太阳真能把电磁信号放大，三体情节或成真，能向外星发送信号？

1974年，位于波多黎各的阿雷西博望远镜完成改造，成为当时全球口径最大的射电望远镜。天文学家弗兰克·德雷克便提出，可以利用其强大功率，主动向外星发射无线电信号，期盼与地外文明建立联系。

经过一番选择后，最终确定向距离地球2.5万光年外的M13球状星团，发送一段持续时间为169秒的无线电信号，这段信号是从二进制进行编译，信号虽然简短，但是内容却非常丰富，如今这段信号还在飞行途中，如果一切顺利，那么在5万年后，人类将会收到地外文明的回信。

这段信号虽然发送了，但是却面临一个巨大的问题，那就是发送的功率太小，只有450千瓦，相对于2.5万光年的距离，信号在衰减之后，已经微乎其微了，还能否被地外文明接收到呢？

这就好比在太平洋那一头丢个石头，在水面上产生了水波，想在太平洋这头能够接收到石头的波纹信号，想想都是一件不可能的事情。

但是发送信号的科学家们，对此却非常有信心，那就是信号虽然衰减非常厉害，但是并不会完全消失，如果地外文明的科学技术水平足够发达的话，那么就具备接收这种微弱信号的能力。

三体中把恒星当成信号放大器可行吗？

或许是受到阿雷西博望远镜向M13星团发送信号的影响，32年后，一位在娘子关水电站工作的员工，写下一本名为三体的科幻小说。

在小说中，他或许认为阿雷西博望远镜这样发送信号的话，信号衰减太厉害，无法被地外文明接收到，所以就加入了这么一段情节，那就是把恒星当成放大器。

这就好比在一个很大的空间里，由于空间太过空旷，当你讲话的时候，站在后排的人因为声音衰减，无法听到你在说什么。

但是如果有个扩音器的话，那么就可以把声音进行扩大，即便在后排的人也能听到。而三体中的设定，就是把恒星当成一个扩音器。

三体中虽然没有详细说明，为何可以利用太阳作为信号放大器，但是有种假设前提就是太阳内部有种未知的电离结构，当信号进入其中后，激发了某种状态，实现信号放大的效果。

而且这个放大效果不是几倍，而是几十亿倍的被放大。最终传播到数光年外的三体星，被地外的三体文明接收到，从而引发了地球人与三体人的矛盾。

然而，在现实中这种设想根本就不会存在。因为太阳本身就是一个巨大的信号源，虽然其绝大部分辐射能量都是以可见光的方式存在。然而，即便是剩下能量发送的电磁信号，也远远超过了人类发射的能量强度。

在理论上来说，这些信号发送到太阳中后，就如同一滴水掉进大海中，不仅不会放大，而且还会埋没其中。

而想要达到信号扩大的效果，仅靠太阳内部某种机制，显然不太现实，但是也并非没有机会，那就是引力透镜效应。

根据爱因斯坦的相对论，在致密天体周围，空间出现扭曲，这种扭曲在特定的角度下，会呈现出放大镜的效果，放大镜很多人小时候都玩过，可以进行聚焦。

当散射过来的阳光，经过放大镜后，就可以聚焦成为一个点，从而增加了能量强度。而人类发送的电磁信号，经过引力透镜后，进行聚焦的话，那么就可以一定程度上进行放大。

但是有一点与三体中设定不同的是，这个信号信号只能聚焦到一个点，也就是有个特定方向，无法达到三体中说的那种全频率广播的情况。

哈工大新发现，或许通过另外一种方式扩大信号

近日，哈工大发表了一篇论文，发表在《自然·通讯》杂志上面，论文的名字为《具备时间分辨率的太阳日冕中磁流体动力学波棱镜效应》。

这篇论文是什么意思呢？虽然无法像三体一样把太阳当做信号放大器，但是却可以如同引力透镜一样，对信号进行聚焦从而提高能量强度。

我们都知道太阳是一个巨大的火球，无时无刻都在释放能量。太阳在释放能量的过程中，也不是一直都风平浪静，而是经常会呈现出剧烈的活动，其中一个就是太阳耀斑。

在发生太阳耀斑期间，会释放出比平时更大的能量，一部分物质被抛射到太空中，这货在那个现象被称为日冕物质抛射。

这些被抛射的物质即便都是电离的等离子体，如果这些等离子体完全附着在磁场的磁力线上，当电磁波在这种介质中传播的时候，被称为磁流体动力学波。

而哈工大的科研人员在研究日冕的过程中，就发现了一个现象，那就是当磁流体动力学波在经过日冕一些区域的时候，竟然被聚焦了起来。其过程就好像放大镜在聚焦光线一样。

这个能够聚焦的区域被称为冕洞，而冕洞是日冕中温度较低、等离子体密度较低，磁场强度较低的区域，因为在观测时候，这处地方的辐射比较弱，看起来颜色较低，所以就被称为冕洞。

根据观测，当磁体动力学波经过冕洞的时候，会由四周扩散变为焦点聚焦，其聚焦后的波动振幅增加了3倍左右，所携带的能量提升了7倍左右。

虽然有一定放大效果，但是与三体中信号被放大数十亿倍显然差距太大，并且地球信号发送到太阳，由于其距离本身就有1.5亿公里，本来就衰减很多，即便放大个几倍，恐怕还没没有最初从地球上发送的信号能量大了。

所以，那些以叶文洁为偶像，想要向地外文明发射信号的朋友，可能要失望了。虽然冕洞对电磁信号确实可以起到聚焦和放大的效果，但是想要如三体那样，向地外文明发送信号，还差远了。