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- 2014年
- 537期－張昭鼎紀念研討會:網路與科普（9月號）
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2014-09-01在家尋找外星人— SETI@Home計畫
537 期
Author 作者
曾耀寰。
科學研究只能是象牙塔裡的工作嗎？只能屬於一群現代巫師們的魔法術嗎？為了確保自己在該研究拔得頭籌，牛頓在還沒公開發表微積分（他稱之為流數法，method of fluxions) 的研究前，曾寫信給另一位微積分發明者萊布尼茲（Gottfried Wilhelm Leibniz），巧妙地以密碼的方式提到他在微積分上的突破。即使是現代的某些社會科學或自然科學，研究人員在還沒發表論文之前，手中的資料是不會公諸於世，讓他人搶了先機，魔法是不輕易外傳的。
然而這一切都在改變中！隨著研究資料的大量累積，需要更多人參與其中。1999年，天文學家首次開放SETI@Home（Search for Extra Terrestrial Intelligence at Home）計畫，邀請網民透過網路下載和處理資料，誘因是找外星人。一點也不意外，SETI@Home獲得驚人的成功，並帶出更多網路公民參與科學（Citizen Science）。
漫遊在宇宙中的瓶中信
確認有外星人是需要證據的，天文學家可以對外發射電波訊號，或利用太空船攜帶地球簡介手冊，希望能有外星人收到訊息，並回覆我們。就像海邊撿到的瓶中信，外星人可以在宇宙的角落撿拾到我們送出去的瓶中信。
但仔細評估後，發現這種方式有點天真，天文學家估計，距離我們最近的恆星約有4光年，發射電波訊號後，來回就需花8年的時間，銀河盤面的大小約十萬光年，姑且不考慮電波訊號的強度隨著傳播距離的平方成反比遞減，光是傳播的時間就要等個天荒地老。因此除了直接向外發出「地球上有人」的訊息，天文學家也可以採用守株待兔的方式，利用電波望遠鏡接收外太空的訊號，期望收到外星人給我們的瓶中信。
全球一起分析地外電波
這種守株待兔的方式就是SETI計畫的構想。SETI是「Search for Extra Terrestrial Intelligence」的縮寫，也就是搜尋地外文明的計畫。1979 年，美國加州大學柏克萊分校啟動名為「搜尋鄰近已發展高等文明的地外電波發射」（Search for Extraterrestrial Radio Emissions from Nearby Developed Intelligent Populations, SERENDIP），主要是找尋非自然產生的電波訊號，到了第四代SERENDIP計畫則是利用波多黎各的阿雷西波電波望遠鏡，檢查頻率從1418.5 MHz到1421.5 MHz，每隔0.6 Hz，大約記錄1億6千多萬個頻道，每天收集大約有35 GB的資料。35 GB相當於八千多首mp3的音樂檔。1994年，因兩位科學家傑岱（David Gedye）及凱斯諾夫（Craig Kasnoff）的聊天，為SETI計畫提出全新的分析資料概念，1999年，加州大學柏克萊分校啟動了SETI@Home，讓全世界擁有個人電腦的大眾，一同協助SETI計畫分析資料。
SETI@Home主要是在網路上提供一個螢幕保護程式讓人下載使用，原本螢幕保護程式的功能是在電腦閒置時會自動執行的程式，但SETI@Home提供的程式則是在電腦閒置時，啟動分析SETI資料的程式（圖一：SETI@Home計算運行介面。圖片來源：SETI@Home），先透過網路下載經過切割的部分電波資料，然後利用閒置的電腦分析資料，最後將結果上傳。根據當時（2003年11月）的統計，超過四百萬台個人電腦參與SETI@Home，總加的計算能力有50000 GFlops，相當於價值3千5百萬美金的超級電腦。
圖一：SETI@Home計算運行介面。（圖片來源：SETI@Home）
透過來自公眾的電腦資源，分析處理科學上的前沿研究，這在當時是一項創舉，一個吸引大眾的議題：尋找外星人訊息。以更科學的方式滿足絕大多數人的好奇心，讓更多熱心人士的參與者能夠加入SETI@Home計畫，甚至更多的網路公民參與科學計畫。 ……【更多內容請閱讀科學月刊第537期】