Sterrekunde

Kan astronomiese radiobronne gebruik word as 'n verifieerbare ewekansige baken?

Kan astronomiese radiobronne gebruik word as 'n verifieerbare ewekansige baken?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

'N Willekeurige baken is 'n bron van ewekansige data wat na verskeie partye uitgesaai word. Gebruikers wat na die baken luister, ontvang dieselfde volgorde van ewekansige snare en niemand kan die waardes vooraf voorspel nie. Dit is 'n konstruk met baie toepassings in kriptografie en verspreide kommunikasie. Sulke ewekansige rye is gegenereer met behulp van atmosferiese geraas, kwantummetings en finansiële data (*).

Met behulp van astronomiese radiobronne (soos meteoriese bars, songeraas, planetêre waarnemings, CMBR, ens.) Is dit moontlik vir verskeie onafhanklike waarnemers wat regoor die wêreld versprei is, met relatief goedkoop toerusting, dieselfde onvoorspelbare kosmiese seine op te spoor en ooreen te kom oor die tyd en eienskappe van daardie seine (binne 'n mate van foutmarge)?

As dit haalbaar is, kan u 'n openbaar verifieerbare willekeurige baken skep wat nie die vertroue van 'n sentrale owerheid vereis om die volgorde op 'n onbevooroordeelde manier te genereer nie. In plaas daarvan kan waarnemers die ewekansige waardes onafhanklik sertifiseer deur hul eie plaaslike metings te gebruik.

(*) usenix dot org /legacy/events/evtwote10/tech/full_papers/Clark.pdf


Ek sien twee probleme. 1) Enige spesifieke bron in die lug is op 'n gegewe tydstip bokant die horison vir 'n beperkte gebied van die aarde, dus moet u die sein regoor die wêreld oordra. 2) Dit is moeilik om aan 'n astronomiese bron te dink wat deurentyd willekeurig is. Astronomiese bronne is fisiese stelsels wat reageer op interne en omgewingsveranderings wat oorsaaklik is, en dit is dus almal geneig om gedeeltelik kwasiperiodies te wees of tydelik amper periodiek te word. Dit hang dus af van hoe lukraak jy dit nodig het, maar ek twyfel of enige astronomiese bron vir hierdie doel betroubaar is.


Wat is EPIRB of noodposisie wat radiobaken aandui?

EPIRB's volg senders wat help met die opsporing en ligging van bote, vliegtuie en mense in nood.'N Noodposisie wat radiobaken (EPIRB) aandui, word gebruik om soek- en reddingsdienste in geval van nood te waarsku. EPIRB doen dit deur 'n gekodeerde boodskap op 406 MHz noodfrekwensie via satelliet uit te stuur.

Sodra die bakens handmatig geaktiveer of outomaties geaktiveer word tydens onderdompeling of impak, stuur dit 'n noodsein. Die seine word wêreldwyd gemonitor en die ligging van die nood word opgespoor deur nie-geostasionêre satelliete en in meer onlangse EPIRB's ook deur GPS.

Noodbakkies wat op 406 MHz werk, stuur 'n unieke karakter-reeksnommer wat 'n Hexa-desimale kode genoem word. Wanneer die baken gekoop word, moet die Hex-kode by die betrokke nasionale (of internasionale) owerheid geregistreer word.

Registrasie bied soek- en reddingsagentskappe belangrike inligting soos:

  • Telefoonnommers om te bel
  • 'N Beskrywing van die vaartuig, vliegtuig, voertuig of persoon (in die geval van 'n PLB)
  • Die tuishawe van 'n vaartuig of vliegtuig
  • Enige addisionele inligting wat nuttig kan wees vir SAR-agentskappe
Hoe vind EPIRB-oordrag plaas?

Die sender word geaktiveer, outomaties in 'n ongeluk of na sink, of handmatig deur oorlewendes van 'n noodsituasie.

  1. Ten minste een satelliet tel die baken en die uitsending op.
  2. Die satelliete dra die baken en die sein na hul onderskeie grondbeheerstasies oor.
  3. Die grondstasies verwerk die seine en stuur die data, met inbegrip van 'n benaderde ligging, aan 'n nasionale owerheid deur.
  4. Die nasionale owerheid stuur die data aan 'n reddingsowerheid
  5. Die reddingsowerheid gebruik daarna sy eie ontvangstoerusting om die baken op te spoor en met sy eie reddings- of herstelaksies te begin.

Hoe werk / funksioneer EPIRB?

Wanneer die EPIRB geaktiveer word, stuur dit op 406.025 MHz uit. 'N Digitale sein word op 406.025 MHz versend. Nadat die EPIRB geaktiveer is, sal die volgende satelliet die gestuurde sein opspoor en dit aan 'n antenna by 'n grondstasie, genaamd LUT, herlei.
Sodra die sein deur die LUT ontvang is, word dit vir ligging verwerk en na 'n Mission Control Center (MCC) gestuur. Die MCC sorteer die waarskuwingsdata volgens geografiese soek- en reddingsgebiede en versprei die inligting na die toepaslike reddingsentrum (RCC), of as dit buite die nasionale soek- en reddingsgebied is, na die toepaslike MCC wat die gebied dek waar die nood is sein is bespeur.

Die RCC neem op sy beurt die nodige stappe om soek- en reddingsaktiwiteite te begin. 406 MHz bakens sal deur die Cospas-Sarsat-satellietstelsel opgespoor word. Dit raak alle maritieme bakens (EPIRB's), alle lugvaartbakens (ELT's) en alle persoonlike bakens (PLB's).

Jy sal ook dalk hiervan hou


NAVORSINGSINOPSIS: As ons die verlede dophou, kan ons die ontwikkelinge wat tot die huidige stand van die astronomiese wetenskappe lei beter verstaan, en gee ons 'n meer selfversekerde posisie om toekomstige pogings in die sterrekunde te rig. Die Groep werk tans aan 'n langtermynstudie en kritiek op historiese ontwikkelinge in die astronomiese denke in die 16de en 17de eeu, en op die toepassings in moderne astronomiese onderwys.

NAVORSINGSINOPSIS: Driedimensionele simulasies en visualisering van astronomiese data is van onskatbare waarde vir die sterrekundige. Deur astronomiese voorwerpe in drie dimensies te sien (in teenstelling met die twee dimensies waarop ons lug ons beperk), word visuele evaluasies moontlik gemaak en word dit duideliker en dieper verstaan ​​van die fisiese situasies wat die resultate van wiskundige ontledings onderlê. Ons gebruik 'n SGI O2-werkstasie ter plaatse waarop ons ons modelle ontwikkel. Ons het ook afgeleë toegang tot ImmersaDesk en CAVE (CAVE Automatic Virtual Environment) hardeware en sagteware.


10 verbasende teorieë oor die heelal en die werklikheid

Die werklikheid is nie so eenvoudig en eenvoudig soos wat ons dikwels wil dink nie. Verskeie dinge wat ons as vanselfsprekend aanvaar, is in werklikheid uiters vals. Wetenskaplikes en filosowe het hul bes gedoen om die teorieë van gesonde verstand en mdashas wat u & rsquoll sien, omver te werp deur die tien voorbeelde hieronder:

Die & ldquoBig Freeze & rdquo is 'n wetenskaplike teorie oor die einde van die heelal. Alhoewel dit nie groot bakkies roomys het wat almal verdrink nie, kan dit 'n ramp vir almal veroorsaak. Die heelal bevat 'n vaste hoeveelheid energie, en namate hierdie energie op is en die teorie gaan, gaan die heelal stadiger af. Met ander woorde, daar is 'n stadige verlies aan hitte, omdat hitte geproduseer word deur die beweging van energiepartikels. Daar is ook 'n verlangsaming in beweging, en vermoedelik sou alles uiteindelik tot stilstand kom. Wat aan die reëls van T. S. Eliot dink: & ldquo Dit is die manier waarop die wêreld eindig: nie met 'n knal nie, maar met 'n tjank. & Rdquo

Solipsisme is 'n filosofiese teorie wat bepaal dat niks behalwe die bestaan ​​van 'n eie verstand geverifieer kan word nie. Dit lyk aanvanklik dom en wie wil immers ontken dat die wêreld rondom hulle bestaan? Die enigste probleem is dat dit onmoontlik is om die bestaan ​​van iets behalwe u eie bewussyn te verifieer.

Glo ons nie & rsquot nie? Neem 'n rukkie om te dink aan al die geloofwaardige drome wat u ooit in u lewe gehad het. Kon dit nie moontlik wees dat dit wat u om u sien niks anders as 'n ongelooflike uitgebreide droom is nie? Maar ons het vriende en familie wie se bestaan ​​ons kan bevestig deur net daaraan te raak, of hoe? Verkeerde. Mense op LSD rapporteer byvoorbeeld soms dat hulle die oortuigendste hallusinasies sien (en raak) en wat ons nie aanneem nie dat hul illusies werklik is.

Wat kan ons dan verifieer? Wel, nie eens die hoenderboudjie wat ons vir ete gehad het nie, en ook nie die sleutelborde aan ons vingers nie, maar ons eie gedagtes kan deur elkeen van ons bewys word dat dit bestaan. Lekker slaap vanaand!

& ldquoIdealisme & rdquo is die oortuiging dat alle dinge bestaan ​​as 'n idee in die gees & mdashor meer spesifiek, as 'n idee in iemand & rsquos gedagtes. George Berkeley, 'n beroemde idealistiese filosoof, het bevind dat sy siening deur sommige van sy eweknieë as idioot afgemaak is. Dit & rsquos het gesê dat een van sy teenstanders sy oë toegemaak het, 'n klip geskop en gesê het: & ldquo Ek weerlê dit so. & Rdquo

Die punt was dat as die klip regtig net in die man & rsquos-gedagtes bestaan ​​het, moes hy dit nie met sy toe oë kon skop nie. Die weerlegging hiervan van Berkeley & rsquos was 'n bietjie lastig, veral in moderne oë. Hy het gesê dat daar 'n almagtige en alomteenwoordige God bestaan ​​wat almal en alles gelyktydig waarneem. Plausible of nie? Jy besluit.

Almal het van Plato gehoor. Hy is die bekendste filosoof in die wêreld en soos alle filosowe, het hy beslis iets oor die werklikheid te sê gehad. Plato beweer dat, benewens die wêreld waarmee ons almal vertroud is, daar 'n ander wêreld van perfekte vorms bestaan. & Al die dinge wat ons hier rondom ons sien, is bloot skaduwees, nabootsings van die regte ding. Deur filosofie te bestudeer, kan ons hoop om 'n blik op die oorspronklike te sien.

Om hierdie bom by te voeg, vertel Plato, synde 'n monis, dat alles uit 'n enkele stof bestaan. Dit beteken dat (volgens sy mening) diamante, goud en hondepoe bestaan ​​uit dieselfde basiese stof wat volgens die moderne wetenskap op verskillende maniere gerangskik is; hierdie teorie is miskien nie te ver van die waarheid nie.

Tyd is iets wat ons as vanselfsprekend aanvaar: as ons dit vir 'n oomblik oorweeg, verdeel ons dit normaalweg eenvoudig in die verlede, die hede en die toekoms. & ldquo Filosowe teenwoordig & rdquo beweer egter dat daar nie 'n verlede of 'n toekoms is nie, maar net die hede bestaan.

Met ander woorde, u laaste verjaardag bestaan ​​nie en elke woord in hierdie artikel hou op om te bestaan ​​nadat u daarna gekyk het & mdashun totdat u weer daarna kyk. Die toekoms bestaan ​​nie, aangesien die tyd volgens Saint Augustine nie agter en voor kan wees nie. Of in die woorde van die groot geleerde van die Boeddhisme, Fyodor Shcherbatskoy: & ldquo Alles in die verlede is onwerklik, alles wat in die toekoms is, is onwerklik, alles is verbeel, afwesig, geestelik. . . is onwerklik. . . . Uiteindelik is slegs die huidige oomblik van fisieke doeltreffendheid. & Rdquo

Eternalisme bied 'n skerp kontras met presentisme. Hierdie filosofiese teorie postuleer dat tyd eintlik baie lae het, en dat dit miskien met 'n sponskoek kan vergelyk word (in teenstelling met tyd, sponskoeke verdeel nie filosowe nie). Alle lae bestaan ​​gelyktydig, maar die laag wat deur 'n bepaalde waarnemer gesien word, hang af van waar hy staan.

Dus bestaan ​​dinosourusse, die Tweede Wêreldoorlog en Lady Gaga op dieselfde tyd, maar kan slegs vanaf 'n sekere punt gesien word. Volgens hierdie siening is die toekoms hopeloos deterministies en wil die vrye wil 'n illusie wees.

Die & ldquoBrain in die Vat & rdquo-denke-eksperiment is 'n probleem wat filosowe en wetenskaplikes ondervind, wat voorstel (soos die meeste mense) dat die eksterne wêreld onafhanklik verifieerbaar is.

So, wat is die probleem? Nou ja, laat & rsquos 'n oomblik indink dat ons bloot 'n brein in vate is, en ons persepsies word deur vreemdelinge of bose wetenskaplikes gemanipuleer. Hoe kan ons dit weet? En hoe kan ons die moontlikheid weerlê dat hierdie situasie nou vir ons die geval is?

Brein-in-vat is 'n moderne draai op Descartes & rsquo Evil Demon-probleem, dit maak dieselfde punt en mdash dat ons die bestaan ​​van alles behalwe ons bewussyn kan bewys, en mdashbut 'n bietjie ander denke-eksperimente gebruik. En as dit na die Matrix klink, is dit & rsquos omdat die Matrix juis op hierdie scenario gebaseer is. Ongelukkig het ons geen rooi pille nie.

Enigiemand wat die afgelope tien jaar nog nie onder 'n rots woon nie, sal ten minste van die multiverse of parallelle heelal teorie gehoor het. Parallelle wêrelde en mdashas soos baie van ons al weet en mdashare is baie soos ons s'n, met slegs geringe (of in sommige gevalle groot) verskille. Volgens die teorie is daar oneindig baie van hierdie heelalle.

Wat is dan die implikasie vir ons? Wel: in een parallelle heelal is jy al doodgemaak deur dinosourusse en lê jy nou agt voet onder (want dit & rsquos hoe hulle dinge doen, daar). In 'n ander ondersoek u 'n kragtige diktator met die sedes van 'n Noord-Koreaanse Saddam Hussein. In nog 'n ander is u nooit eers gebore nie en u kry die prentjie.

Die opwindendste implikasie van die Multiverse Theory? Superman is eg. Goed, so sommige van u kan dalk met iets opwindender idees vorendag kom en mdashbut let & rsquos hou by Superman. Logies genoeg, as daar 'n oneindige aantal heelalle is, moet daar 'n hele paar wees wat werklike weergawes van ons gunsteling fiktiewe karakters bevat.

Al ooit gewonder wat gebeur met dinge agter jou rug? Filosowe het hierdie probleem aandagtig bestudeer, en sommige het tot 'n eenvoudige gevolgtrekking gekom: hulle verdwyn. Wel & mdashnot presies. Sommige filosowe, bekend as & ldquophenomenalists & rdquo, glo dat dinge net bestaan ​​in soverre dit waargeneem word. Met ander woorde, u kaasbroodjie bestaan ​​net so lank as wat u daarvan bewus is. Wat bome betref wat in woude val met niemand in die omgewing om dit te hoor nie, doen hulle nie. Geen persepsie, geen bestaan ​​nie. Dit & rsquos fenomenalisme in 'n neutedop.

Michael is 'n mens wat van sy Windows-telefoon, filosofie en Bing hou. Volg hom op Twitter.


SETI: 56 jaar later

SETI was 'n lang eksperiment om ons buitenaardse gelykes of beter êrens daar buite op te spoor deur hul elektromagnetiese radio (soms optiese of infrarooi) uitsendings op te spoor. Vyf dekades later bly die steengroef ontwykend. My raad aan SETI-wetenskaplikes is om nie al u SETI-eiers in die elektromagnetiese (EM) mandjie te plaas nie.

SETI staan ​​vir die soeke na buite-aardse intelligensie. Let asseblief daarop dat die woord 'radio' nêrens in daardie frase voorkom nie, maar tog is dit op soek na kunsmatige radio-uitsendings van buiteaardse beskawings amper sinoniem met SETI, soos versterk via die gewilde film "Contact" (gebaseer op Carl Sagan se roman). Nou is daar niks verkeerd met die radio SETI nie. Die soeke na radiogolwe is goed deurdink en dit blyk die maksimum kans op sukses te bied. Daar is egter meer maniere om die SETI-kat as 't ware te vel, en na 56 jaar se soek hoofsaaklik via radio, stel ek voor dat nog 'n paar maniere aangeneem en ondersoek word. Enige deel van die elektromagnetiese (EM) spektrum is geskik en beskikbaar vir ondersoek, soos optiese SETI (op soek na laserstrale) of infrarooi SETI (op soek na Dyson Spheres) of net op soek na uitheemse artefakte (soos in die roman / film "2001 : A Space Odyssey ”). Daaruit merk ons ​​op dat 'n mens die studie van UFO's en / of antieke ruimtevaarders kan benader as 'n vorm van SETI. Wat ook al ondersoek u vertel dat buiteaardse intelligensie (ETI) bestaan, of eenmaal bestaan, of glad nie bestaan ​​nie (en 'n negatiewe resultaat is net so belangrik soos 'n positiewe een), is SETI.

Waarom doen SETI hoegenaamd? Dit is 'n vanselfsprekende eerste vraag. Gelukkig is daar baie goeie antwoorde op die vraag. Daar is suiwer wetenskaplike nuuskierigheid om mee te begin - verken net ter wille van verkenning. Dan is daar die meer filosofiese benadering deurdat SETI help om ons plek in die kosmos beter te bepaal. 'N Negatiewe antwoord is net so belangrik as 'n positiewe antwoord om te bepaal of die mensdom uniek is, bo-op die hoop, een van die groot ongewaste kosmiese skare of die nuwe seun op die straat. SETI het ook 'n praktiese kant in die bepaling van die bestaan ​​van potensiële bure wat voordele en / of bedreigings vir ons kan wees. Enkele uitgesoekte wetenskaplikes, SETI-entoesiaste, voel natuurlik dat SETI die moeite werd is en is. Radio SETI is (met die skryf hiervan), 'n baie volwasse wetenskap wat nou 56 jaar oud is.

Sowat 56 jaar nadat die eerste SETI-eksperiment (Project Ozma) in 1960 deur dr. Frank D. Drake uitgevoer is, is daar geen geluk om enige teken van enige ander tegnologiese buiteaardse beskawing op te spoor nie. Wat stel dit vir ons voor as 'n lewensvorm met 'n ontwikkelde tegnologiese beskawing? Waar is ons 'kin' daar onder die sterre?

Eerstens dui dit daarop dat radio SETI nie heeltemal so maklik gaan wees as wat eers in die vooruitsig gestel is nie. Die toename in die vroeë dae het voorgestel dat ETI met 'n gepaste waarneembare tegnologie (radio-uitstoot of eerder uitsendings) redelik algemeen sou wees. Alhoewel slegs 'n relatiewe paar van die hooibergstingels vir die naald gesif is, word dit duideliker dat die vorm van SETI nie maklik gaan wees N (die aantal tegnologiese radiokommunikasie-ETI in die kosmos) 'n uiters groot aantal. Sommige beperkings op die SETI-konsep en -logika het dus tuisgekom.

In terme van die soektog tot op hede is dit duidelik (vir my in elk geval) dat daar geen tipe III-beskawings is nie (wat die energie-uitset van 'n hele sterrestelsel kan benut) in enige sterrestelsel, selfs 'naby' (in kosmiese terme) vir ons nie. As daar enige tipe II-beskawings (die vermoë om die energie-uitset van 'n hele ster te beveel) naby in ons eie sterrestelsel was, moes dit nou redelik duidelik gewees het. Daar was natuurlik baie vals alarms, maar ook 'n paar gevalle wat na 'n positiewe sein gelyk het, is ontvang. Helaas, almal was eenmalig en is nooit weer opgelaai nie. Sonder verifikasie bly daardie 'wow'-seine raaisels, maar nie 'n bewys dat dit positief is vir buiteaardse intelligensie (ETI) nie.

Eerstens, my verduideliking waarom ons ETI 56 jaar later nie via radio-SETI opgespoor het nie. Ek beskou dit as uiters onwaarskynlik dat enige ETI doelbewus ons ouerster en sonnestelsel sal teiken. Ons is net te gemiddeld. Daar is geen dwingende rede om Sol te teiken in teenstelling met honderdduisende ander sterre nie. Selfs al sou hulle dit doen, wat is die kans dat dit net toevallig sal wees as ons die nodige tegnologie ontwikkel om dieselfde op te spoor? Wat as ons geteiken word, maar duisende, miskien miljoene jare gelede? ETI het die gees opgegee en elders geteiken!

Die alternatief is dat ons ETI-elektromagnetiese (EM) lekkasies kan opspoor. Helaas, as ons tipies is, sal EM-lekkasie (radar, radio, televisie, ens.) Waarskynlik iets redelik van korte duur wees in die geskiedenis van 'n tegnologiese beskawing. Ons ernstige EM-lekkasie is minder as 100 jaar, maar die teks is reeds aan die muur dat ons eie lekkasie vinnig afneem. Dink daaraan dat 'n mens kabel-TV, radio via die internet, ens. Kan kry. Die aarde word vinnig 'n stil, elektromagnetiese plek. Binne 'n ander eeu sal ons waarskynlik lekkasievry wees, of so naby daaraan is dat dit geen kans maak nie.Dus, wat is die waarskynlikheid dat een beskawing die lekkasie van 'n ander beskawing sal opspoor, indien genoemde lekkasie slegs bestaan ​​vir 'n klein fraksie van die bestaan ​​van die beskawing? Ook, relatief tot doelbewuste teikening, is lekkasie nie baie intens nie en dus steeds minder opspoorbaar op steeds groter interstellêre afstande. Toenemende afstande verhoog die kans dat daar 'n ontvanklike ETI binne die toenemende ruimtelike volume sal wees, maar teen die tyd dat die kans goed is om so 'n ETI te vind, het die intensiteit van die lekkasie te veel vervaag om opgespoor te word. Maar steeds gaan die soektog voort.

Daar word gesê dat die optimis gereeld, in werklikheid gewoonlik teleurgesteld is, terwyl die pessimis gereeld of gewoonlik nie is nie. Is SETI dus 'n geskikte navorsingslokaal of -kursus vir die optimis of die pessimis? Ek stel hier voor dat om die SETI te doen, u die ewige optimis moet wees, terwyl dit realisties genoeg is vir pessimiste! Tradisionele SETI-soektogte na fotone, tradisioneel radio, toenemend opties en infrarooi (IR), wat tot op hede uitgestoot word deur 'n ET-tegnologie, gaan vyf dekades aan, het geen dobbelsteen opgelewer nie. Miskien is daar geen ETI nie, of miskien is daar ETI maar min in die weg van hul vervaardigde fotone.

Daar is twee maniere waarop ons fotone van 'n ETI kan ontdek, ontdek of opspoor. Eerstens is daar opsporing deur middel van die lekkasie van hul mikrogolwe wat voortspruit uit hul radio-, TV-, radar-, ensovoorts. Sodanige lekkasie ontsnap in die ruimte en vind uiteindelik die weg na die aarde, en beland op fotonetekteerders aan die einde van ons teleskope. Daar is twee probleme met die scenario. Lekkasie, die klein oorskot van wat vir plaaslike verbruik bedoel was, sal vir die begin swak wees en vinnig swakker word namate dit vinnig slim verdun, want dit versprei oor die uitgestrektheid van die driedimensionele ruimte. Dit maak dit relatief moeilik om dit op te spoor en te herken vir wat dit is. Die ander rede is dat die tydsbestek van die lekkasie van 'n beskawing baie kortstondig kan wees, relatief tot die duur van daardie beskawing, as daar iets is wat ons kan beoordeel. Inligting word toenemend per kabel gestuur (geen lekkasie nie) en nie uitgesaai nie. As u dus lekkasie-fotone wil opspoor van 'n beskawing wat bestaan, byvoorbeeld een miljoen jaar, waarin die lekkasie slegs 'n paar honderd jaar duur, dan is die kans groot dat u bestaan ​​op dieselfde tydstip wanneer die lekkasie is. gebeur.

Terwyl radiolekkasie 'helder' is in verhouding tot die omgewingsterreomgewing van 'n ETI, sal optiese en IR-lekkasie verdwerg word en verdrink word deur die ETI se ouerster. Die tradisionele analogie is op soek na en die opsporing van die lig van 'n vuurvlieg wat binne 'n sentimeter van 'n briljante soeklig is. Dus, min hoop in die opsig.

Die ander manier om ETI-fotone op te spoor, is as hulle doelbewus hul fotonlonge uitskreeu via 'n gerigte radio / optiese / IR-baken wat in 'n helse luide 'stem' sê: "Hier is ons, waar is u nou?" Is dit waarskynlik vir die oorgrote meerderheid van ETI? Waarskynlik nie, hoewel daar altyd uitsonderings sal wees op hoe die meerderheid miskien so klein regeer dat dit relatief min SETI-gevolg het.

Daar is redes waarom ons (onsself as 'n gemiddelde ETI neem) bang is vir die donker en op onverkende kaarte 'hier is dit drake' is. Dit is vrees vir die onbekende. Enige ETI-beskawing, met opkomende foton-tegnologie, het geen idee wat daar is en wat die potensiële gevare van ander ETI's kan wees nie. Diskresie is die beste deel van dapperheid. Dit is beter om 'n lewende lafaard te wees as 'n dooie held. Miskien kan u nie wegkruip nie, maar dit beteken nie dat u onnodige aandag moet vestig en self adverteer nie. Ek bedoel as jy in 'n donker stegie afstap en 'n bende kappies in die verte sien, vestig jy nie juis die aandag op jou situasie nie. Miskien sal hulle u nie raaksien as u onopsigtelik optree nie. As u voor die onbekende en moontlik onbekende teëstanders te staan ​​kom, dwaal u aan die kant van versigtigheid, eiebelang en oorlewing. "Wees bang, wees baie bang" is 'n goeie strategie, en leef om nog 'n dag bang te wees.

U kan nie aanneem dat die Heelal vol snoesige en vriendelike ET-teddiebere is nie - hier is hulle Klingons in die onbekende kaarte van die diep ruimte is 'n beter, veiliger aanname. OK, so ons het baie jare gelede self 'n baken, 'n sein, aan M13 gestuur. Dit het destyds 'n storm van protes gewek. Dit was 'n ongelooflike klein minderheid van wetenskaplikes wat dit op hulself geneem het en namens die hele mensdom 'n besluit geneem het om ons bestaan ​​aan die Heelal aan te dui - wel M13 in elk geval. Niemand het vir u gevra nie, of hoe? Die teenargument was natuurlik dat ons al lek, dus geen skade berokken nie, maar dan is die lekkasie aan 'n baken wat 'n kers is vir 'n kragtige elektriese soeklig! [Terloops, ek het nooit 'n knipoog oor die M13-boodskap verloor nie. Die waarheid gesê, dit was eintlik meer 'n PR-stunt as 'n ernstige poging om die bestaan ​​van die Heelal te skreeu.]

Die uiteindelike resultaat van SETI is: as almal, elke ETI-beskawing, bang is en in 'n passiewe SETI-ontvangsmodus is as om die inisiatief te neem, die SETI-bul by die horings vas te gryp en 'n hallo, hier is ek 'ding te doen ? Daar is dus baie ETI daarbuite, maar SETI sal dit nie ontdek nie, of is baie onwaarskynlik.

Die soektog gaan voort, en die taak, die SETI-strategie, is op die soeker. Daar kan niks aangeneem word oor ETI wat hul bestaan ​​adverteer en ons 'n helpende hand gee om hulle op te spoor nie.

Watter SETI is die beste SETI? Dit was vroeër radioteleskope wat ingestel is op die 21 cm frekwensie van neutrale waterstof (H). Toe word dit die 'watergat', die frekwensieband tussen neutrale waterstof en die hidroksiel (OH) radikaal - H + OH = die watermolekule, vandaar die 'watergat' ('n landelike plek waar baie verskillende spesies bymekaarkom vir 'n gemeenskaplike doel). Sedertdien het baie astrobiologie- / SETI-wetenskaplikes baie ander moontlike radiofrekwensies voorgestel, sodat SETI-soektogte vandag breëspektrumgetalle is eerder as om net op een of twee frekwensies te fokus.

Dus, watter SETI is die beste SETI? Wel, SETI moet bekostigbaar en uitvoerbaar wees. Duur en eksotiese tegnologieë sal waarskynlik nie baie navorsingstoekennings lok nie. Om die ekonomiese langverhaal ietwat korter te maak, het dit my laat dink dat daar 'n goedkoper SETI-opsie is as die huidige radio-SETI. Ek verwys na die megarame van gewone astronomiese databitse wat in verskillende bewaarplekke moet voorkom. Ek weet nie hoeveel stukkies inligting daar bestaan ​​nie, maar ek sal baie daarvan inbetaal - genoeg om miskien 'n Australiese federale parlement te vul!

Oor baie dekades van astronomiese waarnemings en data-insameling, hetsy vanaf die oppervlak (optiese en radioteleskope), ballonne, satelliete (in die besonder gedeklassifiseerde data van militêre satelliete) en ruimtesondes, het gewone sterrekundiges dieselfde gekyk, hul eweknie geskryf -vraestelle nagegaan en oorgegaan na nuwe onderwerpe van belang en waarnemings. Die interessante punt is dat hier hierdie gegewens (en publikasies) van sterrekundiges is wat hoegenaamd geen belangstelling gehad het vir buitenaardse weermag (ET's), ETI of SETI nie, maar wat per ongeluk 'n ETI-sein kon raakloop sonder om te weet dit - want dit was nie hul agenda nie.

Dus, as iemand met daardie agenda die bestaande data sou deurkam (let wel - u hoef nie teleskooptyd en gepaardgaande probleme te vra nie), dan is daar miskien, net miskien, 'n ETI-sein in al die bestaande dataruis.

Soos byvoorbeeld hierbo genoem, betwyfel ek of ETI die aandag op hulself sal probeer vestig deur middel van sonnestelsels met optiese of radio bakens. 'N Makliker manier sou wees om iets onnatuurliks ​​in hul ouerster in te spuit. As sterrekykers na die ster se spektra sou kyk, en iets baie afwykend sou opmerk, 'n element wat net nie daar moes wees nie, sou dit 'n potensiële en bewysbare, bona fide potensiële SETI-treffer wees.

Ek is ook redelik skepties oor Dyson Spheres, maar is alle infrarooi voorwerpe noukeurig ondersoek vir bewys daarvan? (Ek is nie seker hoe 'n mens 'n kunsmatige infrarooi bron van 'n natuurlike kan onderskei nie, maar ek is seker daar is 'n manier, anders sou Dyson die idee nie voorgestel het nie.)

Daar kan 'n aantal ETI-grootskaalse astro-ingenieurswese-projekte wees, wat moontlik bewys kan word deur bestaande astronomiese gegewens te ondersoek - as 'n mens van meet af aan daarna sou soek.

'N Ander moontlikheid is die gedetailleerde ondersoek van die duisende hoë resolusie maan- en Marsfoto's vir moontlike afwykings wat dui op 'n ETI-teenwoordigheid / besoek in die verre verlede. Ek twyfel of wetenskaplikes nog die tyd gehad het om al die foto's wat op die lêer moet wees, deeglik te ondersoek. Die 'Face on Mars' was 'n 'bust' (woordspeling bedoel), maar miskien wag daar nog iets op ondersoek en ontdekking en verifikasie.

Van die maan gepraat, daar is baie waarnemings van en gegewens relevant vir Transient Lunar Phenomena (TLP), wat moontlik dui op ETI, aangesien 'n mens moeilik kan wees om met geologiese oplossings vorendag te kom.

Hoe dit ook al sy, die werklike punt is dat daar baie moontlikhede bestaan ​​om bestaande astronomiese gegewens vir bewyse van ETI te ondersoek.

Soos onmiddellik hierbo voorgestel, moet die kwessie 'n veelvoudige benadering wees. Mens wil nie al jou SETI-eiers in die radio-SETI-mandjie hê nie. Hier is 'n paar ander benaderingsvoorstelle.

Daar is veral een benadering wat ek oortuigend vind. ETI sal (ten minste aanvanklik) hul kosmiese omgewing verken via interstellêre onbemande sondes, nie anders as ons Pioneer 10 en 11 nie, of Voyager 1 & amp 2 sondes, alhoewel ons plaaslike ontdekkingsreisigers nie ontwerp is om ander sonnestelsels te verken nie. Die voordele van die (aanvanklike) onbemande benadering is dat sulke sondes liggewig sal wees (geen afskerming of ander lewensondersteuningstelsels benodig nie) en eenrigting, waarskynlik kernkrag aangedryf tydens vlug, miskien sonkrag aangedryf aan die einde van die reis. Die hoofkomponente is stukkies vir uitsaai, opsporing van instrumentasie en aandrywing. Sulke sondes, wat ontwerp is om slegs 'nuwe lewens [in die algemeen] en nuwe beskawings [in die besonder] op te soek' (onder andere wetenskaplike doelstellings) sou passief wees. Hulle sou uitheemse sonnestelsels soek vir biologiese handtekeninge (soos planetêre atmosfeer in chemiese onewewig) en diegene wat luister na aanduidings van elektromagnetiese straling met intelligente handtekeninge, nul. Die sondes sal nie aktief na sulke wêrelde uitsaai nie, maar eerder enige bevindings aan die beskawing van hul tuiswêreld meedeel - weer waarsku dat die bevolking van 'n potensiële buurman 'n potensiële (kort of langtermyn) bedreiging kan wees.

As ons aanvaar dat uitheemse sondes ons sonnestelsel ondersoek het, sal hulle tog nie 'hallo' sê nie - miskien is hulle al dood, geen tegnologie hou vir ewig in nie - 'n SETI-benadering is om dit te soek. Dit is 'n moeilike taak omdat ek dit sal doen klein wees, en ons sonnestelsel is groot in vergelyking.

Samevattend is hier 'n paar redelik goedkoop SETI-strategieë. 1) Radioopnames van hele sterrestelsels (miljarde sterre op een slag) op soek na 'n ultra gevorderde hoëtegnologiese beskawing, die soort wat in 'n hele sterrestelsel sou opval. 2) Opname van sonagtige sterre in die omgewing van elektromagnetiese lekkasies (soos radar, radio, TV, ens.). Dit is onwaarskynlik dat IMHO doelbewus deur 'n optiese of radiobaken geteiken sal word, daarom moet ons na EM-lekkasie kyk. Omdat dit relatief swak sou wees, moet die sterre naby wees en moet dit soortgelyk aan ons son wees. 3) Intensiewe ondersoek van baie gedetailleerde foto's van die maan en Mars vir enige tekens van kunsmatigheid. 4) Bestudeer enige astronomiese gegewens met fyn tande vir afwykings wat dui op intelligensie. Daar kan byvoorbeeld afwykende spektrale lyne in sterre wees, wat die teenwoordigheid van atome weggee wat nie daar mag wees nie, maar wat deur ETI in die genoemde ster gestort is as 'n manier om aandag te trek. 5) Daar moet 'n wetenskaplike ondersoek gedoen word na terrestriese mitologie, veral godsdienstige mitologie, vir wenke van ETI. Leef alle gode in al die wêrelde godsdienstige mitologieë in die lug (soos die hemel of Valhalla) en beskik hulle oor magiese (tegnologiese) kragte? 6) Vir 'n slag moet die UFO-data ernstig ondersoek word om eens en vir altyd te bepaal of daar 'n geval is vir sommige UFO-gebeure wat ETI-tegnologie vertoon.

Ek sal een voorspelling inset wat gebaseer is op wetenskaplike ontdekkings uit die verlede. Die eerste is moeilik, maar as dit bereik word, lei dit tot 'n vloed van ander soortgelyke vondste. In die sterrekunde is daar byvoorbeeld planete buite die son wat lank opspoor dat hulle ontdek word deur die emmerlading, ook met voorwerpe van die Kuiper-gordel, of asteroïdes wat deur die aarde kruis, of in die biologie die ontdekking van ekstremofiele of hidrotermiese luggemeenskappe. Sodra jy begin soek en een vind, gooi Pandora's Box net haar inhoud uit. Ek voorspel dat dieselfde in SETI sal geld. Die eerste vonds sal lank en moeilik wees - die volgende 100 ontdekkings sal kort en maklik wees.

Ek wil dit duidelik stel dat ek radio SETI ten volle ondersteun. Dit is bona-fide wetenskap. Niks waag dit nie, niks verkry is hier van toepassing nie. Dit is net dat die radio SETI nie die enigste speletjie in die stad is nie, en ek ondersteun en moedig alle ander soekstrategieë ewe veel aan. Die enigste uitsondering is dat as 'n mens tekens van ETI in ander sterrestelsels as ons eie wil soek, dan is radio SETI omtrent die enigste spel in die stad.

Gevolgtrekking: Moenie al u SETI-eiers in die elektromagnetiese (EM) mandjie plaas nie.


Inleiding

Die sekuriteit van kwantumkommunikasie (Q.Com) is gebaseer op fundamentele en onveranderlike wette van fisika en nie op die veronderstelling dat 'n probleem te moeilik is vir 'n teëstander nie. Hierdie onvoorwaardelike veilige kommunikasietegnologie het natuurlik 'n groot impak op die wêreldkommunikasie. Pogings om die perke wat deur verliese opgelê word, soos Ref. [1], en pogings om 'n wêreldwye satellietnetwerk te skep, is tans aan die gang [2, 3]. Laasgenoemde is groot en ingewikkelde satelliete wat elk 100 miljoen euro kan kos. Klein CubeSats kan egter gebou word en vir 0,5 tot 10 M € gelanseer word. Ons bied 'n eenvoudige, klein, liggewig en lae kragverbruikende satellietstelsel wat in staat is om Q.Com. Om dit te bereik, het ons verskeie moontlike ontwerpe en individuele komponente oorweeg. Die CubeSat-prestasie is in elke geval geëvalueer en ontwerpkeuses is gemaak om die grootte, gewig en kragverbruik (SWaP) te minimaliseer. Dit is iteratief gedoen om 'n kommersieel lewensvatbare satellietstelsel te skep wat in staat is om Q.Com. Ons CubeSat-missie heet Q 3 Sat (uitgespreek Q-CubeSat). Vorige langafstand-implementasies via optiese vesel soos Ref. [4] en landelike skakels vir vrye ruimtes soos Ref. [5] het die grense van aardse Q.com in terme van afstand benader. Die suksesvolle 600 kg-klas [2] en 50 kg-klas [6] groot satelliete het getoon dat Q.com in die ruimte haalbaar is. Deur die resultate van hierdie bewys-van-konsep-missies te ontleed en hul prestasie in beide die uplink- en die downlink-scenario te evalueer, vind ons dat 'n downlink-scenario 'n groter sleutelkoers bied. In 'n uplink hoef slegs 'n relatief eenvoudige polarisasie-analise-module aan boord van die satelliet te wees en ultra-helder moderne kwantumbronne (s) kan op die grond gebruik word. 'N Uplink is dus meer geskik vir 'n goedkoop CubeSat-missie. Verder bied 'n uplink 'n groter verskeidenheid implementeerbare Q.Com-protokolle. Dit is omdat baie verskillende Q.Com-protokolle (bv. E91 [7], BB84 [8], lokmiddelprotokol (DSP) [9], BBM [10], B92 [11]) op byna identiese opsporingskemas staatmaak vir die ontvanger en kan dus almal op ons CubeSat geïmplementeer word. Veranderings moet slegs aangebring word aan die maklik toeganklike grondmodule. Vorige studies soos verw. [12–16] het getoon dat ruimte-gebaseerde Q.Com in beginsel uitvoerbaar is (ook met klein satelliete) en uitgeloop het op twee suksesvolle Q.Com-satelliete asook ander kwantumeksperimente in die ruimte [17]. Onlangse pogings het die uitvoerbaarheid van downlinks [18] geëvalueer, terwyl ander probeer het om die tegnologiese uitdagings op te los wat deur ruimtesertifiserende detektors en bronne van verstrengeling geïdentifiseer word [19]. Geen vorige werke het egter die uitvoerbaarheid van Q.Com-koppelings na satelliete so klein soos 'n 3U CubeSat beoordeel nie.

Die CubeSat-ontwerp wat hier beskou word, sal ook take buite Q.Com kan uitvoer, bv. die meet van ligbesoedeling voortspruitend uit grond met 'n smal gesigsveld (FoV) om 'n wêreldkaart in ongekende resolusie op enkel-foton vlak te vestig. Dit is van kardinale belang om donker gebiede naby potensiële Q.Com-klante te vind en vir ander, meer algemene toepassings. Daarbenewens maak die tydsoplossing van die enkele fotondetektors pols-posisie-modulasie in klassieke kommunikasie van grond na ruimte moontlik met buitengewone vinnige datatempo's. Die uiters sensitiewe enkel foton-detektors kan ook herbestel word vir ander aardse en astronomiese waarnemings wat 'n buitengewone kadens en 'n smal FoV benodig. In hierdie manuskrip fokus ons nietemin op Q.Com, aangesien hierdie doelstelling die ontwerp vir die satellietinfrastruktuur dryf.

Kwantumkommunikasieprotokolle

Kom ons kyk na die twee mees algemene Q.Com-protokolle - E91 [7] en die lokmiddelprotokol (DSP) [9], wat in Ref. [20, 21]. In albei word inligting gekodeer in die polarisasietoestand van enkele fotone by die grondstasie (Alice) wat dan hierdie toestande na die satelliet stuur (Bob). Bob meet die polarisasie van die ontvangte fotone in 'n stel lukraak gekose basisse. Die protokol is verdeel in verskeie individuele “proewe”. In elke verhoor word een staat gestuur en ontvang. Die tegnieke wat gebruik word om elke proef te identifiseer, hang af van eksperimentele implementering en protokol. Om te verseker dat die sleutel veilig is, voer Alice en Bob statistiese toetse uit (d.i. bereken die Quantum Bit Error Rate (QBER) E) [22] en / of voer 'n Bell-toets uit) op die data wat hulle uit verskeie proewe gemeet het. Hulle het dus ook 'n vorm van (onveilige, maar geverifieerde) klassieke kommunikasie nodig. Om die sleutel te bekom, benodig Alice en Bob verskillende stappe na verwerking (PP) (uiteengesit in [23]) wat wissel tussen protokolle. Voetnoot 1 Wat belangrik is, is dat hoe groter die afgemete QBER is, hoe meer inligting kan 'n afluister (Eve) oor die rou sleutel in beginsel kry. Dit beteken dat privaatheidsversterking meer rou sleutelbits moet gebruik om dieselfde vlak van veiligheid te bereik, wat die totale aantal veilige sleutelbits verminder. Die hoeveelheid sleutel wat per sekonde uitgeruil kan word, hang dus sterk af van die QBER. Voetnoot 2

Die belangrikste verskil tussen die twee protokolle is dat E91 die kwantumverstrengeling van fotone benut om onderling gedeelde ewekansigheid (die sleutel) tussen die twee partye te verkry.In DSP codeer Alice egter inligting deur lukraak die polarisasie van 'n uitgestraalde swak samehangende pols te kies. Alice moet ook lukraak die gemiddelde intensiteit van elke pols kies (om dit as 'n sein- of lokpuls aan te dui) om 'n moontlike splitsingsaanval op foton te kan opspoor. Elke protokol benodig dus 'n ander bron op die grond soos gesien in Fig. 1 (soos Ref. [26] vir E91 en Ref. [27] vir DSP).

Die optiese grondstasie (OGS) is gekoppel aan een arm van 'n bron van polarisasie-verstrengelde fotonpare (E91) of aan 'n gepulseerde laser met ewekansige gekose polarisasie en gemiddelde fotongetal vir elke pols (DSP). Die seinfotone word in 'n 500 km lae aarde baan (LEO) na die CubeSat gestuur via 'n skakelruimte. OGS en CubeSat wys bakenlasers op mekaar vir presiese houdingsbeheer. Die kwantumsignaal word aan boord van die CubeSat geanaliseer met behulp van 'n ewekansige geskakelde halfgolfplaat (HWP) en 'n polariserende balkverdeler (PBS). Metingsuitkoms, basiskeuse en tydsberekening van elke gebeurtenis word aangeteken. Inligting oor laasgenoemde twee word aan die OGS gestuur met behulp van 'n klassieke radiofrekwensie (RF) skakel. Die OGS identifiseer die bypassende stukkies met behulp van 'n kruiskorrelasie-analise ( (g ^ <(2)> )) en vertel die CubeSat watter een moet gebruik. Albei verontagsaam die ander stukkies, voer naverwerking uit en deel dan 'n geheime sleutel.


Allen Telescope Array: Luister na ETI

Larry Klaes & # 8217 kyk na die Allen Telescope Array herinner ons aan die krag van filantropie om ernstige projekte te finansier. Dit is 'n onderwerp wat ons weer gaan besoek, want die Tau Zero Foundation kom vroeg in die komende jaar aanlyn. Ek herinner my ook aan die One Laptop Per Child-projek, waarin privaat skenkings vir hierdie opvoedkundige instrumente die regeringstekorte in sommige ontwikkelende lande verdring. As die filantropiese dollar behoorlik gerig is, is dit 'n kragtige ding en dink aan die resultate as die ATA 'n ware sein vind!

Die sterrekundige en wetenskapspopularis van Cornell, Carl Sagan, het nogal 'n nalatenskap agtergelaat op 'n aantal wetenskapsgebiede, insluitend en veral dié wat op 'n tyd as ietwat randloos beskou is.

Een van die beste voorbeelde van sy steun aan 'n wetenskapsveld wat vroeër nie algemeen aanvaar is nie, was SETI, die soeke na buitenaardse intelligensie. Op 'n tydstip waarin baie sterrekundiges nie die moontlikheid van ander wesens buite die aarde bestudeer het nie en vreemdelinge na UFO en wetenskapfiksie verhuis het, het Sagan die eerste wetenskaplike soektogte en kontakpogings vir buitelandse lewe bevorder en daaraan deelgeneem.

Een van die jongste resultate van Sagan se pogings in SETI is onlangs in 'n afgeleë streek van Noord-Kalifornië gewy. Die Allen Telescope Array (ATA) word genoem na sy vernaamste weldoener, mede-stigter van Microsoft, Paul Allen. Die installasie kan na Sagan as inspirasie lyk. Die miljardêr Allen in Seattle het 'n gesprek met die Cornell-sterrekundige in 1995 aangehaal as die katalisator wat hom aangespoor het om $ 25 miljoen te skenk vir die bou van die mees gevorderde SETI-projek wat nog gebou is.

SETI-programme was tradisioneel sporadies, wat betref die befondsing en hul soekparameters, terug tot 1960 toe die voormalige Cornell-sterrekundige Frank Drake met die eerste moderne poging, Ozma, met 'n groot radioteleskoop begin het om net twee sterre in die omgewing te monitor & # 8212 Tau Ceti en Epsilon Eridani & # 8212 oor 'n tydperk van vier maande. Teen die vroeë negentigerjare was SETI-programme in die Verenigde State in gevaar toe NASA sy steun vir die poging getrek het. Gelukkig vir die veld het private pogings soos die SETI-instituut en die SETI-liga toegeneem waar die regering opgehou het, hoewel hulle te dikwels aan beperkte teleskoopbronne gely het.

Die ATA, wat die eerste keer deur Frank Drake ontwikkel is, is 'n rewolusie vir sowel SETI as radiosterrekunde in die algemeen. Die reeks is toegewy aan SETI-projekte en galaktiese sterrekunde en bied 'n gevoel van fokus. Die SETI Instituut hoef nie meer tyd te stry met ander projekte wat verskillende groot radioteleskope regoor die wêreld gebruik nie. Die 42 geregte wat tans gebruik word, sal in die komende jare tot 350 uitgebrei word. Die ATA sal nie net wonders doen vir sterrekunde met relatief goedkoop tegnologie nie, maar dit sal ook dien as 'n toetsbed vir veel groter radio-astronomieprojekte wat gebruik maak van versamelings van baie teleskope wat as een eenheid funksioneer, soos die Square Kilometer. Array (SKA), beplan in die volgende dekade.

Ander opvallende kenmerke van die ATA sluit in die vermoë om groot dele van die lug vinnig te skandeer. Die reeks sal gelyktydig talle sterstelsels kan scan en meer as veertig miljoen radiokanale kan monitor. Die moderne tegnologie van die ATA laat dit ook toe om die vele bronne van kunsmatige geraas van die menslike beskawing, 'n groot vooroordeel vir radio-SETI, effektief uit te filter, terwyl hulle na die vreemdelinge soek.

Die eerste SETI-poging vir die ATA sal wees om die middelpunt van ons Melkwegstelsel, waar miljarde sterre woon, vir 'n paar maande te skandeer. Die groep radioteleskope begin dan met 'n meer gedetailleerde opdrag en ondersoek ongeveer een miljoen nabygeleë sterstelsels. Dit sal 'n duisendvoudige toename wees in vergelyking met alle vorige SETI-pogings wat teruggegaan het na Ozma. Hierdie getal sluit nie die paar kort ondersoeke in van die naburige sterrestelsels, wat honderde miljarde sonne bevat nie. Verskeie sulke studies is deur Sagan en Drake self gedoen.

Die vorige poging van die SETI-instituut, genaamd Project Phoenix, het van 1995 tot 2004 elke jaar vir slegs 'n paar weke na minder as 800 sterstelsels gekyk en die teleskooptyd eers geleen by die Parkes Radio Observatory in Australië en daarna die Cornell-bestuurde Arecibo Radio Sterrewag op die eiland Puerto Rico. In 'n sterrestelsel met 400 miljard sterre, is dit maklik om te sien waarom SETI-navorsers opgewonde is oor die ATA.

Beelde: Uitsigte van die Allen Telescope Array. Krediet: ATA.

Sommige wetenskaplikes betwyfel dat selfs die vermoëns van die ATA uitheemse beskawings in die sterrestelsel sal kan opspoor. Afgesien van diegene wat sê dat die Melkweg onvrugbaar is op enige ander lewe as op aarde, of dat min vreemdelinge meer ontwikkel is as bakterieë, bevraagteken sommige of gevorderde ETI die relatief primitiewe metode van radio sal gebruik om boodskappe in die diep ruimte uit te stuur.

Een alternatief vir interstellêre kommunikasie is deur die optiese gedeelte van die elektromagnetiese spektrum, spesifiek met lasers. 'N Kragtige laserstraal kan baie meer inligting bevat as 'n radioboodskap, insluitend videobeelde, wat die begrip tussen twee verskillende kulture beslis kan vergemaklik. Ander bepleit die stuur van fisiese boodskappe tussen die sterre, soos die metaalplate en plate op onderskeidelik die Pioneer- en Voyager-ruimtesondes.

Sommige wetenskaplikes verklaar dat ons op soek is na die & # 8216 verkeerde & # 8217; re soort vreemdelinge op die verkeerde plekke, naamlik biologiese wesens wat nie te anders is as mense wat op aardse planete woon wat geel dwergsterre omring nie. Milan Ćirković en Robert Bradbury beweer dat wesens wat hul kulturele adolessensie oorleef, sal word wat Hugo de Garis noem artikels, groot masjien intelligensies ver buite ons intellektuele vlak. Dit is moontlik dat hierdie artikels verkies om in die donker buitenste streke van die Melkweg te bestaan, saamgevoeg om sonstrate binne massiewe Dyson-skulpe, waar die baie kouer temperature hulle beter kan laat funksioneer. Sulke hoogs gevorderde geeste wat in sulke werklik uitheemse & # 8216-liggaampies & # 8217; s kan help om te verduidelik waarom ons nog geen ETI moet opspoor nie of waarom geen ooglopende boodskappe oor ons pad gekom het nie.

Wat ook al die situasie is of watter soorte ETI daar in die Heelal bestaan, een ding is seker: as ons nie daarna soek nie, sal ons dit waarskynlik nooit vind nie, of hulle. Die Allen Telescope Array is 'n belangrike nuwe stap in die verbetering van ons kanse om te vind wat daar is of nie. Wat ons uit hierdie verkenning na die onbekende leer, sal 'n diepgaande uitwerking op ons spesie en samelewing hê.

Lees die ATA-afdeling op die SETI Institute-webwerf vir meer inligting oor die ATA.

Kommentaar op hierdie inskrywing is gesluit.

Ja, vir al die twyfel oor die doeltreffendheid van die huidige SETI-pogings, is daar altyd die ou spreekwoord & # 8220Jy moet êrens begin. & # 8221

Een gedagte kom by die kop in ag oor radiogolwe as 'n transmissiemedium. As ons aanneem dat daar uitheemse beskawings daar is wat kontak wil maak, is dit selfs moontlik dat hulle 'n ou radiobaken wil laat agterbly, selfs al het hulle meer effektiewe (en minder opspoorbare) middele vir interstellêre kommunikasie gemaak. miskien 'n soort bootstrap-boodskap uitstuur wat ons sal wys hoe ons by GWW (Galaxywide Web) kan aanmeld. (Oké, so Carl Sagan het die soort idee al in Contact gebruik).

Aan die ander kant, miskien het hulle net 'n kort oomblik in hul geskiedenis radiogolwe gebruik voordat hulle na ander middele oorgegaan het, miskien nog voordat hulle 'n spesie vir ruimtevaart geword het. In daardie geval is dit miskien nie die moeite werd om radiogolwe te gebruik nie, aangesien dit miskien net die langafstand-kommunikasiemetode is, byvoorbeeld 'n paar honderd jaar voordat enige beskawing wat die moeite werd was, 'n beter manier vir interstellêre e-posse en kletskamers. :)

In elk geval, ek juig die pogings van ATA en al die betrokkenes daaraan toe. Soos ek gesê het, ons moet êrens begin, en sal dit nie 'n mooi uitbetaling wees nie, dit slaag eintlik!

Dit & # 8217s interessant hoe die nie-SETI potensiaal van hierdie teleskoop skaars bespreek word. Ek dink dit is die media vir u.

Veronderstel dat die ATA wel 'n ondubbelsinnige en kontroleerbare uitheemse oordrag opspoor. Wat dan? Op die oomblik ignoreer ek sulke spekulatiewe (en waarskynlik neurologies-ongesonde) scenario's soos die oordrag wat blyk te wees 'n & # 8220Langford basilisk & # 8221, in welke geval ons almal in die moeilikheid is, selfs al het die vreemdelinge nie & # 8221; Dit is nie van plan dat die oordrag so moet werk nie.

Die aankondiging van 'n opsporing sal byna seker lei tot pogings van METI, waarin ons op gevaarlike gebied kan opdaag. Gegewe die skynbare weerstand van die gemeenskap teen 'n bespreking of debat oor die wysheid van METI, en 'n gebrek aan enige duidelike wêreldwye beleid in hierdie aangeleentheid (en sekerlik is 'n wêreldwye beleid nodig: elkeen wat besluit om ons teenwoordigheid te openbaar) op hierdie planeet kan 'n vreemde beskawing nie anders as om vir die hele mensdom op te tree nie), ons weet nie wat sal gebeur nie.

Wat ons beslis moet vermy, is dat ons vreemdelinge ontdek het, en ons het groete deurgegee voordat ons selfs aan die res van die mensdom vertel het dat hulle bestaan ​​en dat ons enige punt in die openbare debat geneutraliseer het.

Ek vermoed dat ons alreeds nie-herhaalbare en kortstondige, skitterende seine opgespoor het (soos die & # 8220WOW! & # 8221-sein?) En as ons ons bestaande data beter moet ontgin & # 8230? Maar ek neem aan dat 'n sein herhaalbaar moet wees en onafhanklik geverifieer moet word. Dit lyk asof ons 'n handjievol & # 8216kandidaat & # 8217 het, maar nie & # 8216herhaalbare & # 8217 seine nie. Die hele konsep van die ATA is so opwindend, 'n uitstekende manier om te begin (God seën jou, Paul Allen). Vervolgens het ons 'n deursigtige, intydse soektog nodig en op 'n veel wyer frekwensiebereik sou 'n SKA aan die oorkant van die maan die beste wees. Miskien sal my kinders dit sien & # 8230

Daar is baie min belangrike radioteleskope aan
hierdie planeet toegewy aan SETI. Dit is nuuswaardig
op sigself.

Soos vir gevorderde ETI vertrek op radio bakens
om minder gesofistikeerde spesies te help ophef, wat
sou hul beweegredes hiervoor wees? Ryk mense
is geneig om nie hul rykdom te deel net om ander te maak nie
ryk sonder enige bybedoelings vir hul
voordeel daaragter.

Miskien is die res van die sterrestelsel meer eties
en altruïsties, maar & # 8230.

Die moeite werd om seker te wees en een wat ek liefhet. Maar ek dink dat ons beperkte radio- en optiese teleskooptyd meer moet fokus op die opsporing van voorwerpe naby die aarde en potensiële voorwerpe wat deur die aarde beweeg.

Sodra ons ons eie oorlewing verseker, kan ons fokus op die luuksheid van ET-kommunikasie.

Ek wil nie die entoesiasme bederf nie, maar: ek dink persoonlik spring ons voor met 'n te groot sprong hier, of met ander woorde: eerste dinge eerste.

Wat ek bedoel, is dit: ek sou eerder wou sien dat hierdie geld bestee word aan groot optiese en interferometrie stelsels, in staat om planete van die aarde op te spoor en atmosfeer vir biosignature daar te ontleed.

Dit lyk na 'n logiese eerste (of volgende) stap om eers na die planete te soek, dan na (enige) biologiese lewe daarop. Die kans op sukses in hierdie twee pogings is ook baie groter as dié om 'n gevorderde intelligente lewe te vind.

En privaat geld kan hier sekerlik 'n nuttige taak verrig: SIM is uitgestel, TPF onbepaald uitgestel.

Dit klink 'n bietjie te veel soos dié wat ons sê
moet ophou om geld aan die ruimte te spandeer en dit uit te gee
hier op aarde & # 8211 al kry NASA minder as
1 persent van die federale begroting elke jaar.

Daar is reeds stelsels wat daarop gemik is om NEO's op te spoor.
Behalwe die ATA, is daar net 'n paar ander teleskope
op SETI gefokus, en die meeste daarvan is opties. Meeste van
die geld wat aan die ATA bestee is, was van 'n private skenking
deur 'n ou wat dit beslis kan bekostig.

Die soeke na buiteaardse beskawings is een van die mees intellektueel stimulerende en potensieel lonendste stappe vir die mensdom. As iemand wat 15 jaar aan die NASA SETI-projek gewerk het en die een was wat die SETI-instituut vertel het van Paul Allen se belangstelling in SETI, is ek verskrik om te sien wat daar gebeur.

Die Allen Telescope Array is veronderstel om 'n rewolusie in die SETI-navorsing te maak. Maar as 'n mens antenna-besonderhede in ag neem wat die sensitiwiteit van die radioteleskoop sal verlaag, verloor dit sy waarde vir SETI.

Waarom sou radiosterrekundiges dit oorweeg om 'n SETI-teleskoop in Hat Creek, Kalifornië, te bou? Wat Carl Sagan as primêre SETI-frekwensiegebied genoem het, sal ernstig beïnvloed word deur selfoonuitsendings op hierdie webwerf. Katabatiese winde wat van die Hat Creek-rand af kom, maak dit 'n ideale plek vir 'n paragliding-werf, maar sleg vir radiosterrekunde. Winde van meer as 100 mph het die radioteleskoop van die Universiteit van Kalifornië in Hat Creek in 1993 vernietig.

Ruimteagentskappe spandeer al miljarde aan die jag vir NEO's en buitekolêre planete, so ek wil nie 'n dubbeltjie geld van Paul Allen se geld bestee wat na die ATA gaan nie (wat ook gebruik sal word vir meer standaard radio-sterrekunde-navorsing soos vir SETI in elk geval). Ons gaan nooit al die geld kry wat ons aan al hierdie astronomieprojekte wil spandeer nie, maar tog dink ek dat die mensdom terselfdertyd kan loop en kougom kou.

Ekstrasolare planete handel deesdae oor die sexyste navorsingslyn in sterrekunde. Hulle sal nie misluk nie, want daar is nie geld nie.

SETI is die beste Hail Mary & # 8212 wat baie onwaarskynlik sal slaag, maar as dit wel gebeur, kan dit omtrent die diepste en wêreldveranderendste ontdekking in die hele mensegeskiedenis wees. Die geld wat Allen spandeer, is 'n klein bietjie in vergelyking met die NASA se jaarlikse begroting, en ek dink dit is elke sent werd.

Ek weet nie van miljarde nie & # 8211 die NEA-jag het net 'n paar miljoen bestee om teleskope te gebruik. Die eksoplanetjag het minder as 'n miljard gehad, hoofsaaklik Kepler en COROT, en nie een van die twee is bloot aan die jag gewy nie. Sekerlik sal miljarde aan OWL en VLT's bestee word, maar hulle & # 8217; ll doen baie ander werk. 'N Toegewyde missie sou die Planet Finder en Imager wees, maar hulle is tans nie besig met die finansiering nie.

Aan Bob Krekorian & # 8211 as die streek waar die ATA geleë is
in is so ongunstig, en dit was bekend dat dit sedert
minstens 1993, waarom het die SETI Instituut dit dan daar gebou?

Die ATA is veronderstel om die land te kan hanteer
inmenging. En miskien 'n groot aantal kleiner
skottelgoed, wat ontwerp is om redelik maklik te onderhou,
herstel, en vervang, kan hoë winde beter hanteer as
een groot gereg?

Jare lank worstel wetenskaplikes met 'n vreemde feit:
Die heelal blyk opvallend geskik te wees vir die lewe. Sy
fisiese eienskappe is fyn ingestel om ons bestaan ​​moontlik te maak.
Sterre, planete en die soort klewerige chemie wat produseer
vis, varings en mense sou nie moontlik wees as sommige van die
kosmiese konstantes was net effens anders.

Wel, daar is 'n ander eienskap van die heelal wat ewe veel is
opmerklik: Dit is opgestel op 'n manier wat almal geïsoleer hou.

Ons het dit relatief onlangs geleer. Die groot ontdekking het geneem
plaas in 1838, toe Friedrich Bessel sy teleskoop uitgeslaan het-
maatjies gebruik om eers die afstand na 'n ander ster te meet
as die son. 61 Cygni, 'n binêre ster in ons eie agterplaas,
blyk te wees ongeveer 11 ligjare weg. Vir diegene wat,
soos Billy Joel, hou van modelle, dink dit so: As jy
het die son gekrimp tot 'n tafeltennisbal en in New gesit
York & # 8217 s Central Park, 61 Cygni sou 'n bietjie kleiner wees
bal naby Denver.

Die afstande tussen aangrensende sterre word in tien gemeet
van triljoene kilometers. Die afstande tussen aangrensende beskawings,
selfs as ons aanvaar dat daar baie van hulle is, is dit
gemeet in duisende triljoene kilometers - honderde
ligjare, om 'n meer beweegbare eenheid te gebruik. Let daarop dat dit
aantal verander nie veel nie, maak nie saak hoeveel planete nie
jy glo besaai met sentimente - die skeiding
afstand is amper dieselfde, of jy nou daar dink
is tienduisend galaktiese samelewings of 'n miljoen.

Interstellêre afstande is groot. Het die fisika van die
heelal anders was - as die gravitasiekonstante sou wees
kleiner - miskien sou sonne baie nader gestrooi gewees het
saam, en 'n reis na u sterrebure sou hê
was nie net 'n vervelige vuurpylrit nie, soos 'n vaart
Sydney toe. Hoe dit ook al sy, maak nie saak wat u vlak van tegnologie is nie,
om tussen die sterre te reis, is 'n moeilike taak. Om te spring
van die een na die volgende teen die spoed van ons snaaksste chemikalie
vuurpyle duur byna 100 000 jaar. Vir enige vreemdelinge wat
daarin geslaag om die enorme energiereserwes bymekaar te maak
en ernstige bestralingskerm wat benodig word vir relativisme
ruimtevaart, word die reistyd steeds in jare gemeet (indien nie
vir hulle, dan vir diegene wat hulle & # 8217; t agtergelaat het).

Dit het 'n paar ooglopende gevolge (wat, opmerklik genoeg,
het die aandag van die meeste Hollywood-skrywers vrygespring.) To
begin met, vergeet van galaktiese & # 8220empires & # 8221 of meer polities-
korrekte & # 8220federasies. & # 8221 Tweeduisend jaar gelede het die Romeine
'n ryk saamgespan wat gestrek het van Spanje tot Irak,
met 'n radius van ongeveer 1200 myl. Hulle kon dit bedank
aan organisasie en siviele ingenieurswese. Al daardie paaie (nie na
noem die Middellandse See) het hulle toegelaat om troepe te trek
'n paar kilometer per uur rond.

Selfs die mees verafgeleë Romeinse koninkryke kon bereik word
maande of minder, of ongeveer een persent die leeftyd van u
gemiddelde legioen. Dit is sinvol om veldtogte te onderneem
ontwerp om 'n uitgebreide sosiale struktuur bymekaar te hou wanneer
om dit te doen, benodig u slegs 'n persent of wat van 'n leeftyd.

In die 19de eeu het stoomskepe en spoorweë toegeneem
die troep se reissnelheid met 'n faktor van tien, wat uitgebrei het
die radius van beheer met 'n soortgelyke hoeveelheid. Die Britte kon
regeer 'n ryk wat wêreldwyd was.

Maar hier & # 8217s die kicker: Selfs as ons mense kon beweeg rond
teen byna die snelheid van die lig, sal hierdie & # 8220one persent reël & # 8221 nog steeds
beperk ons ​​vermoë om effektief in te gryp - ons radius van beheer -
afstande van minder as 'n ligjaar, aansienlik minder as die
strek tot selfs die naaste ster behalwe Sol. Gevolglik,
die Galactic Federation is 'n fiksie (asof jy dit nie weet nie).
Ondanks die feit dat hy gewaarsku is dat Cardassian-voorkoms dit gelyk het
verwoesting en verwoesting in die sterrestelsel en Perseus Arm,
u kon nie vinnig genoeg reageer om die uitslag te beïnvloed nie. En
u dienspligtiges sal wurm voer lank voordat hulle daar aankom
in elk geval aan die voorste linies.

Met ander woorde, vreemdelinge sal nie in mekaar se gesig kom nie.

Daar is 'n soortgelyke argument vir kommunikasie.
Ons begin selde met inligtingwisseling wat langer duur
as maande (byvoorbeeld 'n oorsese brief). Meer algemeen,
ons begin selde met 'n goed gedefinieerde projek wat langer duur
as twee of drie geslagte. Die bouers van die Middeleeuse
katedrale was bereid om daardie soort tyd te spandeer om te voltooi
hulle gotiese geboue, en diegene wat tydkapsules begrawe, is
af en toe bereid is om honderd jaar te laat verloop voordat die
houers word opgegrawe. Maar wat van 'n projek wat duur?
etlike eeue, en moontlik millennia? Wie & # 8217; s bereid is om
doen dit? Slegs Stewart Brand & # 8217s & # 8220Long Now Foundation & # 8221 lyk
om die durf te hê vir hierdie soort ondernemings, wat voorstel om te bou
'n horlosie wat tienduisend jaar tyd sal hou.

Dit is duidelik dat hierdie eenvoudige waarnemings implikasies moet hê vir
SETI, wat, soos ons opgemerk het, uitsendings behels wat sal wees
honderde tot duisende jare aan die gang. In die besonder,
as daar seine oor die sterrestelsel gevorm word vir
(1) die vreemdelinge is
individueel veel langer as ons, wat - as
jy is 'n aanhanger van stroombaanbewustheid - impliseer dat hulle nie
waarskynlik nie biologies nie. Of (2) ons mis 'n paar belangrike
fisika wat vinniger as ligte kommunikasie toelaat, en
buitenaardse seinpogings sluit nie geboer in nie
lig en radiogolwe die ruimte in.

Baie lesers sal, in die vertoon van innemende perversiteit,
kies (2). Miskien is hulle reg, maar dit vlieg in die gesig van
wat ons weet. En wat ons weet, betoog iets werd
babbel by u volgende skemerkelkie - naamlik
dat die tydskale vir reis en kommunikasie is
te lank vir maklike interaksie met wesens wie se leeftyd is
is, soos ons, net 'n eeu of minder. So terwyl die kosmos
kan maklik vol intelligente lewe wees - die argitektuur
van die heelal, en nie een of ander Starfleet Prime Directive nie, het
het kosbare klein inmenging van die een kultuur met die ander verseker.

ljk vra waarom hierdie mense Hat Creek gekies het as die plek vir 'n SETI-radioteleskoop. Arrogansie, onbevoegdheid en die behoefte om hulself aan die Universiteit van Kalifornië te verbind, is van die redes. Let daarop dat Frank Drake nooit die konsep vir klein geregte voorgestel het as die manier om 'n SETI-radioteleskoop te bou nie. Hier is 'n paar items rakende Hat Creek wat vir die leser interessant kan wees.

Volgens Leo Blitz, die [UC, Berkeley] Radio Astronomy & # 8217 s Lab & # 8217s s director, & # 8220ththis is probably the best spot in the country to set the array. & # 8221 Met verwysing na die Allen Telescope Array in Hat Creek, CA . The Astronomy Magazine, Sept 2004, Luister na 'n fluistering deur Seth Shostak.

& # 8220: U kan dalk nie 'n selfoonsein kry nie, 'n radiostasie vind of u haasore maklik oorhaal om in 'n bofbalwedstryd op televisie te stem nie, maar die radio bo Hat Creek maak die wildernis van die oostelike Shasta County 'n primêre streek vir die verkenning van die grense van die wetenskap & # 8221. Die Redding Record Searchlight, 4,2004 April, Hat Creek-stilte is wetenskaplike goud vir sterrekundiges deur Bruce Ross.

& # 8220Dit is stil hier & # 8212 radiostil wat net is wat ons nodig het, & # 8221 sê professor Jack Welch oor Hat Creek. The San Francisco Chronicle, 14 Februarie 2002, artikel deur David Perlman.

Hierdie kommentaar val nie saam met die werklikheid nie. Daar is mense wat naby die Hat Creek-sterrewag woon, daar is 'n groot kampeerterrein vir kampeerwaens, ongeveer 1 kilometer verderop, die afstand tot die hoofweg 89 is een kilometer en daar is sneeu op die geografiese breedtegraad van 41 grade.

selfoonbande tweede harmoniese
808 & # 8211 821MHz 1616 & # 8211 1642MHz
851 – 866 1702 – 1732
869 – 894 1738 – 1788
928 – 929 1856 – 1858
931 – 932 1862 – 1864
932 – 935 1864 – 1870
941 – 944 1882 – 1888
944 – 960 1888 – 1920

Operasionele vaste radio-uitsendings in Burney, CA, wat 16 km vanaf Hat Creek is.

1805MHz 5974,85MHz 6595MHz 6735MHz
2112 6034.15 6615 6755
2192.8 6063.8 6645 6765
2199.82 6123.1 6715.625 6775
5845 6152.75 6725 6795
5945.2 6545 6730 6805

Hat Creek is 'n swak terrein vir 'n SETI-radioteleskoop, veral as mens dit vergelyk met die Leigh Ranch. Die Leigh Ranch is 880 hektaar grond in private besit, geleë in die Los Padres National Forest, omring deur berge wat tussen 2000 en 5000 voet hoog is. Dit is opmerklik dat die Amerikaanse nasionale bosgrond 'n radio-stil sone is, aangesien radio-senders verbode is, behalwe in enkele aangewese gebiede. Hier is wat professor Frank Drake in 'n brief aan die eienaar van die Leigh Ranch gesê het. & # 8220Die Leigh Ranch is regtig 'n pragtige plek. Die topografie op die Ranch en die afwesigheid van menslike aktiwiteite maak dit 'n uiters goeie plek vir 'n radioteleskoop & # 8221.

Die mense agter die Allen Telescope Array is dieselfde mense wat die leiers van die NASA SETI-projek was, omdat hulle nie funksionele en betroubare toerusting vir die soekseinverwerking kon ontwikkel nie. Die gebruik van hierdie toerusting deur die SETI Instituut vir die afgelope tien jaar laat ernstige vrae ontstaan.

Sien my brief aan die Amerikaanse nasionale bosdiens wat gepubliseer is as 'n brief aan die redakteur in die Burney, CA InterMountain News & # 8211 Hat Creek Observatory van 5 Maart 2003. Dit is op die http://www.openseti.org webwerf, SETI Institute & Ethics and Integrity Questioned.
http://www.zeitlin.net/OpenSETI/Read3.html
Yahoo-venster [seti-etiek] sal dit ook kry.

Nie lank gelede nie, het Linda Bernardi, bestuurslid van die SETI Instituut, my gebel en gevra wat ek wou bereik? Hier is my antwoord. Ons hoop om die dag te sien wanneer daar 'n SETI-groep is wat wetenskaplike integriteit en uitnemendheid in ingenieurswese die belangrikste doelwitte maak in die strewe om buitelandse lewe op te spoor. SETI benodig 'n dokter Ellie Arroway.

Intydse monitering vir die volgende generasie radioteleskope

Skrywers: David G. Barnes, Grenville Armitage

Samevatting: Die komende generasie radioteleskope stel nuwe en groot uitdagings in terme van stelselmonitering. Inligting rakende omgewingstoestande, seinverbinding en -vlak, gebruik van verwerker, geheueverbruik, netwerkverkeer en selfs kragverbruik moet versamel word, in realtime vertoon en in 'n permanente databasis bewaar word.

In hierdie referaat stel ons die Ganglia-moniteringstelsel voor as 'n skaalbare, robuuste en doeltreffende argitektuur wat geskik is vir die aspek van data-insameling van radioteleskoopmonitering, en bespreek ons ​​benaderings tot die visuele vertoning van die stroommetrieke data wat deur Ganglia vervaardig word.

In die besonder bied ons aanvanklike werk aan vir die gebruik van driedimensionele (3-d) multiplayer-speltegnologie vir onmiddellike statusmonitering en ondersoek, en ons beskryf die uitbreidings tot hierdie werk wat benodig word vir die monitering van radioteleskope.

Opmerkings: ingedien by Workshop on Applications of Radio Science (WARS 2008), aanvaar


Pesek-lesingsprojek Phoenix en daarna

Hoewel daar tans geen federale befondsde projekte is nie, is SETI (die soeke na buitenaardse intelligensie) 'n kragtige ondersoekende wetenskap. Daar is tans agt waarnemingsprogramme oor teleskope regoor die wêreld, waarvan die Phoenix-projek die omvattendste is. Die meeste van hierdie projekte is gewortel in die gevolgtrekkings van die baanbrekerstudies van die vroeë 1970 & # x27's wat in die Cyclops-verslag 1. Tegnologie het die afgelope twee en 'n half dekades 'n eksponensiële groei beleef. Dit is redelik om die gevolgtrekkings van Cyclops te herevalueer namate SETI die volgende eeu betree. Luister na radioseine is steeds die voorkeurmetode om te soek, maar nuwe tegnologieë maak soektogte op ander golflengtes moontlik en verander die maniere waarop die radiosoektogte kan en moet gedoen word. Dit is ekonomies haalbaar om die konstruksie van baie groot teleskope te onderneem wat gelyktydig meerdere balke aan die lug kan bied vir gebruik deur SETI en die radio-astronomiegemeenskap.


SETI - Die soeke na buitelandse intelligensie

Die belangrikste ding om te besef is dat ons hieroor praat afstand kommunikasie, nie reis nie. Dit neem baie minder tyd om iemand in Suid-Afrika te bel as om self daarheen te reis. In die geval van interstellêre kommunikasie is die weegskaal langer, maar die basiese punt bly.

En die voor die hand liggende instrument om kommunikasie te gebruik, is fotone. Fotone is relatief goedkoop om te vervaardig en hulle reis vinniger as enigiets anders.

Die atmosfeer is glad nie deursigtig nie. Dit stuur straling oor in die optiese en radiobande van die spektrum. As ons dus ons soektog van die grond af opstel, is ons gedwing om in een van hierdie twee golfbande te werk.

En die interstellêre ruimte is ook glad nie deursigtig nie. Klein korrels van vaste toestand materiaal ("stof") is baie doeltreffend om sigbare en UV-fotone op te neem. Dus, optiese golflengte-soektogte in die Galaktiese Vlak (waar al die sterre is) sal slegs 'n kiloparsek (ongeveer 3000 ligjaar) binnedring. Dit is net ongeveer 5-10% van die oorkant van die Melkweg.

As 'n mens dus die volledige reeks teikens wil soek, is dit daartoe gedreig om in die radio-regime te soek.

Verskeie fisiese prosesse in die heelal genereer radiogeraas met spesifieke spektrale eienskappe. Die gevolg hiervan is dat daar 'n deel van die radiospektrum is met frekwensies tussen ongeveer 1 en 10 GHz waarin die totale agtergrondgeraas relatief laag is. Daar is niks spesiaals aan ons situasie hier nie. Enige ander beskawing in die Galaxy sal dieselfde radiogeruis-spektrum sien en net soos ons na die 1 - 10 GHz-band gedryf word.

Die chemie van water en die atoom- en molekulêre fisika van 'n meer spekulatiewe argument om die soekbereik nog meer te verklein. H atome en OH ione. Aardbiologie gebruik water as oplosmiddel. Soos ons bespreek het, is water 'n uitstekende keuse vir 'n biologiese oplosmiddel, en dit kan universeel wees (of miskien nie). Dit blyk dat waterstof 'n baie sterk spektrale funksie in die radio het teen 'n frekwensie van ongeveer 1,4 GHz. Die OH ion het 'n groot aantal radiospektrale lyne, met die laagste frekwensie op ongeveer 1,7 GHz. Dit het daartoe gelei dat 'n aantal mense die omvang tussen hierdie twee frekwensies as 'n soort natuurlike beskou het watergat waar spesies waarskynlik sal saamdrom om skinder en so uit te ruil.

Geskiedenis van SETI

Die eerste teoretiese werk oor SETI dateer uit 1959. In 'n referaat van Cocconi & Morrison is aangevoer dat tegnologie uit die vyftigerjare voldoende was vir interstellêre radiokommunikasie, en dat 'n noukeurige ondersoek moontlik bewyse van sulke kommunikasie in die vorm van gerigte bakens of soos verdwaalde seine. Die eerste eksperiment is uitgevoer deur Frank Drake in 1961 (die OZMA-projek). Dit, en al die daaropvolgende soektogte het geen bewys gelewer van buiteaardse intelligensie nie.

Daar was gewees 'n aantal verleidelike seine wat deur die loop van die jare deur verskillende soektogte aangeteken is, maar nie een daarvan is volgehou tydens die opvolg nie. Vir so 'n saak moet enige opgespoorde sein deur baie groepe herhaalbaar opgespoor kan word.

Maar daar is BAIE sterre, en BAIE spektrale bandwydte. En SETI word op sy beste gewoonlik op 'n skoenring gefinansier.

Bakens vs verdwaalde seine

'N Baken is 'n sein wat deur iemand gestuur word om te ontvang. In die konteks van SETI sal 'n baken 'n redelike hoë intensiteit, 'n smal band en potensieel gefokusde straal fotone wees. Dit maak dit maklik om op redelike groot afstande op te spoor. Verdwaalde seine is basies lekkasie. Hulle is geneig om 'n lae intensiteit, breëband en isotrop te hê. As gevolg hiervan sal dit op enige afstand baie moeiliker wees om op te spoor. Maar as ons onsself as 'n tipiese voorbeeld neem, is dit BAIE meer algemeen. Ons het uitgestuur een baken-tipe sein in die 40+ jaar van SETI-navorsing (meer daaroor binnekort). Aan die ander kant lek ons ​​radioseine al vir ongeveer 100 jaar uit en TV-seine al vir ongeveer 50 jaar.

Dink nou 'n bietjie na oor die implikasies hiervan. Dit beteken dat daar ouens in 'n buite-aardse frathuis op 'n planeet rondom 'n ster op 50 ligjare kan sit en op Gilligan's Island kan afstem. Of opera-aanhangers wat 100 ligjare weg is en na Enrico Caruso luister. Ons lek nou al meer as 'n eeu lae radio-seine.

'N Ander kenmerk van verdwaalde seine is dat dit waarskynlik periodiek sal wees. Om te verstaan ​​waarom dit so is, oorweeg die geval van iemand wat landse radioseine vanaf tien ligjare weg monitor. Die intensiteit van die sein sal 'n sterk piek hê wanneer 'n sterk bevolkte en tegnologies gevorderde deel van die aarde uit die oogpunt van die monitor opstaan ​​of versak. Hulle sal dus pieke sien wat verband hou met die opkoms en ondergang van die oostelike en weskus van die VSA, Japan en Wes-Europa. En die patroon sal herhaal word met 'n tydperk wat gelyk is aan die rotasieperiode van die aarde ('n dag).

Piktogramme

As u 'n sein na 'n ander beskawing rondom 'n ander ster gaan stuur, wat gaan u sê? Dit wil sê, hoe gaan u dit duidelik maak dat dit wat u stuur, ten minste in beginsel 'n verstaanbare vorm van kommunikasie is?

Om dit in 'n konteks te plaas, is dit waarskynlik dat as hulle twee mense lukraak na die aarde neem, hulle nie dieselfde taal sal praat nie. En dit is net twee lede van dieselfde spesie. Hoe maak ons ​​ons dus verstaanbaar vir vreemdelinge?

Om dit in te sit 'n ander konteks, in die laat 1960's, het 'n opname vir radioveranderlikhede die eerste "pulsar" opgespoor. Die radioseine van hierdie bron was so gereeld en so herhaalbaar dat die bron oorspronklik 'LGM-1' (vir Little Green Men 1) genoem is. Die LGM-interpretasie is laat vaar omdat hierdie bronne redelik algemeen blyk te wees, en omdat die inligtinginhoud van die seine so klein was. 'N Mens gaan nie die hulpbronne belê om oor ligjare se ruimte te sein nie HEY! HEY! HEY! HEY! HEY!.

Een nuttige formaat vir die kodering van boodskappe om na uitheemse intelligensie te stuur, is a piktogram. So 'n boodskap word gestuur as 'n stroom bisse (1s en 0s) wat in 'n prentjie gerekonstrueer kan word deur die aantal bisse in die stroom as die produk van twee getalle te neem. As 'n (oorvereenvoudigde) voorbeeld kan die stroom van 25 bisse 1000101010001000101010001 soos volg in 'n 5x5-prentjie gesorteer word:

Nie 'n vreeslike ingewikkelde boodskap nie, maar ten minste 'n duidelike patroon.

Hierdie strategie is eintlik presies wat gebruik is om die boodskap van Arecibo in 1974 te stuur. Let daarop dat die Arecibo-boodskap 'n stuk langer was as 25 stuks.

'N Ander ding wat u moet oorweeg wanneer u so 'n boodskap wil bou of ontsyfer, is dat dit uit die aantal stukkies duidelik moet wees watter twee getalle u vir die as van die piktogram moet gebruik. 'N Ideale keuse is 'n getal wat die produk van twee is priemgetalle. 'N Primêre getal is 'n getal wat selfs net deur 1 en self deelbaar is. Die 1974 Arecibo-boodskap was 1679 bisse, die produk van die priemgetalle 73 en 23.

Sommige ander soekidees

Optiese SETI. Dit sal slegs binne ongeveer 'n kiloparsek werk as gevolg van interstellêre uitwissing. Maar daar is baie sterre binne 'n kiloparsek, en aangesien hulle in die omgewing is, bied dit die moontlikheid van relatiewe kort tydsduur vir boodskappe. Nog 'n probleem met optiese SETI is dat sterre baie helder optiese bronne is (maar nie baie helder radiobronne nie).

Dyson Spheres. Een ding wat enige beskawing nodig het, is energie. Hoe meer hoe beter. En wat is die grootste energiebron in die sonnestelsel? Die Son, natuurlik. Die idee van 'n Dyson-sfeer is dat 'n mens 'n ster omring met 'n bolvormige skulp van foto-absorbeerders, en dus 'n meerderheid van die 10E26 Watt krag wat van die ster af kom, oes.

Geen sodanige skema sal natuurlik 100% doeltreffend wees nie. Dus sal die buitekant van 'n Dyson-bol uiteindelik 'n beduidende fraksie van die sonligsterkte in die interstellêre ruimte uitstraal. Maar dit sou in die vorm van infrarooi bestraling plaas van optiese bestraling. 'N Mens sou, ten minste in beginsel, Dysonsfere kon opspoor deur dit te vind

Bronne vir sonligskyn wat volledig in die IR uitgestraal is.

Ons het nog nie gevind nie. Maar die enigste lugopname in die regte golflengte (die IRAS-opname) het 'n swak resolusie en 'n swak sensitiwiteit.


Vreemdelinge praat? Geheimsinnige seine van sterrekykers wat soos sonagtige sterre optree

Die ster is geïdentifiseer as HD164595, geleë in die sterrebeeld Hercules. Dit is 'n ster van 0,99 sonmassas en na raming het dit 'n ouderdom van 6,3 miljard jaar.

Daar is ten minste een planeet in sy stelsel, genaamd HD 164595 b en is ongeveer dieselfde grootte as Neptunus. In werklikheid word daar na verwys as 'n & ldquowarm Neptunus, & rdquo wentel elke 40 dae om sy ster.

Aliens on Line 1 - @SethShostak kyk terug op die tyd toe hulle gedink het hulle het 'n sein https://t.co/yYznv8PjgGpic.twitter.com/Kot3f8BvSr

& mdash The SETI Institute (@SETIInstitute) 26 Augustus 2016

Die sein waaroor die astronomiese wêreld nou besig is, is die eerste keer in Mei 2015 deur Russe opgespoor met behulp van die RATAN-600 radioteleskoop by 'n fasiliteit in die republiek Karatsjaj-Tsjerkessië, nie ver van die Georgiese grens nie.

Dit het 'n golflengte van 2,7 cm (1,06 duim) en 'n amplitude van 750 millijansky, of mJy, 'n maateenheid wat spesifiek in radiosterrekunde gebruik word.

Navorsers verbaas hul nie minder as om opgewonde te wees nie. Daar kan uitgesluit word dat die sein afkomstig is van 'n radiobaken wat deur die buiteaardse beskawing gebou is. Om die moontlike kontak te teoretiseer, gebruik hulle die sogenaamde Kardashev-skaal, een van die maniere om die tegnologiese vooruitgang van 'n vreemde samelewing te meet op grond van hoeveel energie dit tot sy beskikking het.

& ldquo Die sterkte van die sein uitwerk, sê die navorsers dat as dit van 'n isotrope baken afkomstig is, dit slegs van krag sou wees vir 'n Kardashev Type II-beskawing. As dit 'n smalstraalsignaal was wat op ons sonnestelsel gefokus was, sou dit 'n krag hê wat beskikbaar is vir 'n Kardashev tipe I-beskawing, & rdquo Paul Gilster het by Centauri Dreams geskryf.

Dit kan egter tot dusver nie wetenskaplik bewys word nie. Daar is geen daaropvolgende seine na HD 164595 opgespoor in die meer as 15 maande sedert dit opgeneem is nie.

& ldquo Ons kan & rsquot aanspraak maak op die opsporing van 'n buiteaardse beskawing uit hierdie waarneming, & rdquo Gilster gesê. & ldquo Wat ons kan sê, is dat die sein interessant is en dat dit verder ondersoek moet word. & rdquo

Dit is hier waar Search for Extraterrestrial Intelligence, oftewel SETI, betrokke raak. Twee navorsingsgroepe gaan HD 164595 Maandag opspoor. Die SETI Instituut gebruik die Allen Telescope Array in Noord-Kalifornië, terwyl METI International op soek is na die Boquete Optical SETI Observatory in Panama, berig GeekWire.

& ldquo Ons moet waaksaam wees vir die moontlikheid as dat ons regtig 'n sein van 'n gevorderde beskawing vind, hulle ook op ander frekwensies stuur as die waar ons dit die eerste keer opgespoor het. Volgens GeekWire het Doug Vakoch, president van METI International in San Francisco, gesê. & ldquoDit & rsquos waarom dit so belangrik is om voor te berei vir die opvolg van SETI-waarnemings by beide radio- en optiese frekwensies, sal van stapel gestuur word sodra ons 'n geloofwaardige kandidaatsein op enige frekwensie opspoor. & rdquo

Sommige ondersoeke bly egter baie skepties oor die moontlikheid om vreemdelinge te vind, selfs al was die sein werklik.

& ldquoDie sein kan regtig wees, maar ek vermoed dat dit & rsquos nie ET nie, & rdquo Seth Shostak, senior sterrekundige by die SETI Instituut aan GeekWire gesê. & ldquoIk het net vinnig 'n berekening gedoen van hoeveel watt hulle vanaf 94 ligjare moet gebruik (ek dink dat dit die afstand is) om die blykbaar ontvangs sein te produseer, en dit sou 'n groot nutsrekening wees, selfs al sou hulle die uitsending (in teenstelling met die uitsending van ewe in alle rigtings). & rdquo

Dit is heel waarskynlik dat die sein slegs 'n geval was van aardse radiostoornisse of 'n mikrolens-gebeurtenis. Dit het al voorheen gebeur, met radioteleskope wat ewekansige seine opgetel het.

'N Ander wetenskaplike van die SETI-projek het verklaar dat hy was & ldquounimpressed & rdquo en dit & ldquomillions & rdquo potensiële seine met soortgelyke eienskappe is opgespoor.

& ldquo Aangesien die ontvangers breëbandmetings gemaak het, is daar eintlik niks aan hierdie & lsquosignal & rsquo wat dit sou onderskei van 'n natuurlike radio-verbygaande (sterre fakkel, aktiewe galaktiese kern, mikrolensering van 'n agtergrondbron, ens.) Daar is ook niks wat dit kan onderskei nie 'n satelliet wat deur die gesigskyk van die teleskoop gaan. Al met al is dit relatief oninteressant vanuit 'n SETI-oogpunt, & rdquo Eric Korpela van die Universiteit van Kalifornië, Berkeley & rsquos Space Sciences Laboratory geskryf.

Nietemin sal die sein beslis tydens 'n vergadering van die SETI-komitee tydens die 67ste Internasionale Ruimtevaartkongres in Mexiko op 27 September gebring word.


Kyk die video: zonnestelsel (November 2022).