中国“天眼”有能力发现外星文明的蜂群探测器

冯·诺伊曼探测器具有自我复制能力，可以利用任何恒星系统中的原材料进行自我复制，并探索宇宙。

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用科学验证科幻，是一些科学家乐此不疲的事。因为这种做法其实并不荒诞，而是一种有趣且有益的思想实验，可以让人脑洞大开。

中国的五百米口径球面射电望远镜“天眼（FAST）”一露面，就引起了全球科学家的关注。而最近有科学家认为，“天眼“极其灵敏的射电波探测能力，可以帮助我们验证数学家冯·诺伊曼（Von Neumann）提出的一种蜂群探测器在宇宙中是否存在，进而判断宇宙中究竟有没有外星文明。

假想中的冯·诺伊曼探测器具有自我复制能力，可以利用任何恒星系统中的原材料进行自我复制，并探索宇宙。理论上，只要有一个文明造出了这种探测器，只需100万年，冯·诺伊曼探测器就会遍布整个银河系。

格鲁吉亚第比利斯自由大学的Zaza Osmanov认为，这种假想中的探测器应该能够产生射电频段上的电磁波，而这个频段正好在中国“天眼”的观测范围之内。

天文学家卡尔达肖夫曾将宇宙中可能存在的文明分为三个等级。1级能够利用其行星的所有能源，2级能够利用其恒星的所有能源，3级能够利用其所在星系的所有能源。人类当前大致处于0.75这样一个级别。由于人类文明从兴起到现在实际上还只有非常短暂的一段时间，因此宇宙中存在更先进文明的可能性是很高的。这些文明中有一些可能已经达到了2级文明的水平，有一些甚至可能已经成为了3级文明。

Osmanov根据这一假设，对不同级别文明制造的冯·诺伊曼探测器可能会泄露的电磁波能量级进行了估算，结果发现只有2级文明和3级文明建造的冯·诺伊曼探测器可以被“天眼”探测到。“天眼”能够探测到的最远2级文明探测器和地球的距离大约是16000光年，最远3级文明探测器和地球的距离大约是4亿光年。

参考

Can China’s FAST telescope detect extraterrestrial von-Neumann probes?

https://arxiv.org/abs/2110.00406