不来闻一下吗,破解不能

图片 1如果有一款香水配出了彗星上的气味,你会想要尝试一下吗?图片来源:kraseybeauty.com

C/2013 A1塞丁泉彗星已于北京时间今天凌晨飞掠火星,有消息称NASA的多枚火星探测器均一切平安,但具体的观测数据仍需缓慢地从火星那边传回地球。

1.谋杀之谜:萨默顿男子的神秘死亡事件

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写在波斯诗人欧迈尔的诗集《鲁拜集》书页上的密码,这串密码是揭示“萨默顿男子”真实身份的仅存线索。

1948年,在一个温暖的夏日夜晚,目击者看见一名穿着讲究的男子躺在南澳大利亚萨默顿(Somerton)的海滩上。第二天早晨6点30分,男子仍未挪动地方——他已经死了。

尸检显示男子的器官损伤与中毒情况相符,但是没有发现体内有外来物质。遗留物品中没有能证明身份的东西,警方的档案库中也没有男子的指纹记录和牙科病历。尸体上的衣服没有标签,在一个如此清爽宜人的夏夜,他的穿着显得有些厚重,这说明这名男子不是当地人。

于是,传说中的“萨默顿男子”诞生了。他是澳大利亚历史上最神秘的死亡谜题。直到今天,我们仍不知道他是谁——穿着得体的醉汉,孤独凄凉的爱人,还是俄罗斯间谍?各种猜测层出不穷,但事实真相却只有一个。不过,萨默顿男子确实留下了一串密码。

尸体发现六个月后,调查人员发现了隐藏在男子裤子口袋里的小纸片,纸片上仅仅写着“Tamam Shud”,在波斯语中是“结束”的意思。调查人员的这一发现又给案件带来了新的线索。一个人把他的汽车停放在案发海滩附近,车没有上锁,后来他发现车内多了一本波斯诗人欧迈尔(Omar Khayyam)的《鲁拜集(The Rubaiyat)》。书的最后一页撕掉了一部分,撕掉的部分与萨默顿男子口袋中的小纸片相吻合。这本书的后面用潦草的字迹写有一串字母组成的密码。

警察追踪其它线索都走进了死胡同。这串诗集上的密码成了揭示死者身份的仅存线索。

彗星闻起来是什么气味?从今年8月初欧洲空间局的“罗塞塔”(Rosetta)探测器靠近67P/楚留莫夫-格拉希门克彗星(comet Churyumov-Gerasimenko)时起,探测器上的“罗塞塔轨道器离子及中性分析光谱仪”(缩写为ROSINA)就开始用它的两台质谱仪嗅探这颗彗星的气味。尽管彗星距离太阳仍在4亿千米以外,ROSINA从彗星的彗发中检测到的化学物质就已经丰富到让人惊讶了。

那么,彗星飞掠火星的时候,火星上到底能够看到什么景象呢?除了可能看到一颗明亮的彗星划过夜空以外,火星上的许多地方,还有可能出现极光奇景。来看看Space.com制作的这张信息图示是如何解释的。

2.藏宝之谜:比尔的巨大宝藏

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“比尔密码”由一串数字组成。据1885年出版的一本小册子《比尔证明》称,这串数字里隐含着弗吉尼亚贝德福县神秘宝藏的埋藏地点。

1885年,詹姆斯·B.沃德(James B. Ward)发表了一本名为《比尔证明(The Beale Papers)》的小册子,其中含有三条编码信息。沃德声称信息解密后,可以找到埋藏在维吉尼亚州贝德福德县(Bedford County)的神秘宝藏,数量可观。

小册子中说,60年前一个名叫比尔(Beale)的人给旅店老板留下一个锁上的装有密码的箱子,然后就消失了。旅店老板把代码告诉给朋友,朋友仅仅破译了其中一条讯息,讯息中详细描述了金银珠宝数量之多,还说破解另外两条密码的人可以得到它。

代码由一串数字组成。已经破解的密码与《美国独立宣言》中单词的首字母对应。例如:“12”表示《美国独立宣言》中第12个单词的首字母。

1980年,吉姆·吉罗格利(Jim Gillogly)试图利用电脑破解余下的两条密码。他发现一些异常现象,比如一长串按字母顺序排列的文字,说明这是一场恶作剧。

后来人们又为找寻宝藏做出过种种努力,——这个故事甚至还为好莱坞电影《国家宝藏》带来创作灵感——但是过去的30年里,吉罗格利没有新发现否定他最初的判断。他告诉《新科学家》杂志:“我确信这些代码就是一场恶作剧。”

这颗彗星的气味可以说是相当浓郁,有一股腐烂的臭鸡蛋味(硫化氢),一股马棚里的气味(氨),还有一股刺激到令人窒息的气味(甲醛)。在这种混合气味之外,还要混上一丝淡淡的、苦涩的杏仁味(氰化氢),再来一点类似酒精的清香味(甲醇),辅以醋一般的酸味(二氧化硫),最后再补上一丝香甜的回味(二硫化碳)。现在,你终于配出了一款彗星味的香水了!

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3.数学之谜:麻省理工学院的“时间之锁”难题

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1999年,美国麻省理工学院的教授、密码学专家、RSA算法的共同发明者之一,罗恩·李维斯特(Ron Rivest)为了庆祝MIT计算机和人工智能实验室成立35周年,设计了一道名为“时间之锁(Time-lock)”的数学难题。李维斯特预计,除非有人找到简便算法,否则解出答案要用35年的时间。

李维斯特的问题说起来其实很简单:将一个位数超过7.2×10¹⁵位的数字,也即位数超过2 279 685 186 856 218的数字,除以一个超过600位的数字,然后算出余数是多少。找到答案后,就能打开大学档案室的铅盒。

李维斯特加密的信息藏在616个数字中,加密方式与字母加密不同。破解密码的关键,是余数的位数同样超过600位。密码破解者必须将其转化为二进制(由1和0组成的数字),将其与原始密码的616个数字的二进制形式做比较即可得出谜底。对比可以生成第三串二进制数字:若1与0对应,则得出0;若1与1对应,或0与0对应,则得出1。二进制也能代表字母,因此第三串数列可以转化成密码信息中对应的字母。

既然题目简单,为什么解出答案要35年之久?因为题目中涉及数字巨大,要花近三十年的时间进行连续计算。李维斯特表示,计算只能在连续步骤中完成,因此不能将计算分配给多台电脑同时进行,超级计算机的平行处理器也同样不适用。

李维斯特告诉《新科学家》杂志,也许他对解题时间的估测过于乐观。他说:“计算能力的提高并没有预计的那么快。”除非因式分解方面的计算有所突破,否则解密时间将比预期更长。

如果真有这样一款香水,会不会畅销倒不太好说,但你应该不太能够闻得出它的味道。要知道,这些气体分子的密度都是非常低的,彗星的彗发主要仍然由碳酸水(水和二氧化碳分子)配上一氧化碳构成。

编译来源 Space.com,Comet Flies By Mars Today in Rare Encounter: Watch It Online

4.CIA之谜:美国中情局的秘密之碑

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美国维吉尼亚州中央情报局(CIA)总部前面的 Kryptos纪念雕塑。

美国维吉尼亚州中央情报局总部有一座为保密修建的纪念碑。二十年来,这座纪念碑让密码学的专业人士和业余爱好者伤透了脑筋。

“Kryptos”雕塑始建于1990年,是一件铜制艺术品,上面刻有1735个加密字母。密码设计师由美国艺术家詹姆斯·桑伯恩(James Sanborn)担任,桑伯恩拥有密码学专业背景。雕塑的密码分为四部分,其中三部分已经破解,但是第四个、也是密码的最后一部分,至今仍未破解。

1999年,加利福尼亚的计算机科学家吉姆·吉罗格利(Jim Gillogly)宣布他成功破译出前三节密码。桑伯恩表示,前三节中含有破译密码的关键线索。

前两节密码是用Vigenère密码稍作修改后加密的。这种加密方法的基本原则是字母代替法,比如,B等于A,C等于B……然而,Vigenère技术是在网格中替换字母进行加密的,因而信息中的每一个字母都有26种不同的编码可能。

针对尚未破译的最后一节密码的答案与加密方法,人们有大量的猜测,但是没人想出谜底。2010年11月,桑伯恩揭示了密码中六个字母的答案:“柏林(Berlin)”。

桑伯恩告诉《新科学家》杂志:“密码破译的过程持续了很长时间,大家需要一些鼓励。”“柏林”揭晓后的一周内,他的网站上收到了大约1万种猜测,但是后来就变少了,大概每天会收到10个左右的相关猜测。

桑伯恩表示,他最近不会透漏更多的线索了,他说:“每隔十年或二十年,我才能给出一些线索。”

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