导致的,而不会认为那里有生命并且发生了星际战争。



而如果比邻星文明等前来攻击我们地球文明的话,恐怕我们将束手无策,因为能跨越几光年的距离来攻击我们的文明,其科技先进程度会比我们高很多,我们现在的科技手段将完全无法匹敌,所以如果有那里的文明前来侵犯的话,我们人类文明是无力反击的。


宇宙这么大,我们人类文明很可能不是孤独的,而我们又并不知道宇宙中的其他文明是否会信奉黑暗森林法则,所以,发展才是硬道理!和平与发展这个时代的主题同时也是人类自保和在将来能够自立于宇宙文明之林的现实要求。


科普大世界


这取决于战斗的规模

如果所谓的星际大战有点类似于地球上打一场世界大战,那是不可能观测到的。但是如果是那种在太空火星四射的打战役。那人类是有可能观测到的,不过看到的不是现在,而是4.3年前。

其实原因很简单,如果在太空中打得火星四射,因为离得足够近,这场大战的光子确实很有可能被正在观测的望远镜所捕获,在对比之前的拍摄的图,应该就能猜到这里正在发生点什么,不过不太可能看到具体咋打斗的。

而光子从战场来到地球被捕获,整个过程光子要运动4.3年(因为距离就有4.3光年远),所以当我们观测到时,其实是4.3年后的事了,那他们打成什么样,结没结束,我们是不清楚的。但我们不可能像看直播一样,他们边打我们边看,这是距离导致的。(其实直播也是有延迟的,我们看到的赛场情况都是过去的,毕竟信息要到每门每户也是需要时间的)


钟铭聊科学


当我们观测到4.3光年的比邻星正在爆发星际大战时,用大功率射电望远镜,也许可以通过观测并分析得出结果,但既使观测到了4.3光年的比邻星发生星际大战,这也是4.3年以前的事,可能现在真实的战争已经结束了。4.3光年的星体,所发出的光线和射线传到地球要4.3年,而我们人类文明只能通过光线和射线等信息来了解宇宙,哪怕用无穷倍望远镜观测到的,也是宇宙信息传到地球后,无穷倍望远镜再被动接收信息,所以,用无穷倍望远镜观测到的,也是星体过去发出光线和射线的影像。如果我们现在观测到4.3光年的比邻星正在发生星际大战,这也是4.3年以前的事,现在战争有没有结束呢?我们要4.3年以后才知道。我们观测到的宇宙,其实都是宇宙过去所发出光线和射线的影像,那些离我们几十亿上百亿光年的星体,是星体几十亿上百亿年以前的影像,就算这些星体现在突然毁灭了,我们也要几十亿上百亿年以后才知道。以我们人类现在的科技,我们人类文明暂时还无法知道宇宙现在的真实情况。宇宙无穷,时空无限,斗转星移,玄奥无穷。人类对宇宙奥秘的探索永无止境。





66华99


如果有星际战争,必然规模和动用的手段,远超人类,我们就算要观察也无从下手。

比邻星距离我们大约4.3光年,以我们的科技手段,这个距离已经不可跨越啦。

我们的探索者号,飞行了快半个世纪,现在仍旧在太阳系内,要飞到奥尔特云,起码还要两万年,也不过才到达太阳系的边缘,离比邻星还有快一半的路程。

一场我们需要四万年才能到达现场的战争,我看可以当做没有发生过为好。毕竟我们真惹不起还躲不起吗?


老余同志88


为什么一定是距离地球4.3而不是567890呢?提问者?请给我一个完美的解释


是姐夫啊


看见也是多年前的事了


就不告诉你27578312


不能,你可以看到4.3年前的比邻星战争。正在发生的,4.3年后可以观测到,除非你的观测速度超过4.3光年/0.1秒,你就可以实时监控。


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