人类该如何识别外星文明的语言？科学家在座头鲸身上找到答案从诞生伊始

从诞生伊始，人类就一直好奇无尽星河的彼岸是否存在着另一个世界，那里是不是同样芳草鲜美、生命繁茂。

文章图片
到了现代之后，人类仍旧没有放弃对宇宙的探索，一直期望找到和我们相似的外星生命以及外星智慧生命。
而对于加利福尼亚州山景城SETI研究所的天体物理学家们来说，寻找外星智慧生命最根本的前提在于——我们怎样从杂乱无序的“宇宙噪音”中，找到或者识别出属于外星人的信号。
换句话说，我们该如何确定捕捉到的信号，是来源于一个自然天体，还是来源于一个外星文明？

文章图片
根据目前的研究情况来看，宇宙中窄带宽且快速闪烁的光源信号有可能来源于非自然物体，而那些宽带宽且较慢的信号，通常来自自然物体，比如星云脉冲等等。
关键的问题来了，就算我们发现了疑似非自然物体产生的信号，我们该如何确定它属于外星文明呢？要知道人类现在可没跟任何外星文明有过任何接触，根本没有办法理解信号中的语言。
你以为问题进入瓶颈了？但这其实难不倒科学家们，甚至于科学家已经在座头鲸身上找到了答案。

文章图片
座头鲸
人类虽然没有和外星文明有过交流，但地球上具备交流能力的生物显然也不是只有人类，只要研究这些生物的交流方式，我们就能够进行延伸，继而给未来解读外星语言提供帮助。
在自然界中，座头鲸是一种具有强大交流能力的生物，它们早在数百万年前就产生了“语言” ，这甚至比人类还要早。
对于它们的“语言” ，科学家们已经有了一定的了解。比如当它们求偶时，会发出低沉浑厚的声音，而当它们进行捕猎时，就会发出吐泡泡的“啵啵”声，借此引诱猎物靠近它们。此外，在进行团队捕猎时，它们还会有专门的语言进行协调分工。

文章图片
座头鲸
经过长期观察研究，科学家们还发现了座头鲸具有一项非常有意思的能力——语言抗干扰。
当我们在嘈杂不清的环境中交流，会下意识地放慢语速、提高音量以及多次重复关键词。
在很多情况下，这种交流中有大量的词是冗余的、是可以被替换的，这样做的目的是为了即便交流中因嘈杂缺失了一些词，还是能够知道对方表达的意思。

文章图片
座头鲸
这种行为座头鲸也会。当它们在嘈杂的环境下活动时，也会放慢语速启用“抗干扰”模式。在这种语言模式之下，它们之间交流的信息量会损失2/5左右。
这一发现让科学家们很快意识到，座头鲸的语言结构是很复杂的，以至于它们有很多次能够填补缺失的2/5信息。
根据这个发现， SETI科学家们开始研究三种社会性极其复杂，并且极度依赖语言沟通的物种——松鼠猴、座头鲸以及宽吻海豚。

文章图片
松鼠猴
他们的研究主要基于语言学中一项非常基本的理论——齐普夫定律（Zipf'sLaw），即自然语言资料库中，一个单词出现的频率和它所处的排名是反比。
这一法则适用于绝大多数包含字母的人类语言，包括汉语、英语、日语、德语等。
根据这一法则算出单词出现的概率，并将其降序排列后绘制到对数坐标中，能够得到一个斜率为-1的线。

文章图片
这条斜率为-1的线表示，一系列特定的声音或符号，包含了足够的复杂性，足以构成一种语言。通过这个法则，语言学家们能够对语言原本的意义单位进行逆向破解。
回归正题，在研究中科学家们发现，松鼠猴和宽吻海豚的语言符合齐普夫定律，虽然目前不懂它们语言的意思，但能够确定的是，它们和人类一样有着一套足够复杂的语言系统。
这种复杂性带来的好处在于，彼此沟通之间多了很多的弹性和容错率，就像有时一句话中明明少了很多单词，我们还是能够顺利理解或猜到这句话想表达的意思。