我们将如何检测到地球的飞轮行星？

利用我们目前的技术，或在不久的将来（直到2025年）可用的技术，我们将如何检测与我们自己的行星完全相同的行星，以及它必须要靠近多近才能被探测到？

迄今为止，已证明哪种方法最有效地检测出类地行星，它们对我们的行星大气，轨道特性和我们的物种能揭示什么？

这个问题对于思考具有类似技术的地外文明如何容易找到我们，以及我们如何容易找到它们而言，值得思考。

出于这个问题的目的，我们将假设存在一个星球，该星球的文明具有等同的技术进步，可以在任何地方存在。

阿维·勒布（Avi Loeb）和埃德温·特纳（Edwin Turner）撰写了一篇论文，探讨通过寻找城市的灯光在另一个世界上发现与我们类似的文明的可能性。

他们提出的方法建议观察行星在其母恒星前方传播时的暗面。尽管他们说这种方法将需要下一代的望远镜。

资源：

• 城市之光可以揭示ET文明-哈佛史密森天体物理学中心

使用当前的技术（我的意思是说，现在已经有实验和望远镜可用），我们没有检测到“类地球”的行星，即使从几光年的距离观察，我们也可能无法检测到地球上的生命。因此，目前没有希望在“地球多普勒黑格尔”上发现生命。我在下面详细说明：

1. 还没有在另一个恒星周围发现像地球这样的行星。也就是说，没有一颗太阳型恒星的质量，半径和轨道在1 au（或接近1 au）时具有相似的质量。以目前的技术，它只是遥不可及。因此，在类似地球的星球上进行任何定向的生命搜寻实际上都不会知道从哪里开始。如果您根本无法检测到行星，那么绝对没有机会查看其大气成分来寻找生物标志物（例如，氧气以及甲烷等还原性气体或工业文明的氯氟烃-Lin 等人，2014年））。已（粗略地和暂时地）对其大气成分进行了测量的系外行星是“热木星”。-巨大的系外行星围绕其父恒星运行。

2. “盲目”搜索可能会寻找无线电签名，这当然是SETI所做的。如果我们要谈论检测“地球”，那么我们必须假定我们不是在谈论有意的波束通信尝试，因此必须依靠检测我们文明产生的随机无线电“颤动”和偶然信号。SETI Phoenix项目是对其他智能生活中无线电信号的最高级搜索。引自库勒斯等人。（2000）：“ 与我们最强的信号相反，典型的信号低于大多数勘测的检测阈值，即使该信号来自最近的恒星也是如此 ”。引自塔特（2001）：“在目前的灵敏度水平下，有针对性的微波搜索可以在1光年（没有其他恒星）的距离处检测强电视发射器的等效功率... ”。这些陈述中的歧义是由于以下事实：我们确实会在某些明确定义的方向上发射更强的波束信号，例如使用雷达在太阳系中进行计量，这些信号经计算可以在一千光年或更长时间内被观测到，但是这些信号是短暂的，被波束成一束光。如果您要进行有针对性的搜索，那么您将非常幸运，能够在正确的时间以正确的方向进行观察。

因此，我断言，采用当前的方法和望远镜，成功的机会不大。但是，当然，技术是进步的，在未来的10-20年中，可能会有更好的机会。

定向搜索的第一步是找到像地球这样的行星。第一个重大机遇将是2017年发射的TESS航天器，它能够探测到最亮的500,000颗恒星周围的地球大小的行星。但是，它的2年飞行任务将限制探测地球类似物的能力。随着柏拉图的推出，寻找其他地球的最佳选择将在稍后（也许是2024年）出现，这项为期六年的任务再次研究了最亮的恒星。然而，对这些行星的大气进行研究需要巨大的飞跃。直接成像和光谱学可能需要星载零位干涉仪。通过系外行星大气对相效应和透射光谱的间接观测不需要很大的角分辨率，而只是需要巨大的精度和收集面积。如果要对一颗大约有正常恒星的地球大小的光谱进行光谱分析，可能需要更大的后继者（詹姆斯·韦伯太空望远镜）（JWST - 2018年发射），甚至比未来十年E-ELT所提供的采集面积更大。例如Snellen（2013） 辩称，要检测与E-ELT的地球类似物的生物标记信号，需要花费80-400次穿越的暴露时间（即80-400年！）！

有人提出，新的射电望远镜项目和技术（例如平方公里阵列）可能能够偶然地探测射电“颤动”达50 pc（光年）的距离-参见Loeb＆Zaldarriaga（2007）。由于在2025年之后的某个时候开始全面运行，该阵列还可以同时监视波束信号的多个方向。Tarter等人很好地概述了在不久的将来可能发生的事情。（2009）。$\sim 150$

“可能不会”。除非距离太近，否则可以在我们无法了解文明的背景辐射水平以上检测到像我们一直无意发出的电视或无线电信号。
信号非常微弱，并且在任何科学上都不令人感兴趣的频段上（当然，这是故意的，因为我们不希望电视接收会干扰人工信号的自然信号），除非您的科学兴趣是专门监视发送的通信被潜在的外星人发现（SETI在我的脑海里是一个不错的爱好，与射电望远镜有关，这在当今时代没有比这更有趣的事情了）。

至于地球大小的行星，我们尚未能够找到一颗，更不用说在恒星宜居区域中的岩石了。用于探测系外行星的机制还不够敏感。

留下一个选择：与旅行者1号相当的它们进入了我们的太阳系，我们实际上发现并识别出它是什么，并找到了一种方法来对其进行恢复。但是，如果它们处于我们的技术水平，那还需要数千年的时间。

如果有一个行星与“完全像我们”一样具有相同的民用结构，那么它足够接近以被检测到的可能性极小。不为零，但低至通过量子力学侵入墙壁的高度。