有没有可能外星人一直都存在,只不过人类一直都没有发现?
的确有这样的可能性。
因为:人类的天文“视觉”,比普通人想象中的,弱了成千上万个数量级。
距离足够远之后,不说分辨人,甚至人类连一处光源究竟是一颗恒星,还是多颗恒星都无法分清楚。
天文望远镜的分辨率,取决于它能分辨的两颗恒星之间的最近距离。
超过这个距离时,望远镜能够分辨出是两个光源,短于这个距离则无法区分。
天文望远镜的分辨率,用角秒衡量。
1度=60角分=3600角秒,一个圆周,等于1296000角秒
一架以角秒衡量的光学望远镜的理论分辨率为:13/L
L为主镜口径,单位为厘米[1]。
当年哈勃望远镜利用威尔逊山天文台254cm口径的反射望远镜,拍摄了仙女座大星云,以及M33星系,引得世人震惊。
创生之柱
哈勃望远镜的高分辨率,也一直被人们津津乐道。
但这个分辨率,也仅仅限于星云、星团、星系级别。
254cm口径下的精度是0.05角秒。
要分辨出生物活动,以1米的精度来算,可得分辨距离满足以下等式。
可得
比地球的半径还稍微低一些。
也就是说,哪怕是哈勃望远镜就在中国,也无法观察到地球另外一边,美国人的存在。
北斗和GPS的较高精度,都是建立在环绕地球的卫星群之下。
如果我们只以100米的分辨率来算,那么可视距离,达到40万公里,也就刚刚达到地月距离。
2012年,中国依靠嫦娥二号探测器,才获得了月球7米的分辨率精度。
也就是说,月球上即便真的有人型生物,你不依靠其它方法探测,单单用望远镜去看,是无法确定月球是不是有外星人的。
接下来我们就以100米的分辨率,纯用肉眼去找外星生命。
位于半人马座的比邻星(三体),距离我们4.22光年,差不多 399233 亿公里。
我们要分辨出三体人的100米大型建筑物,需要的天文望远镜口径为:
245806910m,也即24.6万公里
也就是说,人类要看到三体人的建筑物,就必须在地球和月亮的中间,建设一个达到地球直径10倍的天文望远镜(ps:有了这样的望远镜,拍黑洞照片时,或许能清晰至少10倍以上)。
哪怕人类能够建设太阳直径达到的天文望远镜,100米分辨率,那也只能看到24光年之外。
一个天文单位(地日距离)大小的天文望远镜,100米分辨率,能看到的是2568光年之外。
要看到整个银河系的100米精度,需要的天文望远镜需要接近奥尔特云内边缘,包裹整个柯伊伯带。
大约需要建设600光年的天文望远镜,相当于数百个太阳系(奥尔特云范围内)大小,才能在100米分辨率下,观察到当前可观测宇宙距离。
这还完全不考虑光度以及光的散射等各种问题。
或许,这样的难度,还不如人类发明的近光速飞行器,亲自去看看……