与外星人沟通，让人有一种无从着手的感觉。科学家知道，我们甚至没有办法与自身进行有效的沟通。
1984年，美国印第安纳大学近代符号学的先驱托马斯·西比奥克(Thomas·Sebeok)写了一篇名为“沟通十个千年的通讯方法”的论文。这篇论文出于美国能源部为了警示一万年以后的人类而做的研究。今天人们将许多核废料深埋在地下，为了不让后人不慎再将它们挖出，美国能源部想要设计一种一万年以后的人类也能看懂的警示标志。
西比奥克在详细考察了各种思路和方案后，得出了一个令人沮丧的结论：所有的自然语言，所有的人类交流系统，都会随着时间而变化，一万年后的人类不可能理解我们今天所留下的警示。
西比奥克举了一个例子说，即便在今天，美国人用手势表示的OK，在日本被认为是金钱，在法国南部被认为是零或者无价值，在世界上的其他一些地方，它甚至是一种猥亵的手势!
SETI项目的科学家也曾举过一个例子。让一名瑞士人和一名美国人画一张人骑马的图，两个人可能会就应该在画面上画几条人腿争得不可开交。瑞士人认为人的一条腿被马挡住了，所以应该只画一条腿;但美国人坚持认为，人是有两条腿的动物，所以应该把两条腿都画出来。
在试图与外星人沟通的历史上，人们最初以为外星人可能就在月球或是太阳系的其他行星上。所以着名数学家高斯在19世纪提出的沟通方法是，在地球上利用森林或者撒哈拉沙漠，设法拼出巨人的图案，以便月球上的外星人能从月球上看到。
现在看来，这种想法多少有点滑稽，因为月球上根本就不存在任何生命。但在当时，人们还把这个方案想得相当周全：在森林中用树木拼出的图案可以让月球人在日间的半球看到，而用火油在撒哈拉沙漠中燃烧构成的图案则可以让月球人在夜间的半球看到。
后来人们知道了，不但月球上没有智慧生命，太阳系中的其他行星上也都是没有智慧生命的。所以科学家又将目光投向了太阳系之外。
在20世纪70年代，飞向太阳系之外的“先驱者”号和“旅行者”号探测器上，都被设计搭载了金属制成的人类名片，就好像是宇宙中的漂流瓶。
这种名片被认为是一种与外星人进行直接沟通的方法。因为在名片上，人类以图画的形式表示出了太阳系、地球所在的位置、男人和女人的形象。人们希望当探测器在飞出太阳系后万一被什么外星智慧拾获，会发现我们的存在。
两驾“旅行者”号探测器携带的信息比“先驱者”号还要丰富。实际上，它们包含了与外星人沟通的两种不同方法。
它们除了携带金属名片外，还载有磁盘，上面记录了地球的照片和声音。这便是与外星文明沟通的间接方法，即需要外星智慧对信息进行解码的形式。外星人必须设法将磁盘中的内容播放出来，才有可能进一步破解其中的信息。“旅行者”号在它们的金属名片上画出了如何读取磁盘。但愿外星人能看懂这一切。
也有博物学家提出了另一种间接的非图像的信息表达方法。比方说，我们向外星人列出一系列的数字：11;5，1，5;4，3，4;3，5，3;……4，3，4;5，1，5;11。外星人研究数字也许会发现，每一组数字相加的和都相等。如果用11×11的阵列将数字用黑点和白点表示出来，比如说，11代表11个白点，“5，1，5”代表5个白点、一个黑点、5个白点，这样一行一行排列下去，最终会得到一幅图像。后来这种方法还被发展为不使用数字序列，而使用点和短线的序列来作为密码。
在这些向外星人发送的信息中，什么内容才是最重要的?科学家最直接想到的是自然界中最基本的东西。比如说原子的结构或者生命所需物质的分子结构。这样，外星人有可能会注意到我们是一支拥有科学的文明物种，然后与我们取得联络。
但这种思路却遭到一些社会学家的质疑。他们怀疑，假如外星智慧生命是高度发达的文明物种，比地球人还要先进很多的话，当他们看到我们的这些信息，也许会认为我们太低等了——就像人类见到了猩猩一样。这可能导致外星人不屑于回复我们的信息。
在哲学家看来，发送自然界基本事实的做法也显得幼稚。我们完全不知道外星人的科学是怎么样的，他们研究自然的目的和方法是什么，而这些问题将直接导致外星人的科学与我们的大相径庭。换句话说，尽管自然界是客观的，但由于观察的目的和视角不同，我们会得到迥异的世界图景。也许外星人根本就不研究原子和分子。
社会学家为了不让外星人看到原子结构这样的信息后感到太过无聊，自己提出了可能会令外星人更感兴趣的四个问题：
第一个问题是，你们的文明如何对资源进行分配?因为不管在哪里，资源总是有限的，对任何文明来说，资源的分配都会是个问题。
第二个问题是，我们这里的民主形式是这个样子的，你们那里是怎样的?因为数学研究表明，在面临两种以上的选择时，不存在完美的选举程序，所以对外星人来说，这很可能也是个疑难问题。
第三个问题是，讲一讲我们的社会网络，然后问外星人的社会是否也这样。这个问题属于社会物理学，是用数学方法来分析社会的一种学问。
第四个问题是，你们如何可持续地利用资源?社会学家认为，对于较为古老的文明来说，这是一个基本问题。