《三体》中为什么监听员发出的信号能被地球监测到

谢“帅哥73072325 ”邀请。

上一篇关于三体的问答写得太长太啰嗦,这一篇看看能否写得短一点。

1.复盘叶文洁和三体世界建立联系的过程,可以看出监听员发出的信号属于有针对性的“回信”,有确定的目标方向,自然可以被地球接收到。

上世纪70年代,在红岸基地工作的叶文洁无意中发现了太阳有可能作为一个超级天线,将地球发出的电磁波信号功率成亿倍地放大,从而突破地球文明能级限制,对外太空发出信号。

为了验证这个想法,叶文洁做了一次发射试验。因为红岸基地的工作就是秘密地寻找地外文明,所以她的试验信息内容,就是向外星人介绍地球和人类社会,表达和地外文明建立友好联系的愿望。

电磁波信息走了四年,到达了四光年外的三体世界。

三体世界为了寻找可以移民的目标星球,布设了几千个监听站,用来搜寻宇宙间可能存在的智慧文明信息。其中1379号监听站的监听员是个三体世界的“反叛者”,收到叶文洁的信息后,他被信息中描述的那个世界深深吸引,不希望它被三体破坏,于是冒险“回信”,警告这个远方的文明不要再发出信息,以免被三体世界的其他人发现。

这段警告信息又花了四年,从三体走到地球,恰好被正在值夜班的叶文洁收到了。

这时,距离叶文洁当初发出试验信息,已经过去了八年。

对人类已经彻底失望的叶文洁没有理会监听员的警告,而是在激动之中,马不停蹄地发出了回信,邀请三体文明到地球来。

自然,这封信又花了四年时间到达三体那里。从三体监听员发出警告算起,就是八年。

实际上1379号监听员当初收到信息时,三体世界的诸多监听站也收到了。三体世界当时就把自投罗网的地球确定为入侵目标。在这八年里,三体世界一直在为入侵地球做准备,在不明确地球具体位置的情况下,三体第一舰队甚至已经冒险出发了两年。叶文洁的第二次信息使三体进一步明确了地球的位置,并对地球文明有了进一步的了解,三体世界几乎稳操胜券。

这就是叶文洁“引狼入室”的基本过程。可以看出,是叶文洁先发出信息,三体先收到来自地球的信息,然后监听员才“回信”的。这是有针对性的“回信”,自然是沿用来信的路线,原路返回。而且叶文洁发出信息,本来就是期待等到回复、等到结果的,可以说是有意识地在监测这条线路的信号。所以单单从逻辑上说,三体监听员“发出”的信号能够被“地球”监测到,并不奇怪。《三体》中为什么监听员发出的信号能被地球监测到图1

当然,如果要较真这种信号来往到底容不容易被发现,为什么只有他们俩实现了通信,也可以通过书中的其他细节和说明得到解释。

2.叶文洁收到1379号监听员的回信,确实有一定的巧合,但在逻辑上能够自圆其说。这个情节,也是整本书的故事得以开展的必须。

再看题目,如果不考虑具体情节,单单说三体监听员向宇宙发送信息的话,地球能不能监测到?

答案是很难。参考地球向外发送信息寻找地外文明的努力就知道了,迄今为止也没有被哪个外星文明监测到啊。

当然,一旦在某个时候幸运地联系上了,之后就有了明确的目标和路线,要保持继续联系就容易多了,就像书中叶文洁发出的信息被三体接收后开展了一系列故事一样,这在逻辑上很容易理解。

问题是,这个幸运的或者说意外的“第一次联系上”容不容易发生呢?照理也是不容易的。但如果要写一个《三体》那样的故事,必须让它发生啊,不然还有什么可写?

所以这是书里的故事得以开展的需要,也很容易理解。关键在于,如何把这种照理不容易发生的低概率事件,写得合情合理,能够自圆其说。

我认为《三体》是做到了这一点的。

具体地说,就是地球、三体两个对待外星文明有不同条件的环境,加上叶文洁这个具有“叛逆者”人设的人物,促成了这种联系的实现。

地球方面,当时并不知道黑森法则,对于寻找外星文明是不抗拒的,而且拥有技术能力,就是将太阳当作超级天线向外发送信息。但在当时那个特殊年代,将发射系统“对准太阳”具有相当可怕的政治隐喻,所以红岸基地的政委坚决不允许这么做。

既然试都不肯试,就无从验证这个方法是否可行。再加上当时的环境气氛,实际上人们对于寻找外星人的态度并没那么积极。正常情况下,地球是没什么和地外文明建立联系的机会了。

偏偏有个自作主张的叛逆者叶文洁,偷偷地做了这件被否决的事。

三体方面,当时的情况和地球相反。为了生存需要,就连黑森法则也顾不上了,必须寻找外星文明。所以全球布设了几千个监听员,态度的积极程度是地球方面没法比的。但是偏偏三体没有技术能力,因为三体世界的三颗恒星和太阳系的太阳结构不同,尽管三体人早就知道恒星对于电波的放大功能,在自己世界的三颗恒星上却没法应用。

……半人马区的三颗太阳在结构上与人类的太阳有很大差异,存在着很大的外围等离子气层……这种气层对电磁波有很强的屏蔽作用,使得到达太阳能量镜面的电波功率有一个极大的阙值,因而不可能把太阳作为天线发时信息,只能用地面天线直接向目标发射。否则,人类早已得知三体文明的存在了。

大概类似于,地球可以利用太阳放大功率实现“群发”信息,而三体只能定向发送。茫茫宇宙定哪个方向呢?难怪三体世界的监听站运作了上千年,还是一无所获。

偏偏叶文洁的信息来了,给三体世界指出了一个“有戏”的明确方向。

这还不算,本来光有方向也还不足以准确定位,但如果有一来一往的互动,从信息回馈的时间就可以计算出确定的位置。所以三体世界准备这么干了。如果1379号监听员不警告叶文洁,三体世界其他监听站也会对叶文洁“回信”,只不过内容就不是警告了,而是诱导叶文洁回信,以确定地球的具体位置。

1379号监听员的警告先了一步,三体元首发现了,知道再诱导已经没意义,所以其他监听站才按兵不动。

偏偏叶文洁再一次叛逆,硬是无视警告,坚决回信,于是一切再也无可挽回。《三体》中为什么监听员发出的信号能被地球监测到图2

概括来说,本来地球和三体之间,有太多机会可以不产生联系:地球没想对外发信息、三体想发但没门路、红岸基地还有其他值班员,他们可能及时发现并阻止叶文洁向太阳发射信号的违规操作,可能先于叶文洁收到三体警告信息,从而让人类了解这一切并做好防御……

然而这么多“防火墙”都没拦住叶文洁的行动,毕竟叶文洁是从始至终的有心人,而红岸基地的人根本没往这方面想,也就根本不留意叶文洁的举动了。

光是叶文洁这个人物,就圆满解决了地球和三体之间很难产生联系的问题。

唯一看似有点不大合理的地方,就是三体监听员的警告信息传来之时,恰好是当时值班的叶文洁注意到了。如果当时不是叶文洁值班,别人多半不会留意到这段信息,叶文洁就不会知道她当年发送的试验信息有了结果,不会给三体回信,三体就没办法确定地球位置。

就算别人留意到了,事情也只会朝着相反的方向发展。因为别人绝不会像叶文洁那样,明明收到警告了,还偏偏要回复。

所以这个关键情节,乍一看有点为了故事展开而强行设置。但仔细琢磨也不无道理,毕竟叶文洁的心思只有她自己知道,她可是一直在关注着有没有来自外太空的信息的。加上那时她在红岸基地的实际情况,估计平时她应该是值班最多、最大概率会接收到这段信息的人了。

总之,叶文洁让地球暴露在三体面前,从书里的整个过程来看,是可以说得通的。尤其是最重要的“第一次联系”,本来是很难,但人家三体是全球几千个监听站刻意搜索信号的啊,叶文洁这样发送过来的信号,不被三体接收才怪。

反过来,如题目所言,如果是三体监听员发出信号,那确实不容易被地球监测到,因为地球不像三体布满大量专门搜索信号的部门。但有私下专门留心的叶文洁啊,况且三体监听员的“信号”就是沿着叶文洁的信号通道原路返回,那不被叶文洁发现倒难了。

3.关于监听员的回信只被叶文洁收到而没能在地球范围内广泛传播,以及是否与黑暗森林法则相悖的问题,书中已经有相应的解释。

不知不觉又写了这么多,这部分就简单说吧。如上所述,当时地球除了叶文洁一个人,其他人都不知道也不留意和地外文明建立联系这件事,叶文洁为了个人目的,也一定不会公开,这就注定三体监听员的回信以及所有关于三体世界的信息,地球人类是完全不知道的。

至于三体监听员是不是以为和他对话的是地球上众多“监听站”的一个,是不是不知道其实和他对话的外星文明只是一个人,都不影响书里的故事开展。

也有人问过,叶文洁这样发送信息,会不会向三体之外的第三方暴露地球的位置。这点在《三体》第二部,罗辑准备做“咒语”实验,向天文学家林格咨询有关信息的时候,有过详细解释。这里就不多说了,欢迎查看我之前的相关问答。

简单说,就是不排除有这种风险,但是概率很低很低。前面也说了,就连三体想要确定地球的具体位置,也需要和地球进行一次有来有往的通信,才能根据通信时间算出对方和自己的距离,否则,只能知道对方在哪个方向而已。而在一个方向上,可以有亿万颗恒星,当然无法确定那一颗才是真正的目标。

而对于更加遥远的其他文明,这种低频通信只能暴露地球和三体世界在银河系中的大致方向,以及地球与三体世界间的距离。就像坐飞机飞越撒哈拉沙漠时,听到下面沙漠中一粒沙子发出了喊声。可是单凭这喊声,依然无法在飞机上确定这粒沙子是底下茫茫沙漠的哪一粒。《三体》中为什么监听员发出的信号能被地球监测到图3

三体早早知道了黑森法则,依然不怕死地向外寻找其他文明,大概也是因为明白,以他们的搜寻方式,暴露自己的机会很低。

参见之前的相关问答:

《<三体>中,罗辑诅咒那颗后来被消灭的恒星时,为什么太阳系的位置没有暴露?》

《为什么<三体>中人类中只有叶文洁真正的想出了“黑暗森林法则”?》

以上是头条号“海阔天空诗酒花”的回答。欢迎在今日头条APP关注“海阔天空诗酒花”,图文、问答、视频,海阔天空随便聊。

叶文洁利用太阳放大作用发射的信号是向各个方向的,三体人那个监听员发射的信号也是针对太阳方向的,所以需要的能量相对较小,加上三体科技水平高,所以不需要恒星放大也能到达太阳系。

叶文洁发送的信号带有自编译系统,所以能够很容易被监听员破译。所谓自编译系统,就是一部词典以及大量的范例文章。由于样本量大,破译是很容易的。监听员的信息是按照叶文洁的编译系统编译的,不用自编译系统,叶文洁收到后也能够看懂用自己的编码编写的信息。地球上其他人即使收到这段信息,由于不知道编码方式,也很难看懂。三体监听员发射的信号经过四年多时间到达地球,正好被叶文洁收到了。这当然是巧合,因为叶文洁不是经常守在接受器旁的,而这个信号很短,只有那么不到一秒时间,不会一直持续发送的。过了那个时刻,就收不到了。

问题的关键是叶文洁所处的雷达峰位于北半球很偏北的大兴安岭。而三体星系在天球的接近南极的方向,从三体星系发出的信号,北半球应该是收不到的。

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