Sterrekunde

Sal intergalaktiese reis oor ongeveer 15 miljard jaar onmoontlik wees?

Sal intergalaktiese reis oor ongeveer 15 miljard jaar onmoontlik wees?


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.

Selfs as ons (of vreemdelinge êrens in die heelal wat destyds woon) op die een of ander manier iets uitvind wat net minder as die ligspoed kan wees, sal intergalaktiese reis oor ongeveer 15 miljard jaar nog onmoontlik wees? Nog 'n manier om dit te stel: sal selfs die naaste sterrestelsel vinniger van ons afneem as die spoed van lig in ongeveer 15 miljard jaar? Vir my blyk dit donker energie te verg om dramaties te styg, maar dit blyk die gevolgtrekking te wees nadat u oor die volgende punte gedink het (hoewel die uitbreiding van die ruimte self waarskynlik hierdie skatting aansienlik verander):

In 'n verdere gedagte oor die perseel wat ek in hierdie gekoppelde vraag gestel het, het ek tot die besef gekom dat die heelal 'vinnig' kan verander: is daar 'n fisiese beperking op hoe ver ons kan gaan?

Edit: Dit is anders as die vraag deurdat ek nou gefokus is op die toekomstige toestand van ons heelal (wanneer - die fokus van hierdie vraag) teenoor die plek (waar - wat die fokus van die vorige vraag was).

Bekende feite:

  • Daar is 'n deel van die heelal, wat ongeveer 15 miljard jaar verder is, wat agter die snelheid van die lig afneem, en daarom kan ons nooit bereik nie.
  • As ons 'n rigting sou kies, is daar 'n eindige aantal sterrestelsels tussen hierdie en daardie 15 miljard ligjaarposisie (en ek lei dus af op 'n stadium, sou ons nie die volgende sterrestelsel kon bereik nie.)
  • Ruimte is redelik eenvormig, dus moet soortgelyke toestande op groot skaal voorkom
  • Dit sal minstens 15 miljard jaar neem om die voorsprong te bereik, sonder om die uitbreiding van die ruimte in ag te neem.

My gedagte / vraag met bogenoemde in gedagte, beteken dit dat as ons sou aanhou reis, dit onvermydelik is dat ons uiteindelik die laaste sterrestelsel sal slaag wat ons kan bereik, en dan sal alle sterrestelsels buite bereik wees (behalwe moontlik die laaste een)? Beteken dit dat ons binne 15 miljard jaar (dan aanpas vir die uitbreiding van die ruimte) dat ons nie eers die naaste sterrestelsels sal kan bereik nie, selfs al vind ons 'n manier om met die snelheid van die lig te beweeg?


Ja, met verloop van tyd is die versnelde uitbreiding van die heelal (met die veronderstelling dat die $ Lambda $CDM-model is reg) sal swaartekraggebonde sterrestelsels van mekaar skei met eksponensieel groeiende afstande. Dit sal egter nie oor 15 miljard jaar gebeur nie.

Hierdie uitstekende artikel analiseer die uitbreiding breedvoerig. Wat ongeveer 17 miljard jaar duur, is dat die afstande met 2,71 keer vermeerder. Hulle voorspel dat tipiese trosse binne ongeveer 120 miljard jaar geïsoleer sal groei, en dat die plaaslike groep binne 175 miljard jaar geïsoleer sal word van die ander nabygeleë groepe.

In hierdie 'era van isolasie' is die enigste sterfbare sterrestelsels dié in 'n plaaslike groep. Hulle sal egter geneig wees om met verloop van tyd in een groot elliptiese sterrestelsel saam te smelt (soos die Melkweg en Andromeda waarskynlik oor 'n paar miljard jaar sal doen). Ekstragalaktiese sterrekunde word ook baie vervelig, aangesien die afgeleë trosse so verskuif word dat dit nie waargeneem kan word nie.

As 'n mens net met 'n hoë snelheid van buite die aarde in die een of ander rigting reis, sal jy uiteindelik in 'n laaste groep kom waar daar niks bereik kan word nie.


Ek dink ons ​​kan hierdie artikel gerus 'n rukkie op die brandstoker hou. Chadlupkes 20:34, 29 Mei 2006 (UTC)

Jy het geen verbeelding nie. Eintlik kyk ek na die nasionale skuld. Ek het baie verbeelding, en ek kan waarskynlik help om die skip te ontwerp en te bou. Maar totdat ons oor die middele beskik, is dit in die toekoms. Dit verg nie verbeelding nie, dit verg politieke wil. En dit is wat ons op die oomblik nie het nie. Chadlupkes 00:42, 24 Julie 2006 (UTC) Waarom word dit selfs bespreek? Julle is albei verkeerd, een van u gee te kenne dat dit moontlik is met 'n bietjie 'verbeelding' en die ander beweer dat dit moontlik is, maar eers in die toekoms wanneer ons ons probleme hier op aarde uitwerk. Intergalaktiese reis is onmoontlik, punt. —Die vorige ongetekende opmerking is bygevoeg deur 65.97.1.223 (kontak • bydraes). Dit sou meer wees as politieke wil. Dit benodig ruimteskepe wat net onder die ligsnelheid kan beweeg (met tydverwyding) of komponente wat miljoene jare duur (tensy 'n wurmgat, kettingaandrywing of iets anders in die lyn gemaak kan word). Polonium 00:14, 23 Oktober 2006 (UTC) Julle is almal asshats. Wat het die feit dat dit waarskynlik in die verre toekoms is, met enigiets te doen? Wikipedia is vol artikels oor hoogs spekulatiewe wetenskap. - Driedubbele dood 21:38, 22 Februarie 2007 (UTC)

Een metode van InterGalacticTravel is voorgestel wat geen ruimtetuig gebruik nie - dit gebruik 'n sonnestelsel. LarryNiven, wat iets soortgelyks voorgestel het vir sy Puppeteer-wedloop in RingWorld, moet waarskynlik toegeskryf word. Dit vereis natuurlik 'n taamlike geduldige passasiersoort. --Pallando 14:48, 12 April 2007 (BST)

Fritz Leiber gebruik planete as ruimteskepe in The Wanderer, wat jare voor Ringworld geskryf is. Daar is waarskynlik heelwat wetenskapfiksie-outeurs wat soortgelyke idees gehad het. Dit kan 'n moeilike taak wees om net een daarvan te krediteer .-- 68.46.187.78 (kontak) 05:48, 17 April 2009 (UTC)

Waarom kan ons nie die tegniese moontlikheid van intergalaktiese reis insien nie? Immers, selfs interplanetêre reis of na die maan sou slegs 500 jaar gelede ondenkbaar wees. As effektiewe voortstuwingsmetodes nie bekend is nie, beteken dit nie dat dit glad nie kan bestaan ​​nie. Hoe dit ook al sy, selfs interstellêre reis is spekulatief, en dit kan een rede wees waarom daar geen bewyse is dat u deur vreemdelinge besoek word nie. Selfs met 'n wye verskeidenheid teorieë wat die moontlikheid van interstellêre reis ondersteun, is dit miskien nie nuttig of prakties nie. Dit is waarskynlik nog minder nuttig of prakties om intergalaktiese reise te onderneem, maar teoreties sal dit moontlik wees in die toekoms soos die wetenskap en tegnologie vorder. Ek dink nie dit is korrek om dit weg te gooi nie, dit is 'n uiters fantastiese bespiegeling. Wat die bespiegeling se kritiek betref, moet daarop gewys word dat elke teorie spekulasie is voordat dit bewys word. As wetenskaplikes in die geskiedenis dan ook glad nie vir bespiegeling sou gewees het nie, sou ons steeds in die middeleeue of in 'n selfs minder gevorderde stadium in ons samelewing verkeer. Dit sal ook interessant wees om te sien of die reis in die toekoms in die mode sal bly, aangesien die aarde baie bronne het en baie energie vermors wat van die son af kom, wat glad nie vir direkte menslike voordeel gebruik word nie (behalwe van miskien 0,1% of minder). As mense ons nuuskierigheid oor die sonnestelsel en die heelal bevredig, met behulp van middele wat nie nodig is om daarheen te gaan nie, nog steeds daarin sal belangstel? Ons kan dit nie nou weet nie, want ons kan ook nie weet of wetenskap en tegnologie ooit die moontlikheid van intergalaktiese reis moontlik sal maak nie —Voorafgaande ongetekende opmerking bygevoeg deur Nmgscp (kontak • bydraes) 18:10, 2 Oktober 2007 (UTC)

waar dit waar is om te sê dat ons nie die tegnologiese vermoë het om 'n ruimtetuig te bou wat vinniger sal beweeg as die spoed van die lig nie, omdat fisika grense het wat onmoontlik is om te oortref. spoed sou dit inderdaad 'n onmoontlike taak maak - 121.209.65.7 (kontak) 11:57, 2 Mei 2008 (UTC) ps

Die laaste sin maak nie sin nie. Dit sê 'nuttig vir intergalaktiese reise, en miskien selfs interstellêre reis' .. uiteraard sou laasgenoemde eenvoudiger wees as die vorige .. —Voorafgaande ongetekende opmerking bygevoeg deur 75.72.21.221 (kontak) 04:09, 18 Oktober 2007 (UTC)

Ek dink Intergalactic Travel is verder as selfs wetenskapfiksie. Baie wetenskapfiksie-onderwerpe wat ruimtevaart betref, soos Star Trek, Star Wars, Halo: Combat Evolved en Mass Effect, wat draai om na verskillende sterrestelsels te reis, verwys nie na die reis tussen sterrestelsels nie. Daar word nie veel oor hierdie onderwerp gepraat oor die onderwerp deur te google deur te soek in teenstelling met interstellêre reise nie, wat lei tot die idee dat intergalaktiese reis 'n lawwe en kranksinnige onderwerp is om oor te praat. --Nicholas Weiner (kontak) 20:14, 7 Januarie 2009 (UTC)

Ek maak beswaar. Dit is van geen belang watter onderwerpe wetenskapsfiksie-outeurs betref in die konteks van watter konsepte tegnies moontlik in 'n arbitrêre toekoms moontlik is nie. Die konsep is beslis nie fisies onmoontlik en daarom vind ek dit uiters afkeurend om die konsep as 'waansinnig' en 'dwaas' te beskryf - die tyd wat nodig is om die tegniese vaardigheid en verfyning wat nodig is vir so 'n projek te bereik, is van geen belang as dit hoegenaamd moontlik is nie, alhoewel die benodigde tyd natuurlik ook op sigself interessant is, maar weer nie om te oordeel of die begrip opmerklik is of nie. Sekerlik wetenskapsfiksie bepaal nie wanneer 'n onderwerp van so 'n belang opmerklik is nie, wat bepaal dit dan? Ek dink die oomblik dat die konsep toegelaat word deur die huidige fisikawette - wat dit is - alhoewel ek nie seker is of dit die konsensus hiervoor is nie, is ek redelik seker dat die konsensus nie die wetenskapfiksie is nie, die sleutelveranderlike. John Gribbin in sy boek "Unveiling The Edge of Time", gebaseer op teoretiese fisika, bespreek negatiewe terugvoer van wurmgatmasjiene - terwyl sulke masjiene bespreek word in 'n teks wat nie as 'n roman of pure vermaak bedoel is nie. reis? Dit is bloot die logiese uitbreiding van interstellêre reis, en ek dink nie dit is ooit te gou om iets so belangrik of fantasties soos dit te bespreek nie. Ek stem beslis saam dat dit kranksinnig is om die haalbaarheid van so 'n projek met die huidige tegnologie te bespreek, maar dit is nie waaroor hierdie artikel handel nie. Posix memalign (kontak) 03:34, 8 Januarie 2009 (UTC) Al moet ek wel dink dat as intergalaktiese reis nie in wetenskapfiksie gedek is nie, dan sou wetenskapsfiksieskrywers hulself dink te midde van hoe onrealisties hul werke is in die werklike lewe neem intergalaktiese reise dit te ver. Hoe is "wetenskapfiksie" ook 'n ingenieursterm? --Nicholas Weiner (kontak) 16:21, 9 Januarie 2009 (UTC) Begrippe oor interstellêre reis is skrikwekkend genoeg. Die risiko's is nog ver buite die verstandhouding, maar ten minste kan die ingenieurswese en sosiale bekommernisse in 'n soort spekulatiewe raamwerk saamgevoeg word. Ek is bewus van geen manier waarop intergalaktiese reise op enige sinvolle manier geskets kan word nie. Die tydskale en -afstande is heeltemal buite die kenmerke van die mensdom, en die swaartekrag van 'n sterrestelsel vergroot. Die risiko's is waarskynlik groter as wat dit ook al mag wees vir interstellêre staptogte. Dit is egter lekker om 'n artikel oor die onderwerp te hê, en dit gaan nie verder as SciFi nie: 'n Slim SciFi-skrywer kan maklik 'n verhaal in 'n geheel spekulatiewe heelal hanteer met 'n geboë, toroidale meetkunde en dimensionele hoekies wat die truuk doen. Tot dusver is daar nog geen enkele wenk wat iemand ooit na 'n ster in die omgewing sal maak nie, en nog minder die Sombrero-sterrestelsel. Ons weet nie genoeg nie. Gwen Gale (kontak) 09:28, 26 Januarie 2009 (UTC) Weereens moet ek ten sterkste nie saamstem nie "daar is nie 'n sweempie van 'n wenk wat iemand ooit na 'n ster in die omgewing sal maak nie, en nog minder die Sombrero-sterrestelsel", was die interstellêre reis deur baie fisici gedek, lees bv die werk geredigeer deur Robert Zubrin Ph.D en Stanley Schmidt Ph.D in "Islands in the Sky", waar u besprekings oor onderwerpe sal sien ver meer buitengewoon as bloot interstellêre reis (maar ook op interstellêre reis). Interstellêre reis of intergalaktiese reis is verbode deur die wette van die fisika, dit is een belangrike "wenk" of die projekte uitvoerbaar is of nie. Interstellêre reis sal plaasvind, dit is vanselfsprekend om dit te doen, en ek sal selfs so waagmoedig wees om aan te dui dat interstellêre reise reeds op die werklike wêreldbeplanningsfase sou wees as dit nie was vir hoe min ekonomiese en politieke steun wat die verkenning van die ruimte ontvang nie. algemeen in 'n blote tien jaar, a enkele land wat nie eens 'n man in die ruimte gehad het nie, het al die tegnologie geskep en al die nodige ondervinding opgedoen om dit van selfs nie 'n bemande vlug onder die bure na 'n suksesvolle bemande missie na die maan te haal nie. Wat ek nou net gesê het, is net die inspanning van 'n enkele land, en net vir slegs tien jaar - wat kan die gesamentlike poging van die hele wêreld nog 50, 100 jaar of langer doen? Nou is ek deeglik daarvan bewus dat die verskil in moeilikheidsgraad van interstellêre en interplanetêre reis letterlik astronomies is, maar die toename in tegnologie en kennis in die algemeen op die gebied van ruimtevlug kan ook veel meer wees as 'n eksponensiële groei, en weer die fisiese wette. is van geen hindernis nie. Ek weet seker dat u bewus is van die planne van die NASA vir 'n bemande sending (flyby) van Venus in die 70's? Of die plan vir 'n permanente buitepos op die maan? Of dr. Wernher Von Braun se planne vir 'n bemande sending na Mars in die 50's (!)? Waarom het daar sedert die Apollo-program niks gebeur nie (ja, ek dink regtig dat robotmissies triviaal is in vergelyking met Apollo)? Dit gaan ongelukkig oor die ekonomie en politiek. Wat intergalaktiese reise betref, is dit vanselfsprekend dat intergalaktiese reis die logiese uitbreiding van interstellêre reis is, hoewel die projek tans onmoontlik lyk, ek is aan die optimistiese kant en ek vind dat dit nie onmoontlik lyk met die gesamentlike inspanning van die die hele gekoloniseerde sonnestelsel en Oort-wolk, wat uiteindelik die toestand van die sonnestelsel sou wees in die geval dat die mensdom homself nie vernietig nie, of as 'n natuurramp dieselfde werk doen. Alhoewel u miskien lag oor my stelling oor 'die hele gekoloniseerde sonnestelsel', hoef u nie baie honderd jaar terug te gaan voordat dit sou wees nie buite waansin om ook oor 'n rekenaar soos die IBM Roadrunner of die Apollo-ruimteprogram te praat. Posix memalign (kontak) 12:26, ​​26 Januarie 2009 (UTC) Alhoewel ons nie saamstem nie, vind ek hierdie onderwerp baie pret, lag ek nie vir u nie en verstaan ​​ek u siening. Alhoewel ons hierdie besprekingsblad moet gebruik om oor bronne oor die onderwerp te praat, kan hierdie draad hopelik beskou word as 'n bespreking van PoV, sowel as hoe u die bronne kan vind en weeg. Ek is nie bewus van iets in die bekende fisika-wette wat intergalaktiese reis verbied nie, en ek is ook nie bewus van enigiets in die fisika-wette wat daarop dui dat die risiko's en koste ooit laag genoeg sou wees om te gebeur nie. As u sê dat regerings bemande ruimtereise moet finansier, sal ons ook daar moet verskil. Om gewere onder mense se koppe te plaas (belastinginvordering), sodat hulle kan betaal vir oorweldigende duur projekte met sulke onbekende uitkomste, kan dalk aanleiding gee tot ontwikkeling en begin, maar niks meer nie. Die Apollo-program was die (wonderlike) hoogtepunt van een van die pasvorms. NASA se omvattende planne vir die bemande verkenning van die sonnestelsel in die laat 1960's is gestaak omdat die koste baie swaarder weeg as wat die Amerikaanse ekonomie redelikerwys kon hoop om terug te kry. Dit het opgehou omdat daar geen manier was om dit ekonomies of sosiaal voort te voer nie. Die Ruimtependeltuig was 'n ingenieurswese (miskien selfs 'n mislukte en baie verkwistende ramp) wat in die nasleep van die Apollo-program vinnig opgespoor is. Robotika is inderdaad 'n ander onderwerp. Ek sou sê dat dit die grootste deel van die toekoms van die verkenning van die ruimte is: gegewe wat waarskynlik op die een of ander manier sal kom op die gebied van AI en databestuur, sou ek nie dink dat mense sal nodig wees vir die meeste ruimtevlugte en dit sal baie, baie duurder wees (maak nie saak met al die ontelbare risiko's nie) om mense in die harde vakuum en isolasie van die ruimte buite die aarde te stuur. Ek dink nie vir 'n oomblik dat die antieke Grieke enige idee van die Apollo-begeleidingsrekenaar sou dink en wat daarna gebeur het as 'buite waansin' nie. Die ekonomiese en tegnologiese voordele van ruimteprogramme wat deur die regering gefinansier word, kan egter min of meer 'n mite wees. Sal diegene wat ons volg (of, heh, diegene wat een of ander soort volg met wie ons nou die aarde deel) ooit na 'n ander sterrestelsel gaan? Dunno. Sommige van die antwoorde sal waarskynlik gevind word in wat dit ook al is wat die bewustheid van ervaring in harsende wesens soos ons naakte ape verhoog (en sê: dolfyne, voëls, seekatte en ander organismes): Reis na 'n ander sterrestelsel kan gebeur as 'n soort van copy-paste van selfbewuste data :) Intussen het Enrico Fermi iets nogals netelig gevra oor hierdie onderwerp. Die afstande is heeltemal, ongelooflik groot, selfs die stadige ligspoed van lig is waarskynlik buite die stadig, stadig kruipende boonste grens van hoe vinnig materie geslinger kan word. As ons opkyk na 'n hemelbed met sterre, sien ons meestal fossiellig, baie daarvan gebuig deur die glase van 'n kosmiese meetkunde wat ons nog nie hoef te buk nie. Gwen Gale (kontak) 05:13, 27 Januarie 2009 (UTC) Die boek, Star Wars: Vector Prime, wat deur Lucas LTD gemagtig is om opgeneem te word in die Star Wars Expanded Universe, bevat 'n ras van sapiente wat uit 'n ander sterrestelsel kom. U kommentaar oor die feit dat intergalaktiese reise verder gaan as wetenskapfiksie, het geen sin nie. Die feit dat ons selfs oor intergalaktiese reis praat, beteken dat daar aan die idee gedink is, sodat dit nie meer buite die bestek van menslike kreatiwiteit kan val nie. Vreemde kommentaar. Kyk ook hieronder vir 'n wetenskaplike teorie oor vinniger as ligte reis. 15.211.201.83 (kontak) 23:21, 26 Junie 2013 (UTC)

Dit sal interessant wees om 'n lys te hê van wat as ENIGE wetenskapfiksie intergalaktiese reis behels. Die verwysing na Star Trek is 'n bietjie misleidend, die hele reeks vind byna geheel en al plaas in 'n gedeelte van die Melkweg. - Craig Pemberton 22:33, 26 Desember 2009 (UTC)

Interessant, miskien, maar vanaf hierdie datum is die artikel bloot 'n stompie en ontbreek dit in alle opsigte, moet die artikel aanvanklik probeer om 'n baie stewiger beskrywing te maak met o.a. die gepaardgaande tegnologieë, fisika en wiskunde daarvan voordat u slegs trivia begin insluit. Posix memalign (kontak) 01:19, 19 Februarie 2010 (UTC)

Een vorm van media waarvan ek weet, is Crysis, waar die vreemdelinge - die Kefalode - 'n netwerk van Einstein-Rossen-brûe gebruik om van hul tuiswêreld in die Andromeda-sterrestelsel (meer as 2 miljoen jaar van die Aarde) af te reis na watter wêreld die vreemdelinge ook al is. oorlog in 'n vinnige tyd, wat sterrestelsels weg kan wees. Die sef was ook al miljoene jare op die aarde sluimerend en het getoon dat hulle wel die middele het om intergalakties te reis. Alhoewel die speletjies en boeke vaag is in hierdie konsep, is dit een van die enigste werklike maniere waarop ek kan sien hoe ons tussen sterrestelsels binne 'n menslike leeftyd kan reis. Interessant hoe ek op hierdie bladsy nie melding gemaak het van die gebruik van wurmgate as 'n manier om tussen sterrestelsels te reis nie! - Vorige ongetekende opmerking bygevoeg deur 99.251.101.10 (kontak) 16:13, 19 Augustus 2014 (UTC)

is dit as die huidige menslike begrip oor vinniger reis as c is vals, dan is daar geen duidelike rede om interstellêr van intergalaktiese reis te onderskei nie. OTOH was daar een of ander manier om probleme van reis by te akkommodeer c, dan sou inkrementele afstande afgelê word, sentraal as gevolg van tyddilatasie (die moontlike probleem), maar ook as ingenieursvraagstukke. Nietemin is intergalakties teenoor interstellêr, selfs as ons aanvaar dat ons net naby die luchtsnelheid beweeg, vanuit die raam van die reisiger en die tydelike verplasing ignoreer, nie noodwendig die groot sprong wat uitgebeeld word nie. 72.228.177.92 (kontak) 01:21, 17 Februarie 2010 (UTC)

Ek betwis dat interstellêre reis na die naaste sterre as uitvoerbaar beskou kan word met generasieskepe en eerder konvensionele tegnologieë sonder om nader te kom. c genoeg om die voordeel van tyddilatasie te verkry - d.w.s. v : c & gt v & gt & gt [Voyager 1] waar die reisigers nie in 'n noemenswaardige mate van tydverspreiding geraak word nie. Aangesien interstellêre reise dus met 'n heel ander era van tegnologie bereik kan word in vergelyking met intergalaktiese reise, is dit dus redelik om dit as 'n groot sprong uit te beeld. Posix memalign (kontak) 01:16, 19 Februarie 2010 (UTC) Ja, vanuit die perspektief is dit waar, maar ek verdiskonteer die hele idee van die onafhanklike ontwikkeling van middele om na nabygeleë sterre te reis, want ek neem aan dat daar voor dit gedoen sou kon word wees 'n ontdekking van die aarde deur 'n kosmopolitiese kultuur wat hierdie probleme "opgelos" het en wat ek identifiseer met die tegnologiese enkelheid of omega-punt van kultuur. Die naaste sterre teen die snelheid wat u noem, benodig minstens tien jaar heen-en-weer-rondes, en my voorstel is dat die singulariteit voor dit sal plaasvind. Daar is 'n ander alternatief: daar is geen ander lewe van voortreflike intelligensie in die heelal nie, of die kosmopolitiese kultuur waarna ek verwys, moet nog vasgestel word, maar dit is 'n vertakkingsrede wat ek kort, net gebaseer op die getalle en toepassing van die Kopernikaanse beginsel. . Ons moet dit binne die volgende paar dekades weet, dit wil sê wesenlik voordat ons, van waar ons nou is, veldekspedisies of selfs onbemande sondes na die nabygeleë sterre kon doen. 72.228.177.92 (kontak) 04:19, 20 Februarie 2010 (UTC) 'n Onbemande ondersoek na die naaste stelsels is binne die huidige vermoëns suiwer op 'n tegnologiese basis, maar dit is nogal buitengewoon omdat die opstel van so 'n projek buite die reeks moontlikhede is gegewe die huidige vlak van menslike politieke en sosiale ontwikkeling. Die verandering in die onderliggende toestand, stel ek voor, sal saamsmelt met die algemene kulturele singulariteit waarna hierbo verwys word. Daar moet ook melding gemaak word van hoekom intergalaktiese reis is interessanter as bloot interstellêr: dit wil sê dat dit die hele heelal beskikbaar stel vir kontak met ander intelligente spesies, nie net hierdie sterrestelsel nie, maar ook die ongeveer 100 miljard. 72.228.177.92 (kontak) 13:44, 20 Februarie 2010 (UTC)

Wat die populêre teorie betref, was daar groot ontwikkelings op die gebied van skewe leë ruimtes. Wetenskaplikes van NASA het bereken dat die voorwerpe in ons heelal binne die tydsbestek tot die oerknal so versprei sou wees as wat dit was, dat die oerknal fisieke voorwerpe vinniger moes stoot as die ligspoed. . Die leë ruimte self het nie 'n spoedbeperking nie, want leë ruimte het geen digtheid of massa nie. Dit laat ons die vraag na as ons nie so vinnig soos die snelheid van die lig of vinniger kan reis nie, waarom nie die leë ruimte agter 'n voorwerp uitbrei en die leë ruimte voor die voorwerp vinniger saamtrek as die spoed van lig? Dit veroorsaak basies dat 'n golf in die plaaslike omgewing van die leë ruimte, voor en agter die voorwerp, vinniger in samewerking met mekaar beweeg as die spoed van die lig om die voorwerp aan te dryf in die borrel van stil (nie bewegende) ruimte tussen die leë ruimte kromtrek om vinniger as lig te beweeg, want die voorwerp en ruimte binne die borrel beweeg tegnies nie en net die gelokaliseerde ruimte voor en agter die voorwerp is. Dit is 'n teorie wat baie fisici deel, die enigste probleem is om te ontdek hoe om swaartekrag en / of donker materie te manipuleer om die leë ruimte uit te brei en saam te trek (The Large Hadron Collider word tans gebruik om die fisika van swaartekrag en donker materie te probeer verstaan ​​/ energie). Natuurlik, selfs wanneer ons uitvind hoe om leë ruimtes te manipuleer, raak ons ​​steeds die probleem om so 'n massiewe reaksie aan te wakker, maar ons sal eendag meer energie kan skep as wat ons tans kan voorstel. Ek sou die idee om vinniger as die ligspoed te beweeg, dus nie onmoontlik noem nie, net tans buite bereik. 15.211.201.83 (kontak) 23:07, 26 Junie 2013 (UTC)

Ek het nie die perfekte begrip van die saak nie, maar is dit nie die geval dat die uitbreiding van die heelal oor 'n reis van baie miljoene jare met 'n nabye ligspoed 'n belangrike faktor in die reis sou word nie? Hierdie KurzGesagt-video impliseer dat so 'n reis in werklikheid onmoontlik sou wees as gevolg van die uitbreiding van die heelal. Ek is skepties oor hul aanspraak, maar u kan beslis nooit iets buite u Hubble-volume bereik nie. Kan iemand lig op hierdie kwessie werp? Nolandda (kontak) 04:09, 20 Junie 2016 (UTC)

Volgens hierdie artikel - as gevolg van die uitbreiding van die heelal - kon slegs 3% van die sterrestelsels in die waarneembare heelal ooit van die aarde bereik word, selfs al sou die reis vandag begin en sou mens die snelheid van lig. Daarbenewens word ongeveer 20 000 ekstra sterre elke sekonde onbereikbaar. In die afwesigheid van FTL-vermoë, is die grootste deel van die heelal buite ons vermoë om te besoek. (Ek sal daarop let dat, selfs al sou u 1000 keer die ligspoed kon reis, dit nog steeds 100 jaar sou neem om die Melkwegstelsel heeltemal deur te steek en 2500 jaar om die Andromeda-sterrestelsel te bereik). --Rsbaker0 (kontak) 12:24, 20 Augustus 2019 (UTC)

Interstellêre reis. Wat van 'n samesmelting? Kortoso (kontak) 18:30, 3 Desember 2015 (UTC)

Moet hierdie afdeling miskien verwyder word? Alhoewel dit maklik kan wees om aan te neem dat 'n reis na 'n ander sterrestelsel 'n enkele reis sou wees, is dit ook moontlik dat dit nie sou wees nie. Tans is dit in elk geval net bespiegelings omdat ons niks weet van die stand van tegnologie op 'n tydstip waarop intergalaktiese reis gedoen kon word nie. Gestel dit was 'n reis na die Andromeda-sterrestelsel wat 2,5 miljoen ligjare weg was. As mense op so 'n reis gestuur word, kan hulle na rekenaars gelaai word, geneties gemanipuleer word, cyborgs, ens. En kan hulle die reis oorleef. Laat ons ter wille van die argument aanneem dat die gemiddelde snelheid van die ruimtetuig 50% van die ligsnelheid was, dan sou die reis 5 miljoen jaar daarheen duur en nog 5 miljoen jaar as hulle sou terugkeer (aardtyd, skiptyd sou minder sou wees). Ons weet tans ook nie of vinniger as ligte reis moontlik is nie.

Die enigste ding wat ons met relatiewe sekerheid kan sê, is dat as dit vinniger as ligreise onmoontlik is, en iemand na 'n ander sterrestelsel en terug sou reis, die aarde miljoene jare later 'n heel ander plek sou wees. Die veronderstelling dat dit onmoontlik is om terug te keer, is nie meer redelik as om aan te neem dat intergalaktiese reis self onmoontlik is nie.

Ek het 'n paar wysigings in 'n ander weergawe van die afdeling teruggekeer, alhoewel ek nie dink dat een daarvan bevredigend is nie, want albei is tot 'n sekere mate ongereguleerde bespiegeling en daar is nie regtig veel te sê sonder om na bespiegeling oor te gaan nie. 51.175.169.128 (kontak) 21:22, 20 Augustus 2016 (UTC)


Ons allereerste beelde van die 'Cosmic Web' -skunks Hubble om miljarde sterrestelsels buite ons melkweg te openbaar

Een van die waterstoffilamente (in blou) wat deur MUSE in die Hubble Ultra-Deep Field ontdek is. Dit is . [+] geleë in die sterrebeeld Fornax op 'n afstand van 11,5 miljard ligjare, en strek oor 15 miljoen ligjare. Die beeld in die agtergrond is van Hubble.

Roland Bacon / David Mary / ESO / NASA

Daar in die kosmos is daar miljarde sterrestelsels, maar dit is nie op willekeurige plekke waar jy ook al kyk nie. Hulle vorm aan, en hulle is verbind deur lang drade of filamente van warm gas.

Dit word lankal deur kosmologiese modelle voorspel, maar vir die eerste keer word hierdie filamente direk deur sterrekundiges waargeneem.

Sodoende het sterrekundiges wat die ESO se Very Large Telescope (VLT) in Chili gebruik, 'n "kosmiese web" geopenbaar wat 'n tot dusver onsigbare bevolking van miljarde dwergstelsels toon.

Wat meer is, die beeld was die resultaat van die aanwysing van die VLT na dieselfde pleister van die naghemel wat gebruik word om die Hubble Ultra-Deep Field te produseer, wat tot nou toe die diepste beeld van die kosmos was wat ooit verkry is. Dit is ook een van die ruimtelikste ruimtes wat bestudeer is.

Hierdie nuwe beeld - die resultaat van 140 uur teleskooptyd - oortref Hubble se oriëntasiebeeld deur 40% meer sterrestelsels wat in die Hubble-beelde gesien is, te onthul.

Die oorspronklike Hubble Ultra Deep Field-beeld. Dit het 800 blootstellings vereis wat gedurende die loop van 400 geneem is. [+] Hubble wentel om die aarde. Die totale blootstellingstydperk was 11,3 dae, geneem tussen 24 September 2003 en 16 Januarie 2004.

NASA, ESA, S. Beckwith (STScI) en die HUDF-span

Die beeld is moontlik gemaak na verbeterings aan 'n instrument op die VLT genaamd die Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), wat in 2017 'n soortgelyke poging aangewend het. MUSE is ontwerp om hele astronomiese voorwerpe in 3D waar te neem.

Dit word gebruik om die heel vroeë Heelal te bestudeer, toe die eerste sterre en sterrestelsels besig was om hierdie nuwe waarnemings te vorm, van die vroeë Heelal is tussen een en twee miljard jaar na die oerknal.

Die ongefilterde waarheid agter menslike magnetisme, entstowwe en COVID-19

Uitgelê: Waarom hierdie week se 'Strawberry Moon' so laag, so laat en so helder sal wees

29 Intelligente uitheemse beskawings het ons miskien al raakgesien, sê wetenskaplikes

Hierdie 'kosmiese web' - die filamentêre struktuur van waterstofgas waarin sterrestelsels vorm - is een van die belangrikste voorspellings van die oerknal en die vorming van sterrestelselmodelle.

Kosmologiese simulasie van die verre heelal. Die beeld toon die lig wat waterstofatome uitstraal. [+] in die kosmiese web in 'n streek van ongeveer 15 miljoen ligjare. Benewens die baie swak emissie van intergalaktiese gas, kan 'n aantal puntbronne gesien word: dit is sterrestelsels wat besig is om hul eerste sterre te vorm.

Jeremy Blaizot / projet SPHINX

"Die beeldvorming van die kosmiese web - die diffuse emissie van gas tussen sterrestelsels en nie net die helderste sterrestelsels nie - is al 40 jaar lank die 'graal' van die ekstragalaktiese gemeenskap," het Roland Bacon, 'n navorsingsprofessor aan die Franse Nasionale Sentrum vir Wetenskap, gesê. Research (CNRS), ontwerper van die MUSE-projek en eerste skrywer van die nuwe artikel wat vandag in die tydskrif gepubliseer is Sterrekunde & astrofisika.

"Hierdie graal het lankal ontoeganklik gebly, want dit was buite ons waarnemingsvermoë."

MUSE beste Hubble deur die lig vanaf elke punt in die beeld in sy kleure te verdeel om 'n spektrum te skep. Dit stel sterrekundiges in staat om die afstand, kleure en ander eienskappe van al die sterrestelsels wat hulle sien, te meet, ook sommige wat vir Hubble onsigbaar is.

Die konstruksie onder leiding van die CNRS, MUSE het in 2014 in werking getree en dit is gekoppel aan die VLT se aanpasbare optiese stelsel in 2017.

Adaptive optics gebruik lasers om 'n valse ster vir die VLT te skep om op te fokus, en korrigeer in wese vir die verwringende effekte van die Aarde se onstuimige atmosfeer. Dit laat in wese baie duideliker beelde toe.

Uitsig op een van die VLT (Very Large Telescopes) in Paranal, ongeveer 1150 km noord van Santiago, Chili. [+] 6 Februarie 2018. Met die installering van die planetunter Espresso, 'n kragtige spektrometer, sal die Paranal-sterrewag die beste bondgenoot word vir sterrekundiges wat op soek is na buiteaardse lewe. / AFP FOTO / Miguel SANCHEZ (Fotokrediet moet gelees word deur MIGUEL SANCHEZ / AFP via Getty Images)

"Ek het besef dat ons vir die eerste keer die opvoering kan hê om hierdie waarnemings aan te pak," het Bacon gesê. Om die VLT te vra om 'n enkele veld in die lug te besigtig vir meer as 140 uur waarnemings, was 'n 'groot waagstuk', het hy bygevoeg en agt maande se deeglike beplanning geneem.

'N Jaar van data- en seinverwerking en -ontleding het gevolg. "Te midde van 'n pandemie, beperk, kon ek my amper voltyds aan hierdie ontleding wy," het Bacon gesê. 'Ons het besef dat die waargenome diffuse emissie nie van die kosmiese UV-agtergrond afkomstig was nie, soos 'n mens sou verwag, maar van 'n voorheen onsigbare bevolking van baie klein sterrestelsels.'

Die nuut geopenbaarde sterrestelsels in die beeld is te flou om individueel met die huidige teleskope op te spoor, maar die bestaan ​​daarvan sal groot gevolge hê vir die vorming van die melkwegmodel, beweer die skrywers.


Intergalaktiese ruimtereise: hoe naby is ons?

Vir diegene wat belangstel in die groot onbekende buite ons klein hoekie in die heelal, kan die konsep van ruimtereise ewe opwindend en frustrerend wees. Die heelal is net, wel, so massief dat dit moeilik is om selfs te verstaan ​​hoeveel tyd dit neem om net die afstand tussen ons en ons naaste sonnestelsel af te lê. Maar as iemand wat gretig is om te sien watter verrassings daar kan wees, het ek gedink dat dit lekker sou wees om te ondersoek hoe naby ons aan intergalaktiese ruimtereise is. In hierdie berig ondersoek ons ​​die toekoms van intergalaktiese ruimtereise deur die vrae te beantwoord, hoe ver het ons gegaan? Wat is die terugslae? Watter tegnologie word ontwikkel om ons te help om verder te gaan? Waarheen sou ons gaan? En wat is ons volgende stappe?

Wat tegnologie betref, kan ons eintlik relatief ver gaan tot waar mense was. Wat die grootte van die heelal betref, is dit meer as waarskynlik dat dit fisies onmoontlik is dat ons ooit buite ons eie superkluster sterrestelsels sal kan reis, aangesien sterrestelsels vinniger van ons af wegbeweeg as wat ons kan reis. Maar dit beteken nie dat dit slegte nuus is nie.

Die Voyager 1-ruimtesonde is op 5 September 1977 deur NASA gelanseer. Vanaf 25 Augustus 2012 het Voyager 1 die eerste ruimtetuig geword wat die heliopouse oorsteek en die interstellêre ruimte binnegegaan het. Interstellêre ruimte is die medium tussen sonnestelsels. Ons kon dus nou tegnologie buite ons sonnestelsel stuur, en dit het net meer as 40 jaar geduur. Tans is Voyager 1 die verste mensgemaakte voorwerp van die aarde af.

16 dae nadat Voyager 1 gelanseer is, is sy tweeling Voyager 2 ook die ruimte in gestuur. Op 5 November 2018 het dit die tweede mensgemaakte ruimtevoorwerp geword wat die Interstellêre Ruimte binnegekom het. Voyager 2 het 'n bietjie langer geneem, want sy baan het 'n pad ingesluit wat dit die enigste ruimtetuig gemaak het wat ons weet wat Uranus en Neptunus besoek het. Albei ambagte het 'n roete gevolg wat ontmoetings met Saturnus en Jupiter verskaf het. En daarvoor het ons ongelooflike data oor ons sonnestelsel versamel en versamel ons nou data oor interstellêre plasma. Die Voyagers sal na verwagting in die middel 2020's kontak met die aarde verloor, maar as hulle 296.000 jaar ongestoord bly, sal daar van Voyager 2 verwag word om paaie met die beroemde ster Sirius te kruis op 'n afstand van 4,3 ligjaar weg, wat mooi is. ongelooflik, aangesien dit die goue plaat bevat wat voorbeelde van musiek, taal en inligting oor ons mense bevat. As ons van ons mense praat, hoe ver het ons in die ruimte gereis, weet u, is ons eintlik aan boord?

Die verste wat ons in die vlees was, is tans die donker kant van die maan. Voordat ons op die maan beland, moes ons 'n paar voorbereidings maak. Die eerste wat maan toe gaan, was die Apollo 8-reis. Die Apollo 8-missie, wat op 21 Desember 1968 van stapel gestuur is, het drie ruimtevaarders na die maan gebring en hulle daarom laat wentel en teruggekeer. Hierdie missie het die eerste beeld van 'n Earthrise gebring! Minder as 'n jaar later op 18 Mei 1969 stuur die Apollo 10-sending, bekend as die kleedrepetisie vir die maanlanding, nog drie ruimtevaarders om die maan te wentel en 'n bespotting van die landing te doen. Dit het beteken dat hulle tot net 15,6 km bokant die maanoppervlak neergedaal het. Tot dusver is dit so ver as wat ons gegaan het, en dit is 'n afstand wat ons in 50 jaar nog nie afgelê het nie, laat staan ​​nog verder. Maar wat keer ons om verder te gaan? Kom ons gaan oor na deel 2.

Wat is die terugslae?

Miskien is die grootste terugslag as dit by ruimtereise kom, net die enorme massiwiteit van die heelal. Om net na ons eie maan te kom, duur ongeveer 3 dae met ons huidige tegnologie. Om na Mars te kom, sal ongeveer 7 maande duur en om na die rand van ons sonnestelsel te gaan, tot by Pluto, sal dit ongeveer 9 en 'n half jaar duur. Maar laat ons uit ons eie sonnestelsel spring. Ons sterrestelsel, wat ons almal as die melkweg ken, is ongeveer 100 000 ligjaar in deursnee. Hou in gedagte dat een ligjaar ongeveer 9 en 'n half biljoen kilometer is. Om u net te probeer voorstel dat die hoeveelheid ruimte 'n belaglike konsep is, dink daaraan om dit te reis. Selfs teen ligte spoed, sou dit neem, het jy 100.000 jaar geraai om te reis. Maar dit sluit nie intergalaktiese reise uit nie, dit beteken net dat ons waarskynlik in ons eie omgewing sal bly, wat steeds massief is. Afgesien van die suiwer ruimte en afstand, na watter ander terugslae kyk ons ​​as ons die Joviaanse maanstelsel besoek, of selfs ons naburige sonnestelsel? Soos u weet, het ons sondes buite ons sonnestelsel gestuur, so hoekom nie mense nie?

Aandrywing is een van die grootste tegniese probleme waarmee ons te make het. Van vandag af het ons nog nie heeltemal uitgevind hoe om 'n enjin te ontwikkel wat nie afhanklik is van 'n reaksiemassa om te versnel nie. Met ander woorde, brandstof, van 'n soort. Hoe meer massa u benodig, hoe meer brandstof benodig u. As ons mense in die vrag het, het hulle slaapplek, werk en oefening nodig, wat baie vaartuie aan die tuig toevoeg. Totdat ons 'n enjin kan ontwikkel wat nie reaksiemassa benodig nie, het ons 'n bietjie probleem op hande. Maar gepraat van massa & # 8230

Wanneer mense aan boord is, hoef wetenskaplikes nie net ruimte te gee vir hulle om menslike dinge te doen nie, maar hulle moet ook rekenskap gee van voorrade soos voedsel en water. Soos baie van u seker al weet, om ruimte te beperk vir die beperking van water in die ruimte, kos ruimtevaarders aan boord van die ISS hul uriene deur twee verskillende filtrasiesisteme en hergebruik die water. Kos is egter 'n meer beperkte aanbod; daar is geen filter in so 'n geval nie, en sover ons weet, is daar geen plek om te stop en kosvoorrade in te vul nie, wat beteken dat ons vir die geheel sou inpak. reis. Dit is baie massa.

Laastens is die gevolge van ruimte op die menslike liggaam 'n ander saak wat ernstig oorweeg moet word. Ruimtestraling is baie gevaarlik, en buite die aarde se atmosfeer is daar baie daarvan. Dit beteken hoë risiko's vir die ontwikkeling van kankers, katarakte, en miskien selfs Alzheimer & # 8217; s.Daarbenewens sal nul swaartekrag jou liggaam verwoes. Sekere immuunselle kan nie hul werk doen nie, rooibloedselle is vatbaar vir ontploffing, u hart sal nie behoorlik werk nie en u onder andere nierstene waag. As u meer wil leer oor die menslike liggaam in die ruimte, kan u my video "Wat gebeur met u liggaam in die ruimte?" Maar laat ons stop oor die terugslae, en kom ons kyk na die tegnologie wat ontwikkel word wat dit kan vergoed.


Watter tegnologie word ontwikkel om ons te help om verder te gaan?

Onthou u die saak waaroor ons ruimtetuie moet dryf? Wel, daar kan 'n antwoord wees, en dit is sonseile. Sonseile is presies hoe dit klink. Net soos 'n seil sou werk deur wind van agter af te laat stoot en vorentoe te dryf, sou 'n sonseil werk deur ligstrale om dit van agter af te laat stoot en vorentoe te dryf. Van nou af word daar na die tegnologie gekyk as 'n manier om duisende sondes aan te dryf wat deur ons sterrestelsel sou beweeg. Die seile sou gelei word deur byna 'n miljard laserstrale wat vanaf die aarde geskiet en daarop gerig is. Na slegs 'n paar minute van die laseraandrywing sou die seile teen 'n vyfde van die ligsnelheid beweeg, en sodra hulle die lug in die ruimte was, sou hulle die res van hul reis kon gly. Die probes waarop hierdie tegnologie gefokus is, sou Proxima b kon bereik, 'n planeet van ongeveer 4,2 ligjare weg. Die navorsing en ontwikkeling van hierdie tegnologie is deel van 'n projek genaamd Breakthrough Starshot.

Breakthrough Starshot is 'n program wat deur wyle Stephen Hawking, sowel as die fisikus en waagkapitalis Yuri Milner, begin is. Mark Zuckerberg is ook in die direksie. Die Aarde-asteroïde-skout en die sonseilkenner Les Johnson, wat aan die projek werk, het in die uitgawe van Maart 2019 aan National Geographic gesê dat hierdie sonseile 'die grootouers is van die energie-seile wat eendag ons kinders na die sterre sal neem.' Goed, so ons is besig met iets as dit gaan om die probleem van aangevuurde aandrywing, maar wat van die probleem van die menslike liggaam?

'N Baie ernstige gedagte oor die vraagstukke oor behoefte aan ruimte, voedsel, prosesse om afval te hanteer en die kwessie van geestelike stabiliteit, het mense in die wese laat slaap. Meer wetenskaplik, word die presiese toestand waarin die mens verkeer, stasis genoem. Stasis, in hierdie konteks, beteken 'n 'onaktiewe, lae-metaboliese vestigingstoestand vir transito-fases van die sending'. 'N Maatskappy genaamd SpaceWorks Engineering werk juis hieraan met befondsing van NASA. Die coolste van hierdie tegnologie is dat ons regtig nie te veel weerhou om dit regtig te gebruik nie. Dokters sal pasiënte met traumatiese beserings reeds plaas in iets wat terapeutiese hipotermie genoem word, wat baie ooreenstem. In 'n eenvoudige verduideliking sal dokters verskeie metodes gebruik om die liggaam tot 5 grade Celsius af te koel, wat die metaboliese tempo met tussen 50 en 70 persent verlaag. Dit gee die pasiënte 'n paar dae om in 'n laerisiko-toestand te herstel. Geen middels is betrokke nie, en daar is nie-indringende opsies om die effek te skep.

Hierdie tegnologie is nou nie juis Futurama waar Fry 1000 jaar in stase is nie, en mense nie diere is wat slaap nie, so ons weet nie regtig hoe die liggaam in langtermyn-stase sal hou nie. Die gebrek aan inligting is egter eintlik net omdat daar nie te veel navorsing oor die proses gedoen is nie, wat beteken dat ons optimisties kan wees, aangesien ons nie veel het om te sê dat ons dit nog nie moet doen nie. Desondanks, as ons nie in staat is om langtermyn-stase uit te voer nie, sal die benodigde hulpbronne drasties verminder as u passasiers vir 'n paar dae aan die slaap sit. SpaceWorks het selfs gesê dat hulle navorsing sien wat daarop dui dat ons mense tot twee weke in die winterslaap kan plaas.

Dit is maar enkele van die tegnologieë waarna gekyk word om sommige probleme op die gebied van langafstandruimtes op te los. Daar is nog meer aan die gang wat die dag waarop ons beskawing die sterre tref al hoe nader bring, so waarheen gaan ons as daardie dag aanbreek?

Die voor die hand liggende antwoord hierop is ons naaste buurman, Mars, wat waarskynlik ook met 'n maanbasis sal begin. Nogtans binne ons sonnestelsel, ondersoek wetenskaplikes ook die toestande op sommige van die groot mane wat rondom Saturnus en Jupiter wentel. In die Joviaanse maanstelsel het die Artemis-projek krities gekyk na wetenskaplikes in igloos op die maan Europa. Europa word beskou as een van die meer bewoonbare omgewings in ons sonnestelsel. Afgesien daarvan, het NASA 'n navorsingstudie genaamd HOPE, of menslike verkenning van die buitenste planeet, geskep en Callisto geteiken weens die baie veiliger afstand van Jupiter se skadelike bestraling. Ganymede word ook as 'n teiken beskou.

As ons na die mane van Saturnus beweeg, het ons miskien een van die bekendste mane in die sonnestelsel, Titan. Hierdie maan was 'n ernstige kandidaat vir moontlike kolonisasie gegewe sy yswater en metaan oseane. Enceladus is ook in die Saturn-maanstelsel. Dit is 'n klein ysige maan wat naby sy moederplaneet wentel, en as daar bewys kan word dat dit vloeibare water bevat, sal dit daar reg wees met Europa en Titan as ernstige aanspraakmakers op nie net toekomstige kolonisasie nie, maar ook 'n bestaande bestaan.

Laat ons nou buite ons sonnestelsel beweeg. Die TRAPPIST-1-planeetstelsel wat onlangs ontdek is, word algemeen beskou as ons beste manier om lewe buite ons sonnestelsel te vind en te onderhou. Spesifiek die vierde planeet vanaf die son van die stelsel, word gesê dat TRAPPIST-1e die soortgelyk is aan die aardtoestande. Vroeër in die video het ons ook gepraat oor Proxima b as 'n reeds gekykte teiken vir 'n sonde-vliegby. Proxima b is na bewering in die bewoonbare gebied van sy ster, Proxima Centauri. Proxima Centauri is ons naaste ster-buurman, dit beteken dat Proxima b ook in die verre toekoms 'n goeie kandidaat kan wees vir mensereise.

Wat is ons volgende stappe?

Volgens die Europese Ruimteagentskap sou 'n permanente maankolonie op ons eie maan die volgende stap wees, na die volgende stap, wat Mars sou koloniseer. 'N Prestasie wat deesdae eintlik 'n baie realistiese doel is. Piero Messina van die ESA het gesê dat ons moet mik om teen die einde van die volgende dekade 'n permanente opstelling op die maan te hê, selfs al is die teenwoordigheid suiwer roboties. Daar kan selfs 'n druk wees om dit vroeër as later te laat gebeur, aangesien die Internasionale Ruimtestasie wat om die aarde wentel tans van stapel gestuur moet word vanaf 2024. Die Russiese Ruimteagentskap en NASA het reeds 'n ooreenkoms onderteken om saam te werk aan die bou van 'n stasie. Maar ons kan nie die maatskappy vergeet wat soveel openbare belangstelling in die ruimtevaart gebring het nie, SpaceX, wat steeds besig is met planne om mense na Mars te koloniseer. Vroeër in die video het ons ook melding gemaak van planne om binnekort sonde buite ons sonnestelsel te stuur, en dit is op sigself intergalaktiese ruimtereise, maar miskien een van die opwindendste dinge, is die sukses wat ons al van Voyager gesien het. 1 en Voyager 2.


Dit kan onmoontlik wees om die aarde se tweeling in die ruimte te vind

Hierdie kunstenaar se konsep beeld een moontlike voorkoms van die planeet Kepler-452b uit, die eerste. [+] wêreld-naby-aarde-grootte te vinde in die bewoonbare sone van 'n ster wat soortgelyk is aan ons son.

Van al die plekke waar ons ooit in die heelal gekyk het, het net die aarde ons bewyse gegee dat daar lewe bestaan. Maar hoekom is dit? Is dit omdat die lewe skaars is, en al die toestande wat ons op Aarde vind, nodig is om dit te bewerkstellig en te onderhou? Of is die lewe alomteenwoordig, kom dit in 'n groot verskeidenheid situasies voor, en het ons dit net hier gevind omdat dit die maklikste plek was om dit te vind? Omdat dinge hier goed uitgewerk het, is ons geneig om aan te neem dat as ons 'n planeet en ster het met dieselfde eienskappe as die aarde en die son - dieselfde ouderdom, dieselfde baanafstand, dieselfde groottes en massas, en gemaak van dieselfde materiale - ons sal weer lewe kry. Ons neem ook aan dat ander kombinasies minder waarskynlik is. Tog kan dit alles 'n gebrekkige stel aannames wees, en die aarde kan die kosmiese rariteit wees wat die lewe betref.

Die stelsels van Kepler-186, Kepler-452 en ons sonnestelsel. Terwyl die planeet rondom 'n rooi dwergster. [+] soos Kepler-186 interessant is in hul eie regte, kan Kepler-452b deur 'n aantal maatstawwe baie meer aardagtig wees.

In 2015 kondig NASA die ontdekking van Kepler-452b aan, en noem dit die "mees Aardagtige eksoplanet" wat ooit ontdek is. Sekerlik, daar was baie dinge wat dit met die aarde gemeen het, en daar was baie wat sy ouerster gemeen het met die son:

  • Sy moederster is baie soos die son wat temperatuur, massa en grootte betref: dit is 'n G2-ster, met byna dieselfde helderheid en dieselfde lewensduur.
  • Dit wentel byna op presies dieselfde afstand en met 'n byna dieselfde tydperk as ons planeet rondom die son: 385 dae in plaas van 365.
  • Die ster wat dit wentel, is net effens meer ontwikkel as ons son: ouer as 1,5 miljard jaar, en daarom is dit 'n bietjie (20%) meer energiek en 'n bietjie (10%) warmer.
  • Die planeet self is effens groter as ons aarde, met 'n straal van ongeveer 60% groter.

Alhoewel dit die mees algemene "Aardagtige" toestande kan hê van alles wat ons nog ontdek het, is hierdie wêreld beslis niks soos die Aarde nie.

'N Vergelyking van die planete in die sonnestelsel volgens grootte. Die aarde se radius is net 5% groter as. [+] Venus, maar Uranus en Neptunus het vier keer die radius van ons wêreld.

Lsmpascal van Wikimedia Commons

In ons eie sonnestelsel is die verskil tussen Aarde en Venus klein: ongeveer 5% in terme van radius. Maar om op te tree, is die verskil tussen Aarde en Uranus / Neptunus groot: hierdie wêrelde is vier keer die radius van die Aarde! So 60% groter lyk miskien nie baie nie, maar dit is waarskynlik genoeg om dit oor die rand te druk van 'n rotsagtige planeet met 'n dun atmosfeer tot een wat eienskappe van 'n gasreus begin hê: 'n groot omhulsel van ligte atmosferiese gasse. In werklikheid is daar 'n baie smal venster wat jy as 'aarde-agtig' moet beskou in terme van planeetgrootte, en 'n afwyking van meer as 10-20% van die grootte van die aarde is waarskynlik te veel.

Die klassifikasieskema van planete as rotsagtig, Neptunusagtig, Jupiteragtig of steragtig.

Maar daar is redes om optimisties te wees dat wêreldagtige wêrelde algemeen voorkom. Die jongste resultate van Kepler dui aan dat daar ongeveer 17 miljard aardse planete net op die skyf van die Melkweg is: ongeveer 'n paar persent van die sterre met ten minste een wêreldgrootte wêreld. Alhoewel die uiteindelike doel is om 'n wêreld met gevorderde biologiese lewe daarop te vind - 'n wêreld met lewe ten tye van die Kambriese ontploffing sal nog steeds wonderlik wees - ons gedagtes keer altyd terug na die tweeling van die aarde. Tog is dit miskien nie eens die beste plek om na te kyk nie, selfs al sou dit bestaan.

Die klassifikasiesisteem van sterre volgens kleur en grootte is baie handig. Deur die opname van ons plaaslike. [+] streek van die heelal, vind ons dat slegs 5% van die sterre net so massief (of meer) is as wat ons son is.

Kieff / LucasVB van Wikimedia Commons / E. Siegel

Our Sun is 'n 4,6 miljard jaar oue ster uit die G-klas. Alhoewel u na die diagram hierbo kan kyk en dink dat dit ons 'n 'gewone' ster maak, is die feit dat ons ster massiewer is as 95% van alle sterre daar buite! M-dwerge, die klein rooi ouens aan die einde, is verreweg die algemeenste ster-tipe in die heelal, met drie uit elke vier sterre as M-sterre. Daarbenewens sal ons oseane na nog 'n miljard jaar of so kook, maar M-sterre brand tot tien triljoene jare op 'n stabiele temperatuur!

Alhoewel baie van die Aardagtige kandidate van Kepler in fisiese omvang naby aan die aarde is, mag hulle. [+] lyk meer soos Neptunus as die aarde as hulle 'n dik H / He-omhulsel om hulle het. Daarbenewens wentel hulle hoofsaaklik om dwergsterre.

NASA Ames / N. Batalha en W. Stenzel

Kepler het baie Aardagtige planete rondom hierdie M-sterre gevind wat betref die feit dat hulle op die regte plekke vir vloeibare water op hul oppervlak is, en dat hulle van die regte massa en grootte is om meer "Aardagtig" te wees as enigiets anders . Terwyl M-sterre meer gereeld fakkels kan ervaar, en hul planete nader aan hul bewoonbare sones moet wees (wat die getyvergrendeling groter moontlik maak en fakkels gevaarliker is), bied hulle ook meer stabiele omgewings vir hul planete, met minder UV-straling en met meer beskerming teen die willekeurige geweld van interplantêre / interstellêre ruimte. Die getykragte van hul ster is ook sterker, en hul kort wenteltydperke gee hulle 'n maklike manier om 'n groot magneetveld op te wek, wat miskien beskerming bied teen fakkels en atmosferiese stroop.

'N Wêreld soos Mars, sonder beskermende magneetveld, word relatief van sy atmosfeer gestroop. [+] vinnig. Maar 'n sterk genoeg magnetiese veld beskerm die aarde en kan ook wêrelde rondom M-klas sterre beskerm.

Hierdie stelsels is algemeen aard-tweelingstelsels is relatief veel skaarser. Wat sou ons nodig hê vir 'n ware "tweeling" van die aarde? Eerstens het ons 'n ster soos die son nodig. Dit beteken 'n ster, nie net van dieselfde temperatuur as van die spektrale klas nie, maar ook van ongeveer dieselfde ouderdom. Dit neem tyd vir die lewe om te ontwikkel en tot iets interessants te ontwikkel, en dit beteken dat ons 'n sterstelsel nodig het wat minstens miljarde jare oud is. Maar ons kan ook nie te lank wag nie, want namate sterre ouer word, groei die gebied van die kern wat waterstof in helium versmelt, wat beteken dat kraglewering (en helderheid, en dus temperatuur) verhoog. Uiteindelik sal die planete (soos die aarde) wat eens bewoonbaar was te warm word, die oppervlakwater permanent kook en die lewe beëindig soos ons dit ken.

Alhoewel die helderste sterre enige astronomiese beeld oorheers, is die swakker, hulle ver oortref. [+] laer-massa, koeler sterre daar buite.

Laat ons dus sê ons het ongeveer 'n 1-2 miljard jaar-venster, of ongeveer 10% van die ster se leeftyd. Daar is ongeveer 200–400 miljard sterre in ons sterrestelsel, en ongeveer 7,6% daarvan is G-klas sterre, of dieselfde soort as ons son. Alhoewel ons son meer akkuraat as 'n G2V-ster geklassifiseer word, beteken dit steeds dat ongeveer 10% van alle G-klas sterre dieselfde soort is as ons Son. As u op die hoë punt skat, behoort u te sê dat daar 400 miljard sterre is, waarvan 7,6% G-klas is, waarvan ongeveer 10% dieselfde subklas as ons son is, en ongeveer 10% die regte. ouderdom om 'n interessante lewe te hê, of ongeveer 300 miljoen kandidaatsterre. Maar selfs dan sal nie almal die regte hoeveelheid swaar elemente hê om 'n Aarde-agtige wêreld te produseer nie.

Die sigbare ligspektrum van die son, wat ons help om nie net die temperatuur en die temperatuur te verstaan ​​nie. [+] ionisasie, maar die oorvloed van die elemente teenwoordig.

Nigel Sharp, NOAO / National Solar Observatory by Kitt Peak / AURA / NSF

Dit is die spektrum van die son. Of, met ander woorde, hierdie lyne wat u sien, is verteenwoordigend van al die verskillende atome - en hul verhoudings - wat uit die periodieke tabel van elemente kom. Hulle is volop in ons son, en hulle het baie spesifieke verhoudings. Die hoeveelheid alles wat nie waterstof of helium is vir al die smeltbare materiaal in die son nie, is wat sterrekundiges metallisiteit noem. As ons 'n Aarde-agtige wêreld wil hê, het ons 'n ster met 'n sonagtige metaal nodig. Dit is nie so erg nie, want soveel as 25% van die sterre wat ongeveer dieselfde tyd as ons Son gevorm is, was Intermediaire bevolking I-sterre (soos ons is), en baie daarvan (miskien ongeveer 15% daarvan) het dieselfde metaal as ons son, hieronder in groen getoon.

Die verhouding tussen waar sterre in die Melkweg geleë is en hul metaalagtigheid, of die. [+] teenwoordigheid van swaar elemente.

Zeljko Ivezic / Universiteit van Washington / SDSS-II Samewerking

Dit beteken dat daar ongeveer 11 miljoen sterre in ons sterrestelsel is wat dieselfde tipe tuisster het as ons, met dieselfde oorvloed swaar elemente, wat op die regte tyd gevorm is dat hulle 'n ingewikkelde lewe op hul wêrelde kan hê, net soos die aarde dit doen. . (En dit neem nie eens in ag dat baie van die wêrelde met meer of minder metale meer geneig kan wees as die aarde om lewe te hê nie. Soos ek gesê het, net omdat dit onder ons omstandighede gebeur het, beteken dit nie dat ons toestande die gunstigste is nie want daar het 'n komplekse lewe gebeur!) Hoeveel van hierdie 11 miljoen "tweelinge" in die son het dus Aard-tweelinge in hul bewoonbare sones?

Leemtes, polle, spiraalvorms en ander asimmetrieë toon bewyse van die vorming van die planeet. [+] protoplanetêre skyf rondom Elias 2-27.

L. Pérez / B. Saxton / MPIfR / NRAO / AUI / NSF / ALMA / ESO / NAOJ / NASA / JPL Caltech / WISE Team

Ons moet 'n rotsagtige planeet vorm van die regte grootte met die regte elementêre oorvloed, die regte hoeveelheid water en op die regte plek om as 'n tweeling van die Aarde beskou te word. Hierdie probleme hou almal onderling verband. U sou dink dat as die sentrale ster die regte elementêre oorvloed het, die planete wat hy gevorm het, dieselfde digtheid-radiusverhouding moet hê as ons sonnestelsel. Maar as u meer as ongeveer 20% groter is as die aarde, het u waarskynlik 'n omhulsel van die ligste gasse in die heelal - waterstof en helium - wat deur die planeet se swaartekrag vasgehou word, selfs al is u in die innerlike sonnestelsel. Een van die dinge wat ons by Kepler geleer het, is dat gasreuse en superaarde algemeen voorkom in die binneste dele van sterstelsels rondom ander sterre, ons is die anomalie.

Ons hoop miskien dat 'n planeet wat net 60% groter is as die aarde, rotsagtig is eerder as gasreusagtig. [+] die getuienis blyk anders aan te dui.

'N Wêreld wat 60% groter is as die aarde, sou ongeveer vyf keer die massa hê, en dit is te groot om met 'n dun atmosfeer rotsagtig te wees, selfs in die binneste sonnestelsel. Daar is, realisties, wanneer ons al die beramings uitvoer, waarskynlik tussen veertigduisend en miskien honderdduisend regte Aardagtige planete in Aardagtige wentelbane rondom Sonagtige sterre. Uit die 400 miljard sterre is dit verskriklik beperk.

En onthou, die eintlike doel om hierdie planete te soek, is om wêrelde te vind wat die aardse lewe kan huisves. As dit die doel is, moet u nie na 'n 'tweeling' van die aarde soek nie, maar dit is beter om na die kleiner wêreldgrootte wêreld rondom M-klassterre te kyk. Ons kan beter na aarde-grootte wêrelde in die potensieel bewoonbare sones van hul sterre kyk. Die beste opsie daarvoor is om nie na aardeagtige wentelbane rondom sonagtige sterre te soek nie, maar na aardagtige planete in die regte wentelbane om hul sterre. Van hierdie moontlikhede is daar waarskynlik miljarde. Dit is hoe ons daar sal uitkom.

Potensieel bewoonbare wêrelde is nie noodwendig Aardagtig nie, maar het bloot die voorwaardes. [+] waaronder lewe moontlik is. Die aarde mag tog die rariteit wees.

Ons wil almal 'n ander wêreld vind met 'n ingewikkelde lewe, en leer dat ons uiteindelik nie alleen in die heelal is nie.Wat ons moet vind, is die volledige reeks van die regte omstandighede, en om 'n reeks gebeurtenisse te laat ontstaan, lei tot die ingewikkelde lewe wat ons soek. Ons moet besef dat hoewel hierdie toestande waarskynlik op identiese aard-tweelinge voorkom, dit nie die mees algemene plek is om dit te vind nie. Ons verre, dwergagtige neefs - die sterre soos ons son - hou dalk die sleutels van ons dringendste drome op die ou end.


Sterrekundiges vind 'n verrassende ontdekking van 12,5 miljard jaar gelede

Rekenaarsimulasie van 'n gebied in die heelal waarin 'n 'leegte' met 'n lae digtheid (donkerblou gebied in die middelste middel) omring word deur digter strukture wat talle sterrestelsels bevat (oranje / wit). Die navorsing wat deur Becker en sy span gedoen is, dui daarop dat hierdie leë streke vroeg in die kosmiese geskiedenis die donkerste plekke in die heelal sou gewees het, alhoewel dit die minste hoeveelheid donker materie en gas bevat het. Beeldkrediet: TNG Samewerking.

'N Span sterrekundiges onder leiding van George Becker aan die Universiteit van Kalifornië, Riverside, het 'n verrassende ontdekking gemaak: 12,5 miljard jaar gelede het die mees ondeursigtige plek in die heelal relatief min materie bevat.

Dit is al lank bekend dat die heelal gevul is met 'n webagtige netwerk van donker materie en gas. Hierdie & # 8220kosmiese web & # 8221 is verantwoordelik vir die grootste deel van die saak in die heelal, terwyl sterrestelsels soos ons eie Melkweg slegs 'n klein fraksie uitmaak. Vandag is die gas tussen sterrestelsels byna heeltemal deursigtig omdat dit geïoniseerd gehou word en dat elektrone van hul atome losgemaak word deur 'n energieke bad van ultravioletstraling.

Meer as 'n dekade gelede het sterrekundiges opgemerk dat die gas in die diep ruimte ongeveer 12,5 miljard jaar gelede, of ongeveer 1 miljard jaar na die oerknal & # 8212, nie net baie ondeursigtig was vir ultravioletlig nie. deursigtigheid het baie gewissel van plek tot plek, en baie van die lig wat deur sterre in die verte uitgestraal word, verdoesel.

'N Paar jaar gelede het 'n span onder leiding van Becker, toe aan die Universiteit van Cambridge, bevind dat hierdie verskille in ondeursigtigheid so groot was dat die hoeveelheid gas self, of meer waarskynlik die bestraling waarin dit ondergedompel is, aansienlik moes verskil van plek tot plek.

& # 8220Vandag leef ons in 'n redelik homogene heelal, & # 8221 het Becker gesê, 'n kenner van die intergalaktiese medium, wat donker materie en die gas insluit wat die ruimte tussen sterrestelsels deurdring. & # 8220As u in enige rigting kyk, vind u gemiddeld ongeveer dieselfde aantal sterrestelsels en soortgelyke eienskappe vir die gas tussen sterrestelsels, die sogenaamde intergalaktiese gas. Op daardie vroeë tydstip het die gas in die diep ruimte egter baie anders gelyk van een streek na die ander. & # 8221

Om uit te vind wat hierdie verskille geskep het, het die span astronome van die Universiteit van Kalifornië van die kampusse op Riverside, Santa Barbara en Los Angeles hulle gewend tot een van die grootste teleskope ter wêreld: die Subaru-teleskoop op die kruin van Mauna Kea in Hawaii. Met behulp van sy kragtige kamera het die span na sterrestelsels in 'n uitgestrekte streek, ongeveer 300 miljoen ligjare groot, gesoek, waar hulle geweet het dat die intergalaktiese gas uiters ondeursigtig was.

Vir die kosmiese web beteken meer dekking meer gas, en dus meer sterrestelsels. Maar die span het die teenoorgestelde gevind: hierdie streek bevat baie minder sterrestelsels as die gemiddelde. Omdat die gas in die diep ruimte deursigtig gehou word deur die ultravioletlig uit sterrestelsels, kan minder sterrestelsels in die omgewing dit donkerder maak.

& # 8220Normaal maak dit nie saak nie hoeveel sterrestelsels in die omgewing is, die ultraviolet lig wat die gas in die diep ruimte deursigtig hou, kom dikwels uit sterrestelsels wat baie ver weg is. Dit geld in elk geval vir die grootste deel van die kosmiese geskiedenis, "het Becker, 'n assistent-professor in die Departement Fisika en Sterrekunde, gesê. & # 8220 Op hierdie baie vroeë tydstip lyk dit asof die UV-lig nie baie ver kan reis nie, en dus sal 'n kol van die heelal met min sterrestelsels baie donkerder lyk as een met baie sterrestelsels in die omgewing. & # 8221

Hierdie ontdekking, berig in die Astrophysical Journal van Augustus 2018, kan uiteindelik lig werp op 'n ander fase in die kosmiese geskiedenis. In die eerste biljoen jaar na die oerknal het ultraviolet lig van die eerste sterrestelsels die heelal gevul en die gas permanent in die diep ruimte getransformeer. Sterrekundiges meen dat dit vroeër plaasgevind het in streke met meer sterrestelsels, wat beteken dat die groot skommelinge in intergalaktiese bestraling wat deur Becker en sy span afgelei is, 'n relikwie van hierdie ongemaklike proses kan wees en kan leidrade bied oor hoe en wanneer dit plaasgevind het.

& # 8220Daar is nog baie wat ons nie weet oor wanneer die eerste sterrestelsels gevorm het en hoe hulle hul omgewing verander het nie, & # 8221 Becker gesê.

Deur beide sterrestelsels en die gas in die diep ruimte te bestudeer, hoop sterrekundiges om nader te kom aan die begrip van hoe hierdie intergalaktiese ekosisteem in die vroeë heelal gestalte gekry het.

Publikasie: George D. Becker, et al., & # 8220Bewyse vir grootskaalse skommelinge in die metagalaktiese ioniserende agtergrond naby Redshift Six, & # 8221 ApJ, 2018 doi: 10.3847 / 1538-4357 / aacc73


Almal se gunsteling planetêre stelsel om te verken, en ek bedoel almal, is die TRAPPIST-1 stelsel, geleë ongeveer 40 ligjare weg. Daar wentel sewe bekende planete om 'n koel "M-dwerg" -ster wat net effens groter is as Jupiter. Dit is opmerklik dat ongeveer 75% van die sterre in ons omgewing M-dwerge is.

Vir die meeste ruimtevoorwerpe gebruik ons ​​dit ligjare om hul te beskryf afstand. A ligjaar is die afstand lig reis in een Aarde jaar. Een ligjaar is ongeveer 6 triljoen kilometer (9 triljoen kilometer).


Kan ons interstellêre reis bereik deur slegs bekende fisika te gebruik?

Die bekendstelling van Cassini op 15 Oktober 1997. Hierdie skouspelagtige streepskoot is van Hangar AF geneem. [+] Cape Canaveral Air Force Station, met 'n stewige raketverhogerskip op die voorgrond. Vir al ons geskiedenis op aarde is die enigste manier waarop ons die ruimte bereik het, die gebruik van chemiese brandstowwe.

Vir so lank as wat mense die naghemel dophou, het ons gedroom om ander wêrelde te besoek en waarlik te sien wat daar in die heelal is. Terwyl ons chemiese gebaseerde vuurpyle ons na 'n magdom planete, mane en ander liggame in die sonnestelsel geneem het, is die verste ruimtetuig wat die mensdom ooit gelanseer het - Voyager 1 - slegs 22,3 miljard kilometer van die aarde af: net 0,056% van die afstand tot die naaste bekende sterstelsel. Met die huidige tegnologie sal dit byna 100 000 jaar neem om na 'n ander sterstelsel te reis.

Maar dit is nie nodig om onsself te beperk tot dinge soos ons dit nou doen nie. Met die regte tegnologie kan ons aansienlik verbeter hoe doeltreffend dit is om 'n groot loonvragmassa, miskien selfs een wat mense aan boord het, na ongekende afstande regoor die heelal te kry. In die besonder is daar vier tegnologieë wat ons op baie korter tydskale na die sterre kan neem. Hier is hoe.

'N Kernaangedrewe vuurpylenjin wat gereed is vir toetsing in 1967. Hierdie vuurpyl word aangedryf deur. [+] Massa / energie-omskakeling, en word ondersteun deur die beroemde vergelyking E = mc ^ 2. Alhoewel hierdie konsep nooit tot 'n suksesvolle vuurpyl gelei het nie, kan dit die toekoms van interstellêre ruimtereise wees.

ECF (Experimental Engine Cold Flow) eksperimentele kernvuurpylenjin, NASA, 1967

1.) Die kernopsie. Op hierdie punt in die mensegeskiedenis het elke vuurpyl wat ons ooit in die ruimte gestuur het, een ding gemeen: dit word aangedryf deur chemiese brandstof. Ja, vuurpylbrandstof is 'n spesiale mengsel van chemiese brandstowwe wat ontwerp is om die stoot te maksimeer, maar die deel van die "chemiese brandstof" is baie belangrik: dit stel dat die reaksies wat daarop aangedring word, afhang van die herrangskikking van bindings tussen verskillende atome om energie te lewer.

Dit is fundamenteel beperkend! Vir 'n atoom is die oorgrote meerderheid van sy massa in die kern van die atoom: 99,95%. As u besig is met 'n chemiese reaksie, word die elektrone wat om die atome wentel, herrangskik, wat gewoonlik ongeveer 0,0001% van die totale massa van die atome wat in die vorm van energie betrokke is, vrystel via Einstein se beroemde vergelyking: E = mc². Dit beteken dat, vir elke 1 kilogram brandstof waarmee u u vuurpyl laai, u slegs die energie-ekwivalent van iewers in die balpark van 1 milligram massa uit die reaksie sal kry.

Die ongefilterde waarheid agter menslike magnetisme, entstowwe en COVID-19

Uitgelê: Waarom hierdie week se 'Strawberry Moon' so laag, so laat en so helder sal wees

29 Intelligente uitheemse beskawings het ons miskien al raakgesien, sê wetenskaplikes

Die voorversterkers van die Nasionale Ontstekingsfasiliteit is die eerste stap om die energie van. [+] laserstrale terwyl hulle na die teikenkamer beweeg. NIF het onlangs 'n skoot van 500 terawatt behaal - 1 000 keer meer krag as wat die Verenigde State op enige oomblik gebruik het. Kernfusie is duisende kere doeltreffender as enige chemiese reaksie.

Maar as u met 'n kernbrandstof gegaan het, verander die verhaal dramaties. In plaas daarvan om te vertrou op die verandering van die konfigurasie van elektrone en hoe die atome aan mekaar gebind word, kan u relatief groot hoeveelhede energie vrystel deur te verander hoe atoomkerne aan mekaar gebind is. As u 'n uraanatoom uitmekaar skeur deur dit met 'n neutron te bombardeer, gee dit 'n enorme hoeveelheid energie uit in vergelyking met enige chemiese reaksie: 1 kilogram U-235 brandstof kan die energie-ekwivalent van 911 milligram massa vrystel, 'n faktor van

1000 keer doeltreffender as brandstof op chemiese basis.

As ons eerder kernfusie sou bemeester, soos met 'n traagheids-versmeltingstelsel wat waterstof in helium kon saamsmelt - dieselfde kettingreaksie wat in die son plaasvind - kan ons selfs doeltreffender word. As 1 kilogram waterstofbrandstof in helium versmelt word, word 7,5 gram massa suiwer energie, wat dit bykans 10 000 keer so doeltreffend maak as chemiese brandstowwe.

Die sleutel is dat ons dieselfde versnellings vir 'n vuurpyl vir baie langer tydperke sou kon bereik: honderde of selfs duisende kere so lank, wat ons in staat stel om spoed te bereik wat honderde of duisende kere groter is as wat konvensionele vuurpyle vandag bereik. Dit kan die interstellêre reistyd verminder tot net eeue of selfs dekades. Dit is 'n belowende laan wat moontlik haalbaar sal wees, afhangende van hoe die tegnologie ontwikkel, voordat ons die jaar 2100 bereik.

Die DIEP-laserseil-konsep is afhanklik van 'n groot laseropstelling wat relatief opvallend en versnel. [+] ruimtelike ruimtetuie met groot area. Dit het die potensiaal om nie-lewende voorwerpe te versnel tot snelhede wat die ligspoed nader, wat 'n interstellêre reis binne een menslike leeftyd moontlik maak.

© 2016 UCSB Eksperimentele Kosmologie Groep

2.) 'n Ruimtegebaseerde laseropstelling. Dit was die hoofgedagte agter die "Breakthrough Starshot" -konsep wat enkele jare gelede bekendheid verwerf het, en dit bly 'n opwindende konsep. Terwyl konvensionele ruimtetuie daarop vertrou om hul eie brandstof aan boord te bring en dit self te versnel, is die sleutelgedagte hier dat 'n groot, sterk aangedrewe laserskikking die nodige dryfkrag vir 'n eksterne ruimtetuig sal bied. Met ander woorde, die bron van die stukrag sou apart wees van die ruimtetuig self.

Dit is 'n boeiende konsep en op baie maniere revolusionêr. Lasertegnologie word suksesvol nie net kragtiger nie, maar ook sterker gekollimeer, wat beteken dat as ons 'n seilagtige materiaal kan ontwerp wat 'n hoë genoeg persentasie van daardie laserlig kan weerkaats, ons die laserontploffing kan gebruik om 'n ruimtetuie tot geweldige snelhede weg van die bron van ons skikking. A

'N Styselskyfie van 1 gram kan denkbaar bereik word

20% van die ligspoed, wat dit in staat stel om binne net 22 jaar by Proxima Centauri, ons naaste ster, aan te kom.

Die laserseil-konsep, vir 'n sterrekipstyl, kan wel a versnel. [+] ruimtetuie tot ongeveer 20% van die ligspoed en bereik binne 'n menslike leeftyd 'n ander ster. Dit is moontlik dat ons, met genoeg krag, selfs 'n ruimtetuig met bemanning kan stuur om die interstellêre afstande te strek.

Natuurlik moet ons 'n geweldige laseropstelling bou: lasers van ongeveer 100 vierkante kilometer, en ons moet dit in die ruimte doen, maar dit is 'n probleem van koste, nie wetenskap of tegnologie nie. Maar daar is tegnologiese probleme wat u moet oorkom om te kan werk, insluitend:

  • 'n onondersteunde seil sal begin draai, en vereis 'n soort (onontwikkelde) stabiliseringsmeganisme,
  • die feit dat daar geen manier is om te vertraag sodra u na u bestemming is nie, omdat daar geen brandstof aan boord is nie,
  • en selfs as u dit kon opskaal om mense te vervoer, sou die versnellings heeltemal te groot wees - wat 'n groot snelheidsverandering oor 'n kort tyd nodig het - om 'n mens te oorleef.

Hierdie tegnologie kan ons miskien eendag na die sterre neem, maar 'n suksesvolle plan om mense op te neem

20% van die ligspoed het nog nie uitgekom nie.

Die produksie van materie / antimateriepare (links) uit suiwer energie is heeltemal omkeerbaar. [+] reaksie (regs), met materie / antimaterie wat tot suiwer energie vernietig. Ons weet hoe om antimaterie te skep en te vernietig, deur materie daarby te gebruik om suiwer energie in 'n bruikbare vorm, soos fotone, te herwin.

Dmitri Pogosyan / Universiteit van Alberta

3.) Brandstof teen materiaal. As ons brandstof gaan saambring, kan ons dit net sowel die doeltreffendste brandstof moontlik maak: vernietiging van materie-antimaterie. In plaas van chemiese of selfs kernbrandstowwe, waar slegs 'n gedeelte van die massa wat aan boord gebring word in energie omgeskakel word, sal 'n materie-antimaterie-vernietiging 100% van die massa van materie en antimaterie in energie omskakel. Dit is die beste doeltreffendheid vir brandstof: die vooruitsig om dit alles om te skakel in energie wat vir stuwing gebruik kan word.

Die probleem kom slegs in die praktyk voor, en veral op drie terreine:

  • die skepping van stabiele, neutrale antimaterie,
  • die vermoë om dit van normale materie af te isoleer en presies te beheer,
  • en om dit in groot genoeg hoeveelhede te produseer sodat dit nuttig kan wees vir interstellêre reis.

Opwindend genoeg word die eerste twee uitdagings reeds oorkom.

'N Gedeelte van die antimaterie-fabriek by CERN, waar gelaaide antimaterie-deeltjies saamgevoeg word. [+] en kan positiewe ione, neutrale atome of negatiewe ione vorm, afhangende van die aantal positrone wat met 'n antiproton bind. As ons antimaterie suksesvol kan opvang en opberg, sal dit 'n 100% doeltreffende brandstofbron wees, maar baie ton antimateriale, in teenstelling met die klein fraksies van 'n gram wat ons geskep het, is nodig vir 'n interstellêre reis.

By CERN, die tuiste van die Large Hadron Collider, is daar 'n enorme kompleks bekend as 'die antimaterie-fabriek', waar minstens ses afsonderlike spanne die verskillende eienskappe van antimaterie ondersoek. Hulle neem antiprotone en vertraag hulle, en dwing positrone om daarmee saam te bind: skep anti-atome, of neutrale antimaterie.

Hulle beperk hierdie anti-atome in 'n houer met afwisselende elektriese en magnetiese velde, wat dit effektief vaspen, weg van die houermure wat van materiaal gemaak is. Op hierdie tydstip, middel 2020, het hulle meervoudige anti-atome byna 'n uur gelyktydig suksesvol geïsoleer en stabiel gehou. Op 'n sekere punt binne die volgende paar jaar sal hulle goed genoeg wees om vir die eerste keer te kan meet of antimaterie in 'n swaartekragveld op of af val.

Dit is nie noodwendig 'n korttermyntegnologie nie, maar dit kan uiteindelik ons ​​vinnigste manier van interstellêre reis van almal wees: 'n antimateriaangedrewe vuurpyl.

Al die vuurpyle wat ooit in die vooruitsig gestel is, benodig 'n soort brandstof, maar as 'n enjin met 'n donker materie geskep word, nuut. [+] brandstof kan altyd gevind word deur net deur die sterrestelsel te reis. Omdat donker materie nie (meestal) met normale materie interaksie het nie, maar dwarsdeur dit beweeg, sal u geen probleme ondervind om dit in 'n spesifieke ruimte te versamel nie, dit sal altyd daar wees as u deur die sterrestelsel beweeg.

4.) 'n Ruimtetuig wat deur donker materie aangedryf word. Hierdie steun weliswaar op 'n aanname oor watter deeltjie ook al vir donker materie verantwoordelik is: dat dit as 'n boson optree en dit sy eie antipartikel maak. In teorie het donker materie, wat sy eie antipartikel is, 'n klein maar nie-nul kans om te vernietig met enige ander donker materie-deeltjie waarmee dit bots, wat energie vrystel wat ons moontlik in die proses kan benut.

Daar is potensiële bewyse hiervoor, aangesien nie net die Melkweg nie, maar ook ander sterrestelsels 'n onverklaarbare oormaat gammastrale het wat uit hul galaktiese sentrums kom, waar die digtheid van die donker materie die grootste behoort te wees. Dit is altyd moontlik dat daar 'n alledaagse astrofisiese verklaring hiervoor is - soos pulsars - maar dit is ook moontlik dat donker materie met homself vernietig in die sentrums van sterrestelsels, wat 'n ongelooflike moontlikheid oplewer: 'n donker materie-aangevuurde ruimtetuig.

Ons sterrestelsel word vermoedelik ingebed in 'n enorme, diffuse donker materie-stralekrans, wat daarop dui dat daar. [+] moet donker materie wees wat deur die sonnestelsel vloei. Alhoewel ons nog nie direk donker materie moet opspoor nie, kan die oorvloedige teenwoordigheid daarvan in ons sterrestelsel en daarbuite 'n perfekte resep wees vir die perfekte denkbare vuurpylbrandstof.

Robert Caldwell & amp Marc Kamionkowski Nature 458, 587-589 (2009)

Die voordeel hiervan is dat donker materie letterlik oral in die sterrestelsel voorkom, wat beteken dat ons nie brandstof hoef saam te neem op 'n reis na waar ons ook al gaan nie. In plaas daarvan kan 'n “reaktor” van 'n donker saak eenvoudig:

  • neem watter donker materie ook al daarin gebeur,
  • óf die uitwissing daarvan vergemaklik óf om dit natuurlik te vernietig,
  • en lei die uitlaat om die stoot te bereik in watter rigting ons ook al wil,

en ons kon die grootte en grootte van die reaktor beheer om die gewenste resultate te behaal.

Sonder dat u brandstof aan boord hoef te dra, kan baie van die probleme met die aandrywing van die ruimtereise nie saak maak nie. In plaas daarvan sou ons die uiteindelike droom van reis kon bereik: onbeperkte konstante versnelling. Vanuit die perspektief van die ruimteskip self, sou dit een van die verbeeldingrykste moontlikhede bied, die vermoë om binne enige menslike leeftyd enige plek in die heelal te bereik.

Die reistyd vir 'n ruimtetuig om 'n bestemming te bereik as dit met 'n konstante snelheid versnel. [+] Aardoppervlak swaartekrag. Let daarop dat, gegewe genoeg tyd met 'n versnelling van 1 g, u enige plek in die heelal binne 'n enkele menslike leeftyd kan bereik.

As ons onsself beperk tot die huidige vuurpyltegnologie, sal dit minstens tienduisende jare neem om 'n reis van die aarde na die naaste sonnestelsel buite ons eie te voltooi.Maar geweldige vordering met voortstuwingstegnologieë is binne bereik en kan die reis verminder tot binne 'n enkele mens se leeftyd. As ons die gebruik van kernbrandstof, ruimtelike laser-skikkings, antimateriale of selfs donker materie kan baasraak, kan ons ons droom verwesenlik om 'n ruimtelike beskawing te word sonder om fisika-verbrekende tegnologieë soos skering aan te wend.

Daar is verskeie moontlike maniere om wat reeds as wetenskaplik geldig getoon is, in 'n uitvoerbare, lewensvatbare, volgende generasie voortstuwingstegnologie te omskep. Teen die einde van die eeu is dit absoluut 'n moontlikheid dat 'n ruimtetuig wat nog nie ontwerp is nie, die New Horizons-, die Pioneer- en Voyager-missies sal verbysteek as die verste voorwerpe van die Aarde. Die wetenskap is reeds daar. Dit is aan ons om buite die beperkings van ons huidige tegnologieë te kyk en hierdie droom te verwesenlik.


Sterrekundiges sien die verste sterrestelselgroep wat ooit gevind is toe die heelal slegs 5% van sy huidige ouderdom was

Deur dieper in die ruimte in te kyk (en verder terug in die tyd), bly sterrekundiges en kosmoloë die grense verskuif van wat oor die heelal bekend is. Danksy verbeterings in instrumentasie- en waarnemingstegnieke is ons nou op die punt waar sterrekundiges 'n paar van die vroegste sterrestelsels in die heelal kan waarneem en wat weer belangrike leidrade bied oor hoe ons heelal ontwikkel het.

Met behulp van data wat deur die Kitt Peak National Observatory verkry is, kon 'n span sterrekundiges met die Cosmic Deep And Wide Narrowband (Cosmic DAWN) -opname die verste sterrestelselgroep tot nog toe waarneem. Hierdie sterrestelsel, bekend as EGS77, het bestaan ​​toe die heelal net 680 miljoen jaar oud was (minder as 5% van die ouderdom van die heelal). Die ontleding van hierdie sterrestelsel onthul reeds dinge oor die tydperk wat gevolg het kort na die oerknal.

Die span wat verantwoordelik was vir die waarnemings, het onlangs hul bevindings aangebied tydens die 235ste vergadering van die Amerikaanse Astronomiese Vereniging, wat op 4 Januarie begin het en môre (8 Januarie) in Honolulu sal afsluit. In die loop van die aanbieding het James Rhoads ('n navorser by NASA se Goddard Space Flight Center (en die hoofondersoeker van die DAWN-opname) aangedui, hierdie nuutste vonds bied nuwe insig in die kosmiese & # 8220Dark Ages & # 8221.

Eenvoudig gestel, die Donker Eeue het ongeveer 380 000 jaar na die oerknal begin, in 'n tyd toe die eerste neutrale waterstofatome gevorm het en die heelal gevul was met geïoniseerde deeltjies. Alhoewel fotone op hierdie stadium vrylik kon beweeg, kon hulle net so ver gaan voordat hulle met hierdie plasma in wisselwerking gekom het. Dit het daartoe gelei dat die lig geblokkeer is en dat die periode onmoontlik was om met teleskope te sien.

Hierdie periode het geëindig met die sogenaamde reionisering, waar lig van die eerste sterre die aard van waterstof deur die heelal begin verander het. Dit het die Donker Eeue effektief beëindig 1 miljard jaar na die oerknal en die heelal omskep in die deursigtige en ligte werklikheid wat ons vandag sien. Aangesien dit ongeveer 680 miljoen jaar na die oerknal was, sou EGS77 'n rol in hierdie transformasie gespeel het.

Soos Rhoads in 'n onlangse persverklaring van NASA verduidelik het:

'Die jong heelal was gevul met waterstofatome, wat ultravioletlig so verswak dat dit ons siening van vroeë sterrestelsels versper. EGS77 is die eerste sterrestelselgroep wat vasgevang is om hierdie kosmiese mis op te ruim. ”

Alhoewel meer afsonderlike sterrestelsels waargeneem is, is EGS77 die verste sterrestelselgroep wat tekens toon van die ver-ultravioletlig wat verband hou met reïonisering & # 8211 aka. Lyman alfa-lig (wat 'n golflengte van 121,6 nanometer het). Toe die eerste sterre en sterrestelsels gevorm het, is 'n deel van die Lyman-lig wat hulle uitgestraal het, geabsorbeer en weer geskep, wat borrels geïoniseerde waterstof rondom hulle skep.

Vithal Tilvi, 'n navorser aan die Arizona State University, was die hoofskrywer van die studie wat hul bevindings beskryf. Soos hy verduidelik het:

'Intense lig van sterrestelsels kan die omringende waterstofgas ioniseer en borrels vorm wat die sterlig vrylik laat beweeg. EGS77 het 'n groot borrel gevorm wat sy lig na die aarde laat beweeg sonder veel verswakking. Uiteindelik het borrels soos hierdie rondom alle sterrestelsels gegroei en die intergalaktiese ruimte gevul, en die heelal weer gerejoniseer en die weg gebaan vir lig om deur die kosmos te beweeg. ”

Vanweë die manier waarop die Heelal uitbrei, is Lyman alfa-lig van EGS77 gerek (ook bekend as kosmiese rooi verskuiwing) tot op die punt waar dit slegs sigbaar is in die naby-infrarooi golflengtes. Dit het Rhoades en sy kollegas gedoen met die Extreme Wide-Field InfraRed Imager (NEWFIRM) van die National Optical Astronomy Observatory (NEWFIRM) op die Mayall-teleskoop van 4 meter by die Kitt Peak National Observatory.

Nadat hulle verskeie sterrestelsels opgespoor het, vergelyk die navorsers hul data met beelde van dieselfde streek wat met die Hubble en Spitzer ruimteteleskope. Sommige van hierdie sterrestelsels is verwerp omdat dit sigbaar was in sigbare lig, wat 'n duidelike aanduiding was dat dit gesien word soos dit was nadat reïonisering plaasgevind het.

Daar is egter gevind dat drie sterrestelsels Lyman-alfa-emissielyne met effens verskillende golflengtes het. Dit dui op 'n geringe verskil in afstand tussen die drie sterrestelsels, wat volgens die span ongeveer 2,3 miljoen ligjare is en 'n bietjie minder as die afstand tussen die Melkweg en die Andromeda-sterrestelsel.

Die implementering van die volgende generasie ruimteteleskope sal na verwagting nog baie meer in die komende jare openbaar. Benewens die JWST (wat na verwagting in 2021 begin), is daar ook die Wide-Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) en # 8211 wat beplan word om teen 2025 bekend te stel. word verwag om addisionele voorbeelde te vind van vroeë sterrestelsels omring deur borrels van geïoniseerde straling.

Soos Sangeeta Malhotra, 'n navorser by Goddard en medeskrywer van die studie:

Terwyl dit die eerste melkweggroep is wat geïdentifiseer word as verantwoordelik vir kosmiese reïonisering, sal toekomstige NASA-missies ons nog baie meer vertel. Die komende James Webb-ruimteteleskoop is sensitief vir Lyman-alfa-uitstoot van selfs dowwer sterrestelsels op hierdie afstande en kan meer sterrestelsels binne EGS77 vind. & # 8221

Die bestudering van hierdie sterrestelsels en ander sterrestelsels wat uit die kosmiese Donker Eeue ontstaan ​​het, sal nie net sterrekundiges baie vertel oor hierdie oorgangsperiode in die kosmiese geskiedenis nie. Dit sal ook baie vertel oor hoe die eerste sterrestelsels gevorm en daarna ontwikkel het. Die studie wat die bevindinge van die navorsingspan beskryf, sal in Die Astrofisiese Tydskrif.


Die spoed van lig:

Die berekening van die spoed van die lig is al eeue lank 'n bekommernis vir wetenskaplikes. En voor die 17de eeu was daar meningsverskil oor die vraag of die snelheid van die lig eindig was of dat dit onmiddellik van een plek na die volgende beweeg. In 1676 het die Deense sterrekundige Ole Romer die argument opgelos toe sy waarnemings van die skynbare beweging van die maan Io van Jupiter aan die lig gebring het dat die snelheid van die lig eindig was.

Lig beweeg op verskillende golflengtes, wat hier voorgestel word deur die verskillende kleure wat in 'n prisma gesien word. Krediet: NASA / ESA

Uit sy waarnemings bereken die beroemde Nederlandse sterrekundige Christiaan Huygens die snelheid van die lig op 220,000 km / s (136,701 mi / s). In die loop van die nes, twee eeue, is die spoed van die lig al hoe verder verfyn, wat ramings gelewer het wat wissel van ongeveer 299 000 tot 315 000 km / s (185 790 tot 195 732 mi / s).

Dit is gevolg deur James Clerk Maxwell, wat in 1865 voorgestel het dat lig 'n elektromagnetiese golf is. In sy teorie oor elektromagnetisme word die snelheid van die lig voorgestel as c. En toe in 1905 stel Albert Einstein sy teorie van spesiale relatiwiteit voor, wat beweer dat die snelheid van die lig (c) konstant was, ongeag die traagheidsverwysingsraamwerk van die waarnemer of die beweging van die ligbron.

Teen 1975, na eeue van verfynde metings, is die snelheid van die lig in 'n lugleegte bereken op 299 792 458 meter per sekonde. Deurlopende navorsing het ook aan die lig gebring dat lig op verskillende golflengtes beweeg en bestaan ​​uit subatomiese deeltjies wat bekend staan ​​as fotone, wat geen massa het nie en optree as beide deeltjies en golwe.


Amerika het 'n drankprobleem

U sal die pandemie nie onthou soos u dink u sal doen nie

The Terrifying Warning Lurking in the Earth’s Ancient Rock Record

“Gesoek, niks gevind nie” is die mantra van SETI. Beteken dit dat ons alleen is?

Luister hard

Die gewildste uitheemse toerusting ter wêreld is vandag op 'n randlyn bo 'n skilderagtige klein stadjie in New England, ongeveer 'n uur wes van Boston.

Daar het die fisikus Paul Horowitz, van die Harvard-universiteit, 'n radioteleskoop met 'n seinontleder bedraad wat vergelykbaar is met 'n Cray-superrekenaar, en die masjien monitor 8,4 miljoen ruimte-radiokanale gelyktydig. Dit breek die radiospektrum op in uiters noue bande hoe smaller 'n radiosein is, hoe groter is die kans dat dit kunsmatig is. In die vyf jaar wat hy en sy span geluister het, skerts Horowitz: 'Ons het die son al twee keer ontdek.' Maar niks meer nie.

Wetenskaplikes neem aan dat kontak met enige buite-aardse beskawings wat moontlik bestaan, waarskynlik deur die radio voorkom, en daarom is SETI hoofsaaklik 'n beroep van radiosterrekunde. Maar omdat dit slegs 'n klein gedeelte van die groot hoeveelheid radiofrekwensies kan dophou, moet diegene wat die hemel wil inskakel, 'n kanaal kies. In 1959 het Philip Morrison en Giuseppe Cocconi, twee natuurkundiges aan die Cornell Universiteit, aangevoer dat omdat waterstof die algemeenste stof in die heelal is en natuurlik radiogolwe in 'n relatief geluidvrye deel van die radiospektrum uitstraal, dit logies sou wees om daar te luister vir 'n sein van intelligente wesens. Die meeste SETI-navorsers aanvaar hierdie redenasie en aangesien die frekwensie van die hidroksielradikaal, wat met waterstof kombineer om water te maak, naby die waterstoffrekwensie is, is hierdie primêre soekgebied later 'die watergat' genoem. Paul Horowitz se superanalysator luister na verskeie frekwensiebande in die watergat.

Vroeë soektogte soos Project Ozma het aangeneem dat 'n vreemde beskawing op die een of ander manier van die aarde geweet het en 'n kragtige boodskapsender direk op ons gerig het. Maar aangesien die aarde en enige buitenaardse radiosender relatief tot mekaar beweeg, sou enige sein waarskynlik verander word deur Doppler-verskuiwings (net soos die toonhoogte van die skreeuende sirene van 'n ambulans verander, afhangende van of dit vinnig na u toe ry of wegjaag) en sou het te veel deurmekaar geraak vir rekenaars van die dag om dit te verstaan. Die Harvard-superanaliseerder het 'n meer verfynde oor. Dit korrigeer vir die Doppler-verskuiwings, wat die saamgestelde resultaat van baie verskillende bewegings is, en luister tegelykertyd na baie aangrensende frekwensies, sodat dit 'n buite-aardse radiobaken kan identifiseer wat die sterrestelsel soos 'n vuurtorenstraal vee.

Paul Horowitz het sy begin in die buitelandse soekbedryf gekry toe hy 'n 'tas SETI' ontwerp het, 'n draagbare seinontleder wat gekoppel kon word aan teleskope wat besig is met konvensionele radiosterrekunde. In 1982 het hy toestemming gekry om hierdie masjien aan die wêreld se grootste radioteleskoop, 'n Amerikaanse aanleg in Arecibo, Puerto Rico, te heg. Die Arecibo-gereg, wat oor 'n klein vallei strek, het daarna in die streke rondom ongeveer 250 sterre in die omgewing geluister. Navorsers het niks gehoor nie.

Later het Horowitz met die superanaliseerder begin. Dit en 'n stelsel aan die Ohio State University is die enigste voltydse SETI-luisterposte wat gebruik word. Russiese, Franse, Nederlandse, Wes-Duitse, Australiese en ander projekte word af en toe uitgevoer. 'N Bykomende SETI-bastion is die NASA se Ames-navorsingsentrum, in die noorde van Kalifornië.

SETI was eens 'n opspraakwekkende wetenskapstak. Gedurende die sestigerjare was die Sowjetunie die leier, en het hy baie hulpbronne aan kosmiese soekpogings afgestaan, deels omdat die gedagte pas by verskeie beginsels van wetenskaplike sosialisme. Gevorderde vreemdelinge, het die Sowjet-denkers geredeneer, kan getuienis lewer dat natuurkragte en nie 'n godheid die heelal tot stand gebring het nie, dat die wetenskap alles oorwin, selfs dat gevorderde beskawings volgens dialektiese lyne geskoei is. Vreemdelinge kan ook 'n voorliefde hê vir almal wat eerste met hulle in verbinding getree het en militêre geheime deel - 'n veronderstelde veronderstelling, maar dan het die Sowjet-militêre navorsers met onderwerpe soos ESP en tydreise gesukkel in die hoop op enige soort teenstrydigheid met die Weste se ekonomiese en tegnologiese voordele.

In die 1970's, toe baie NASA-ruimtesondes gelanseer is, het Amerikaanse wetenskaplikes die leiding geneem. Carl Sagan het sy vroeë beroemdheid gewen deur ruimte-gerigte 'eksobiologie' te bepleit en toesig te hou oor die ontwerp van gekodeerde boodskappe oor die Aarde wat aan die kante van sommige NASA-sondes geëts is, ingeval die klein ruimtetuig ooit deur ander wesens gevind sou word. Populêre kultuur, wat buitenaardse tradisies tradisioneel as sinistere indringers voorgestel het, het die idee begin aanvaar dat vreemdelinge gawe ouens, selfs oulik, sou wees. Die robuuste ruimteprogram, vinnige vordering met astronomie-toerusting en die eenvoudige feit dat niemand geweet het of ander sterstelsels leeg is of wemel van die lewe, het SETI chic gemaak nie.

Maar namate die soekure toegeneem het en niks gevind is nie, het die kollig verdof. Beroepsoorwegings het SETI se plek in die wetenskap verminder. Wetenskaplikes finansier hul navorsing hoofsaaklik deur toelaes, en om toekennings te regverdig, moet hulle resultate lewer. Toe verskeie ronde SETI-beleggings nie resultate kon lewer nie, het die meeste stigtings belangstelling verloor. Horowitz het sulke probleme ondervind om konvensionele onderskrywing vir die Harvard-projek te vind, dat die filmprodusent Steven Spielberg $ 100 000 bygedra het tot die bou van die superanaliseerder.

Die hoop op roem het ook vervaag. Gedurende die vroeë jare van SETI was navorsers deeglik bewus daarvan dat diegene wat die eerste indringersending opgeteken het, alom geprys sou word. Hierdie belofte geld nog steeds, maar dertig jaar van frustrasie om die hemelruim lewenslank te skandeer, het die meeste wetenskaplikes oortuig dat hulle net sowel 'n bestendige bestaan ​​kan maak om getalle te jongleren in meer humeure aktiwiteite. En so is die mantel van SETI van Sagan en ander groot skote aan werkers soos Horowitz en Robert Dixon, die direkteur van die Ohio State-projek, oorgedra. Albei is skaam, saggeaarde geleerdes wat in 'n vensterlose laboratorium die lastige gedrag toon wat met te veel tyd gepaard gaan. Albei, soos die meeste wetenskaplikes, sal duisend sterf tydens 'n geselsprogram.

Die ware gelowiges van SETI wat oorbly, word deur twee kragte saamgebind: eerstens 'n begeerte om te weet wat daar kan wees, en of die mensdom se uiteindelike lot ver buite die huidige horisonne lê, 'n byna vroom geloof dat die mens eenvoudig nie alleen kan wees nie.

In die Melkweg, waar ons woon, is daar minstens 100 miljard sonne. Binne die huidige opsporingsinstrumente is daar tien miljard ander sterrestelsels, baie groter as ons eie. Daarbuite kan 'n reusagtige aantal galaktiese eilande lê - miskien 'n oneindige aantal, en wat daarmee ooreenstem, 'n oneindige son. Intuïsie wil blykbaar eis dat baie harte in so 'n groot uitspansel sal klop.

'Ek voel byna seker dat die sterrestelsel ryk sal wees aan lewe, met baie vorms en groottes, en dat enige beskawing wat ons kontak, baie wyser sal wees as ons,' sê Horowitz, 'om te dink dat ons die beste is wat die heelal kan regkry. —Die middelmatigheid van alles! ”

Hul bespiegelinge oor die uitheemse lewe lei daartoe dat SETI-navorsers bestudeer het om baie verleidelike onderwerpe te bestudeer: hoe planete vorm, hoe die lewe begin het, of interstellêre reis moontlik is, of evolusie-uitkomste onvermydelik is, hoe buitewêreldse wesens kan wees. Hierdie onderwerpe - die onderwerpe wat hierdie artikel bespreek - hou die tweede generasie SETI-navorsers aan die gang.

Die vooruitsig dat SETI nooit iets sal teëkom nie, skrik ware gelowiges nie af nie. Inteendeel, dit dryf hulle ook aan, want die versuim om die verwagte te vind, kan so belangrik wees as die ontdekking van die onvoorsiene. 'N Uiteindelike wetenskaplike vasstelling dat daar geen ander wesens is nie, sou 'n groot sosiale en politieke betekenis hê, wat 'n dringende boodskap aan die wêreld se twisgierige regerings sou oordra oor hul verpligtinge om nie net burgers aan te bied nie, maar ook aan die lewe self.

Waarheen om te luister

Op 10 Oktober 1986 het die Harvard-stelsel 'n sein aangeteken wat volgens Horowitz 'na die hele wêreld soos die regte ding gesoek het.' Die superrekenaar se analiseerder sal nie mislei word deur ongewone mensgemaakte uitsendings nie. Horowitz voel iets wat SETI-navorsers geleer het, op die harde manier om te weerstaan ​​- 'n koker van opgewondenheid. Maar toe Horowitz die teleskoop se antenna weer gerig het op die koördinate wat deur die lesing voorgestel is, het net staties hom gegroet. Die Harvard-stelsel het vier keer 'n nie-ewekansige, moontlik intelligente oordrag gekry: die spoor is nooit herhaal nie.

Ander navorsers het dieselfde ervaring gehad. Benjamin Zuckerman, 'n sterrekundige aan die Universiteit van Kalifornië in Los Angeles, en Patrick Palmer, 'n kollega van die Universiteit van Chicago, het in die vroeë sewentigerjare 700 nabygeleë sonnestelsels vir lewensseine ondersoek deur die Green Bank-radioteleskoop te gebruik. Ozma gebruik het. Gedurende daardie tyd het hulle tien gevalle van ergerlike, moontlik kunsmatige lesings opgeteken wat nie herhaal is nie. Alhoewel sterrekundiges om loopbaanredes dikwels jaloers waak oor die koördinate van sterregebiede waar iets ongewoon woon, het Zuckerman en Palmer hul soeke laat vaar, maar aan ander die plekke gegee waarvandaan hulle geheimsinnige lesings voortspruit. Hierdie stelsels is sedertdien verder ondersoek, sonder resultate.

In die staat Ohio was daar die "WOW!" voorval. 'N Navorser wat die data van die vorige dag se skandering ondersoek, vind 'n uitlees wat so blykbaar vreemd van karakter is dat hy' WOW! ' oor die kantlyn. Die span het die teleskoop maande lank heen en weer oor die lappie hemel gespan waarvandaan “WOW!” het gekom. Maar die bron is nie weer gevind nie. "Dit is baie raaiselagtig," sê Dixon. "Soms sien ons dinge wat ons nie kan verklaar nie. Maar as ons weer gaan kyk, is dit nooit daar nie. '

Om die omvang van die taak voor SETI te verstaan, is dit nodig om 'n bietjie te weet oor radio - waarmee wetenskaplikes alles in die radiospektrum bedoel, insluitend televisie, mikrogolwe en radar. Radio is slegs effektief as die korrekte frekwensie en antenneposisie bekend is. As iemand byvoorbeeld langs die uitsaaitoring vir die stasie WGAG ("Playing the Music You've Tried to Forget") gestaan ​​het, maar sy radio op 'n ander stasie ingestel het, sou hy nooit raai dat WGAG bestaan ​​nie. Of as hy televisie van Chicago af wou haal, maar die antenna van die stel na St. Louis gerig het, sou hy skaars goeie ontvangs kry.

Nog 'n feit rakende radiogolwe is dat hulle deur baie voorwerpe in hul pad gaan - dit is die rede waarom radio's en televisies binnenshuis werk - en groot genoeg is om heeltemal rondom klein voorwerpe te dans. Hierdie eienskappe beteken dat radioboodskappe enorme afstande kan aflê sonder om op hul manier deur stofwolke geabsorbeer of verstrooi te word, en steeds verstaanbaar aan die ander kant is. Die sender op die Pionier 10 ruimtesonde, wat die sonnestelsel in 1983 verlaat het, straal slegs agt watt krag uit, maar die sein daarvan kan nog steeds op die aarde gehoor word. Hou kontak met Pionier 10 is egter net prakties omdat NASA presies weet waar dit is en op watter kanaal dit uitsaai.

Kombineer die menigte bruikbare ruimtefrekwensies met 100 miljard sterre om radio-teleskoop-antennas op te wys, en die feit dat SETI nog niks gehoor het nie, word weemoedig maar onoortuigend. "Ons het die moontlikheid uitgeskakel dat die lug wemel van seine wat op ons gerig is, wat baie wetenskaplikes glo," sê Horowitz. 'Maar ek dink dit is al wat ons uitgeskakel het. Al die ander bly bespiegelinge. ”

Nodeloos om te sê, daar is geen manier om te weet of die watergatfrekwensies, wat vir ons 'n logiese plek is om ons pogings te rig, vir iemand anders logies lyk nie. Sommige het voorgestel dat SETI luister na die frekwensies van tritium, 'n isotoop wat in termonukleêre bomme gebruik word, wat baie skaars is en dus gepaard gaan met tegnologiese vooruitgang. Horowitz, gefrustreerd deur vyf jaar kosmiese stilte, het die Harvard-ontvanger onlangs oorgeskakel na die tweede harmoniese waterstof - 'n frekwensie wat geen natuurlike eweknie het nie, en dus nie agtergrondgeraas is nie. Enige sein wat daar aangeteken is, moet amper kunsmatig wees.

Ideaal gesproke sal die hele lugspektrum gemonitor word deur ontvangers wat soortgelyk is aan kolossale polisieradioskandeerders. In 1971 het 'n studiegroep wetenskaplikes wat by Ames byeengekom het, voorgestel om 'n reuse verskeidenheid radioteleskope, genaamd Cyclops, te bou, wat verskeie frekwensies met buitengewone sensitiwiteit kon skandeer. Die prys was ongeveer $ 10 miljard. Cyclops is belaglik as 'n boondoggle, en 'n formele voorstel is nooit gemaak nie. Onlangs oorweeg die agentskap 'n meer ekonomiese soektog met behulp van bestaande radioteleskope, wat die 1000 sonagtige sterre die naaste aan die aarde sal monitor, en ook die hele lug vir baie sterk seine sal vee.

Omdat die kans daarteen is om toevallig oor vreemde geselsies te struikel, glo die meeste wetenskaplikes dat 'n ander beskawing slegs bespeur sal word as dit 'n sein stuur wat ontwerp is om opgemerk te word: een wat die kosmos in 'n kenmerkende patroon vee, met 'n frekwensie wat gebruik kan word logies afgelei. "As iemand probeer wegkruip, is dit baie onwaarskynlik dat ons hulle sal vind," sê Philip Morrison, wat nou 'n professor aan die Massachusetts Institute of Technology is.

Dit is moontlik dat 'n gesofistikeerde detector soos die Harvard-stelsel buitenaardse "lekkasies" kan opvang, wat daaglikse radio- en televisie-uitsendings beteken wat per ongeluk van 'n ander planeet ontsnap het: N ander wêreld uit 'n ander wêreld as 't ware. Dit is egter 'n lang skoot. Die bronplaneet moet naby wees, en die teleskoop moet toevallig presies daarop wys.

Op dieselfde manier word dit as onwaarskynlik beskou dat 'n uitheemse beskawing van ons bestaan ​​kan leer, tensy ons verkies om onsself te verklaar deur bakens te bou. Radio is al byna 'n eeu in gebruik, maar die meeste seine was te swak om aan die atmosfeer te ontsnap. Eers sedert die televisie-uitsending, wat kragtig genoeg is om in die ruimte uit te lek, het Aardelinge begin bydra tot galaktiese statiese. Maar die melkweg is 100 000 ligjaar wyd: die streek geseënd met uitstralings van Mnr. Ed en ander menslike kulturele prestasies verteenwoordig baie minder as een persent van die uitspansel. 'N Millennium sal verbygaan voordat enige noemenswaardige deel van die sterrestelsel die plesier kan hê om in netwerkbesprekings te stem.

Maar miskien word ons afgeluister. As interstellêre reis so moeilik is as wat sommige wetenskaplikes nou dink, moet 'n gevorderde beskawing hom tevrede stel met die stuur van robotsondes na sonnestelsels wat planete bevat wat die lewe kan onderhou. Die sondes het waarnemings gedoen en geduldig geluister, miskien oor baie tydperke, na radio- en televisie-uitsendings, wat versterk sou word en weer huis toe kon word vir ontleding.

Wetenskaplikes het voorgestel dat as ons sonnestelsel afgeluister word, goeie plekke is om die gogga te plant L punte in die nabygeleë ruimte, waar die swaartekrag van Maan en Aarde mekaar uitkanselleer, of in die asteroïedegordel, waar die duisende onreëlmatige voorwerpe dekking kan bied. Sedert 1979 is die L punte is ondersoek met radioteleskope, optiese teleskope en radar. Daar is blykbaar niks daar nie. In 1983 wentel NASA 'n infrarooi-sensing teleskoop genaamd IRAS (infrarooi astronomiese satelliet). IRAS het die asteroïde gordel geskandeer en duisende nuwe asteroïdes ontdek, maar niks wat duidelik 'n kunsmatige hittebron was nie - niks wat moontlik die kragkrag van 'n uitheemse sonde of die enjins van 'n ruimteskip kon wees nie.

Ander roetes is gevolg. Jill Tarter, 'n sterrekundige by die Ames-navorsingsentrum, het die middel van die sterrestelsel vir sterk polsende seine ondersoek. 'N Ander span het sterre in die omgewing ondersoek vir aanduidings van emissies wat deur kernreaktors gestort is. Freeman Dyson, 'n fisikus van Princeton, het voorgestel dat 'n gevorderde beskawing een of meer van die planete in sy sonnestelsel kan aftakel en die puin kan gebruik om 'n reusagtige dop te bou wat sonenergie kan opvang, wat 'n uitgestrekte sone rondom sy son bewoonbaar sal maak. Sterre omring deur 'Dysonsfere' sou eienskappe vertoon wat nie natuurlik moet voorkom nie. Amerikaanse en Russiese sterrekundiges het baie sterre gesoek vir wenke van sulke konstruksieprojekte en niks gevind nie.

Daar is in teorie geen beperking op die omvang van radio-uitsendings nie. Horowitz skat dat 'n toestel van die grootte van die Arecibo-radioteleskoop, toegerus met 'n voldoende sender (dit moet sterker wees as wat vandag bestaan, maar met die huidige tegnologie gebou kan word), met 'n soortgelyke eenheid oral in die sterrestelsel kan kommunikeer, met die veronderstelling dat die korrekte frekwensie en antenna-rigting bekend was. Die gesprek sou egter lastig wees. In 1974 het Sagan en 'n paar kollegas Arecibo gebruik om 'n gekodeerde boodskap uit te stuur na die Groot Groep, 'n stergroep ongeveer 25 000 ligjare van die aarde af. Radiogolwe beweeg teen die snelheid van die lig: sou die boodskap ontvang en verstaan ​​word, sou 'n totaal van 50 000 jaar verbygaan voordat die antwoord sou kom.

Radio is nie die enigste tegniek waarmee buitenaardse mense ander kan waarsku oor hul teenwoordigheid nie. 'N Beskawing wat 'n kragtige energiebron onder die knie het, kan baie helder bakens bou, miskien met behulp van lasers. Om sulke optiese verskynsels op te spoor, sou geen raaiwerk met betrekking tot frekwensies vereis nie, en daar sou geen fout wees dat die kyker 'n produk van intelligensie aanskou nie. Buitelanders met groot hoeveelhede krag tot hul beskikking kan ook die aandag op hulself vestig deur 'n bordjie op te hang wat bestaan ​​uit lig, mikrogolfoond of ander kragopwekkers wat in 'n onnatuurlike patroon, soos 'n vierkant, gerangskik is. Tog het die mens, sedert die prehistoriese tyd, die lug dopgehou, eers met die oog en later met die teleskoop, geen sig gesien nie, nie van sy eie of die maak van die natuur nie.

Die soeke na ander planete

Kort nadat die projek Ozma gestaak het, het Frank Drake 'n konferensie van fisici en sterrekundiges belê. Daar het hy voorgestel wat bekend geword het as die Drake-vergelyking, 'n wiskundige model om te voorspel of vreemdelinge bestaan. Tot vandag toe oorheers die Drake-vergelyking die wetenskaplike gesprek oor die vraag of ons alleen is.

Op die 1960-konferensie het Drake, wat nou die dekaan vir natuurwetenskap aan die Universiteit van Kalifornië in Santa Cruz is, sy vergelyking gebruik om te voorspel dat daar ongeveer 'n miljoen buiteaardse beskawings oor ons sterrestelsel versprei is. Baie van die teenwoordige wetenskaplikes ondersteun hierdie gevolgtrekking.

Die probleem is: "alles wat ons sedert 1960 geleer het, is geneig om die waarskynlikheid van sukses onder die Drake-vergelyking te verminder," volgens James Trefil, 'n fisikus aan die George Mason Universiteit. Drake gee toe dat hy 'n skatting kry van 10.000 intelligente beskawings in die Melkweg wanneer hy vandag sy eie vergelyking bestuur, aansienlik laer as 'n miljoen. Wanneer Trefil die Drake-vergelyking uitvoer, kry hy 'n skatting van ons — ons.

'N Kritieke veranderlike in die vergelyking is die aantal ander planete. In 1960 is aanvaar dat planete in die hele sterrestelsel sou voorkom. Maar tot dusver is geen planeet buite hierdie sonnestelsel bespeur nie.

Vier jaar gelede het 'n groep sterrekundiges aangekondig dat hulle 'n 'bruin dwerg' gevind het, 'n voorwerp van 'n gang tussen die son en 'n planeet, wat voorheen slegs 'n hipotese was, en wentel om 'n ster genaamd van Biesbrock 8. Hierdie aankondiging ontlok aansienlike opwinding, maar daaropvolgende pogings om die voorwerpe te sien, was nutteloos. Vroeg in 1987 het sterrekundiges van Cornell en die California Institute of Technology 'n dik skyf materie opgespoor wat om die ster HL Tauri draai: daar word vermoed dat sulke skywe voorspelers van planete is. Onlangs is 'n ander moontlike bruin dwerg, wat draai om 'n ster genaamd Giclas 29-38, opgemerk deur Benjamin Zuckerman en 'n kollega. Sterrekundiges probeer nou hierdie ontdekking bevestig.

Die feit dat daar nog geen 'buite-solare' planeet waargeneem is nie, ontmoedig sterrekundiges. Omdat planete geen lig en min hitte produseer nie, is dit baie moeiliker om dit op te spoor as sterre. Dit kan 'n uitdaging wees om net een naby te vind. Wetenskaplikes bly debatteer of daar 'n tiende planeet op die omtrek van ons eie sonnestelsel is. Sterrekundiges soek na afgeleë planete op grond van afleiding - byvoorbeeld, om sterre te ondersoek om te sien of hulle "wankel" op 'n manier wat dui op die swaartekrag-invloed van 'n onsigbare metgesel. Dit is 'n noukeurige vorm van ondersoek.

Sommige denkers het gepostuleer dat lewende wesens miskien nie soliede liggame hoef te hê nie - dat intelligensie kan bestaan ​​as suiwer denke, as patrone van magnetisme binne die brandende woede van 'n ster of in ander vreemde genres. Vir die oomblik is die enigste soort lewe wat ons weet bestaan ​​egter liggaamlik en koolstofgebaseerd. Bekendheid bepaal dat dit die tipe is waarna u eers moet soek, wat ander planete 'n voorvereiste vir ander lewens maak. As ons aanneem dat daar uiteindelik buite-solare planete gevind word, sal die eerste prioriteit wees om atmosferiese metings op tekens van suurstof te ontleed. Suurstof is van kardinale belang vir die hoër organiese lewe waarvan ons weet, en organiese lewe is van kardinale belang om 'n suurstofatmosfeer te handhaaf. Dit is omdat suurstof sterk geneig is om met ander elemente te kombineer - byvoorbeeld met yster, om roes te vorm - en dus, tensy 'n lewende proses voortdurend die suurstoftoevoer van 'n planeet aanvul, sal die gas verswelg word deur chemiese reaksies.

Die aarde se oeratmosfeer bestaan ​​waarskynlik hoofsaaklik uit stikstof en koolstofdioksied. Ongeveer drie miljard jaar gelede het plante verskyn, en hulle het koolstofdioksied moeisaam verbruik en suurstof geproduseer. Twee miljard jaar van hierdie swoeg het veroorsaak dat die atmosfeer suurstof kry, wat die vorm van biologiese verbranding kan onderhou wat diere genoeg energie bied om rond te loop. Seker genoeg, die eerste diere het ongeveer 'n miljard jaar gelede verskyn. Let op die implikasie: as buiteaardse sterrekundiges so gelyk het, sou hulle die aarde soveel as 'n miljard jaar gelede as 'n lewende planeet kon identifiseer.

Die begin van die aarde

Besoek twee getalle: 3,8 miljard en sewe-en-vyftig. Daar word geglo dat 3,8 miljard die aantal jare is wat verloop het tussen die verskyning van oer-organismes op aarde en die koms van intelligente lewe, soos Homo sapiens. Sewe en vyftig jaar verteenwoordig die interval tussen die uitvind van die radio, toe die mens in staat was om sy aankoms aan te kondig, en die ontploffing van die eerste waterstofbom, toe die mens die middele bekom het om sy hoofstuk tot 'n einde te bring.

As denkende wesens baie lank nodig het om tot stand te kom en dan byna onmiddellik leer hoe om hulself uit te wis, kan die lewe 'n weer-en-weer verskynsel wees en die heelal 'n plek waar elke paar eeue 'n vlugtige oproep om hulp of kameraadskap is. weergalm uit die bestaan, ongehoord.

Volgens huidige beramings het die ontstaan ​​van die heelal ongeveer 15 miljard jaar gelede plaasgevind. Baie geestelike truuks kan met so 'n monumentale tyd uitgebrei word. Druk dit as 'n enkele jaar uit en die eerste reptiel verskyn op Oukersaand. Dit is voldoende om te sê dat die historiese periode van die mensdom, ongeveer 10 000 jaar, 0,00006 persent van die geskatte ouderdom van die heelal verteenwoordig.

Volgens die huidige skatting het die son en die aarde ongeveer vyf miljard jaar gelede gevorm. Dit beteken dat ons sonnestelsel nie tot stand gekom het voordat die heelal al 10 miljard jaar oud was nie. Dit is op sy beurt die rede waarom SETI-optimiste glo dat vreemdelinge meer gevorderd sal wees as ons. Gestel dat die Aarde se lewensiklus van 3,8 miljard jaar 'n 'tipiese' geval is, sou wesens op planete wat voor die aarde uitgegaan het, galaktiese beskawings kon ontwikkel, floreer en opbou, terwyl ons plek van herkoms nog steeds 'n warrel van eteriese pluis was.

Sommige sterrekundiges betwyfel egter dat planete wat voor die datering van die aarde is waarskynlik is. Die meeste van die swaar elemente wat nodig is om planetêre kern en mantel te vorm, word vermoedelik nie tydens die oerknal geproduseer nie, maar deur die ontploffing van supernovas: waarnemings van supernova 1987A blyk dit te bevestig. Die oer-kosmos was ryk aan supernovas, maar hoeveel moes ontplof voordat die ruimte genoeg metaalelemente bevat het om planete te smee, is 'n kwessie van vermoede. So ook is verwante kwessies - byvoorbeeld hoeveel tyd daar verloop het voordat materie in ons sterrestelsel opgehoop het en ander soos dit gestruktureer is.

Dus kan die vorming van groot vaste voorwerpe soos die aarde 'n relatief onlangse verskynsel wees. In werklikheid kan die aarde 'n toonaangewende faktor wees: omdat supernova-ontploffings die hoeveelheid swaar elemente wat beskikbaar is vir die planetêre smid geleidelik verhoog het, was sonnestelsels miskien skaars vir sterre wat ons son se "generasie" voorafgegaan het, maar dit kan algemeen voorkom vir diegene wat in eeue ontstaan. om te kom. Onthou dat die skepping van sterre, 'n wonderwerk wat beperk is tot die eeue van die ontstaan, 'n voortdurende gebeurtenis is. Jong sterre bly saamsmelt uit kosmiese stofwolke en brand, sommige reg in ons omgewing. Niemand weet hoe lank die skepping van sterre sal voortduur nie. Die berekeninge wissel van miljarde jare tot onbepaald.

Toe die aarde gevorm het, het dit geen atmosfeer of oseane gehad nie: die ligte elemente waaruit lug en water bestaan, was in die kern vasgevang. Terwyl die planeet saamtrek, het vulkane en geisers uitgebreek wat lug en water na die oppervlak vervoer het. En die eerste van vele majestueuse toevallighede het begin.

Tensy 'n planeet 'n sekere massa bereik, sal enige oppervlaklug geleidelik ontsnap. Maar as 'n planeet te groot word, sal sy binnetemperatuur die oppervlakwater in damp omskakel. Die aarde se massa blyk ideaal te wees om 'n atmosfeer te hou, maar tog om vloeibare water te bewaar.

Vervolgens het die aarde 'n ster van presies die regte grootte gekies. As die aarde naby 'n groot ster gekondenseer het, sou u dit nie lees nie. Groot sterre brand gewelddadig en ontplof so vinnig in supernovas dat enige planete om hulle onvoldoende tyd sal hê om af te koel, wat nog te sê van die lewe. Sterretjies kan net lank raai hoe lank sterretjies skyn, want die heelal bestaan ​​nog nie lank genoeg sodat enige sterretjies nog kan uitbrand nie. Maar om 'n planeet warmte van 'n sterretjie te kan put, moet hy baie naby die sonoppervlak wentel. Teoreties sou 'n planeet wat in so 'n strakke baan gebind is, nie in verhouding tot die ster draai nie, net soos die maan altyd dieselfde kant na die aarde wys. Die een kant sal ewig sis terwyl die ander een die ewige nag ken.

Dus sal groot en klein sterre waarskynlik nie as weldoeners van die lewe dien nie. Die vele meervoudige sterrestelsels (met twee of meer sterre wat om mekaar wentel) kan ook gediskwalifiseer word: sterrekundiges teoretiseer dat sulke stelsels geen planete sal hê nie. En as daar lewe geassosieer word met eksotiese steroondjies soos kwasars, sal dit niks wees wat ons herken nie.

Dit laat gemiddelde sterre, soos die son, agter. Hulle skyn vir miljarde jare en tydens hul 'hoofreeks' - waarin die son sedert die lewe verskyn het - brand dit op wonderlike konstante temperature. 'N Groot fraksie van die Melkweg is gemiddelde sterre, wat beteken dat daar baie menigte potensiële bewoonbare sonnestelsels kan wees. En ongeveer die helfte van die sterrestelsels in die verte lyk struktureel soortgelyk aan ons sterrestelsel, wat dui op 'n groot aantal lewensvatbare plekke regdeur die heelal. Maar dit blyk dat die wentelbaan om die regte ster net die begin is.

Die lewensvereistes

M ichael Hart, 'n sterrekundige aan die Anne Arundel Community College, in Arnold, Maryland, het die SETI-gemeenskap jare lank bedrieg deur studies op te stel wat daarop dui dat ongelooflike stringe onwaarskynlike gebeure nodig is om planete lewend te maak.

Hart se mees ontsenuende berekening behels wat hy die 'voortdurend bewoonbare sone' noem. As die aarde net vyf persent nader aan die son in 'n wentelbaan wentel, sê Hart, sou dit 'n wegholkweekeffek ervaar het, wat ondraaglike oppervlaktemperature geskep het en die oseane verdamp het. Venus lewer bewyse hiervoor: 28 persent nader aan die son, daardie planeet het 'n byna ondeursigtige atmosfeer met 'n hoë koolstofdioksied-temperatuur en 900 grade oppervlaktemperature. En as die aarde net een persent verder geposisioneer is, meen Hart, sou dit weghol-ysing ondervind het en sy oppervlakwater vir ewig in ys toegesluit het. Onlangs het ander wetenskaplikes Hart se konsep van so 'n sone onderskryf, maar voorgestel dat dit wyer moet wees, en miskien tot by die baan van Mars vir 'n aardeagtige planeet moet strek.

Argumente soos hierdie het betrekking op of die elemente wat die basis vorm van organiese chemie dit onder ander toestande sou doen. 'N Interessante aspek van die heelal is dat sover dit in alle rigtings gesien kan word, die fisiese wette en elemente dieselfde lyk. Dit dui daarop dat daar moontlik geen alternatiewe vorme van chemie bestaan ​​om 'n tipe lewe te struktureer wat nie iets soos aardse toestande benodig nie. Alhoewel daar water op Mars blyk te wees, is dit gevries en was dit waarskynlik nog altyd. Ys kan net sowel graniet wees wat die lewe betref - dit kan nie gebruik word in lewende interaksies soos om 'n sel te kweek en te voer nie. Ruimtevaarders het geen teken van organiese chemie op die maan gevind nie, en die Viking sondes wat op Mars geland het, het soortgelyke spasies getrek. Op die twee plekke wat eerstehands geïnspekteer is vir lewenslank, onafhanklik van suurstof, water en matige klimate, is daar niks gevind nie.

Alhoewel daar nie 'n algemene ooreenkoms is nie lewe, een konsensusgebied is dat lewende dinge 'n stelsel moet hê om inligting oor hul struktuur te stoor en te dupliseer. Vir aardorganismes is die stelsel DNA en RNA. Die belangrikste bestanddeel in albei is koolstof, wat een van die redes is waarom ons onsself as 'n koolstofgebaseerde lewensvorm beskryf.

Koolstof het 'n subatomiese eienaardigheid waarmee dit verbasend ingewikkelde molekules kan vorm wat toevallig uitstekend is vir die stoor van gedetailleerde inligting, soos die geheime van die lewe. Die heliese stringe van menslike DNA het meer as ses miljard verskillende molekulêre komponente, wat elk saamgestel is uit koolstofsamestellings wat self kompleks is. Aminosure, suikers, vette en ander boustene van organiese lewe maak ook staat op koolstof se eienaardigheid.

Onder vriespunt kan koolstofgebaseerde molekules nie die vloeibare water verkry wat hulle benodig om biologies te werk nie. En bo 'n paar honderd grade Fahrenheit breek die kosbare kettings wat lewenskodeer, uiteindelik af. Koolstof kan dus waarskynlik slegs die chemiese basis van die lewe wees onder toestande wat die aarde s'n nader.

Nou, hier is die vryf. Daar is baie min elemente soos koolstof. Silicon het dieselfde subatomiese karakter, en daarom bespiegel wetenskapfiksieskrywers oor die lewe op silikon. Maar silikon, soos koolstof, kan gesofistikeerde molekules vorm wat inligting stoor slegs onder 'n taamlike beperkte temperatuur en druk. Dit lyk asof alle oorblywende elemente in die heelal heel ongewoon is, vergeleke met koolstof en silikon.

Dus, selfs al is daar miljarde planete, sal slegs 'n relatiewe klein aantal waarskynlik die regte grootte hê en in 'n magiese, voortdurend bewoonbare gebied dryf. Wat lei tot die volgende vraag: wat laat die lewe begin wanneer daar goeie toestande bestaan?

In 1953 het twee wetenskaplikes, Harold Urey en Stanley Miller, een van die opvallendste eksperimente van die twintigste eeu gedoen. In 'n drukvat het hulle eenvoudige molekules gemeng wat die oeratmosfeer van die aarde simuleer. Toe het hulle die vaartuig met elektrisiteit toegespan om weerligstrale te stimuleer. Sonder verdere hulp het die inhoud aminosure en suikers gevorm. Ander navorsers het later dieselfde resultate behaal deur atmosfeerelemente met ultraviolet- en ander ioniserende bestraling te vergroot om die son- en kosmiese strale wat vroeër op die aarde geval het, te simuleer.

Die idee dat biologiese stowwe uit 'n suiwer natuurlike proses kan ontstaan, het wetenskaplikes laat juig en die geestelikes koue rillings gegee. Maar by nadenke het minder gebeur as wat die oog gesien het. Alhoewel die gooi in Urey en Miller se beker bestanddele bevat wat deur die lewe gebruik is, het dit nie kom op die lewe. Dit was net interessant. Net soos destyds het niemand 'n idee wat chemikalieë laat leef nie. Die oorsprong van die lewe is miskien die grootste onbekende van die hedendaagse wetenskap.

Optimiste, met verwysing na gebeure soos die Urey-Miller-eksperiment, glo dat die fundamentele karakter van fisiese wet die lewe bevoordeel. Organismes sal opduik oral waar toestande dit toelaat, aangesien hulle versprei het in elke beskikbare hoekie van die aarde en omdat die meganismes van natuurlike seleksie breinkrag beloon, sal denkende wesens waarskynlik volg. Die lewe waarvan ons weet, het ystydperke, kosmiese bestraling, die kern-winteragtige nasleep van die impak van komete en meteore oorleef, en die toepassing van sy eie intelligensie op die tegnologie van massaslagting. Op aarde het die lewe ten minste aanpasbaar en blywend geblyk.

Pessimiste fokus op die ongelooflike onwaarskynlikheid dat molekules so kompleks soos byvoorbeeld die nukleïensure van DNA spontaan sal vergader. Michael Hart het die kanse beraam dat 'n funksionele stuk DNA hom ooit as een uit elke tien sou saamstel, gevolg deur dertig nulle. Die kans is ook teen die moontlikheid dat enige gegewe subatomiese deeltjies in goudkluitjies, lood of 'n gegewe swaar element sal saamstel. Maar ons weet van een lewelose proses - die supernova - wat dien as 'n katalisator vir die vorming van swaar elemente, terwyl daar nog nooit gesien is dat 'n lewelose proses molekule kettings maak wat leef nie. Ekstreme hoë kans soos dié wat deur Hart gegee word, sluit nie iets uit nie, maar geen pokerspeler kan uitsluit om 'n volle huis op elk van die honderd agtereenvolgende hande te trek nie. Maar Hart se kans dui op groot seldsaamheid — sê maar een lewende planeet per sterrestelsel.

Dit is duidelik dat die sprong van nie-lewend na lewendig gemaak kan word, dit is hier gemaak. Maar nie eers Darwiniste kan sê hoe nie. Die oorsprong van die lewe is nie 'n onderwerp wat veel bydra tot navorsingstoekennings nie, aangesien die antwoord op die oog af blykbaar geen praktiese toepassings het nie. Wetenskaplikes is geneig om hierdie vraag in hul buite-ure na te betaal, nadat die huur betaal is deur onderrig en toegepaste navorsing, met behulp van denke-eksperimente eerder as laboratoriumtoetse - net soos Einstein die relatiwiteitsteorieë nagestreef het. 'N Antwoord kan miskien dieselfde resultate hê.

Vier algemene soorte hipoteses word deur navorsers nagestreef: dat die lewe ontstaan ​​het deur een of ander proses verbonde aan natuurlike seleksie, dat die lewe goddelik geskep is, dat die lewe elders begin het en na die aarde oorgedra is, en 'X' - dat die lewe op 'n ander manier begin het. . Kom ons kyk.

Al is die chemiese kern, die lewe is om inligting self te dupliseer. Die natuur kan ongetwyfeld inligting lewer sonder leiding. En as een of ander meganisme soos 'n geen kan stoor en reproduseer as inligting, kan dit lyk asof kennis uit 'niks' ontstaan.

Edward Argyle, 'n Kanadese sterrekundige, het beraam dat die maksimum aantal stukkies inligting wat wisselende chemikalieë kan produseer deur middel van 'n lukraak proefneming ongeveer 200 is. Volgens Argyle se berekening is die vervaardiging van 'n eensellige organisme ongeveer 6 miljoen stukkies inligting nodig. Om 'n mens te maak, behels ongeveer 240 miljoen stukkies.

Dit is een van die besware om evolusie as die skepper van die lewe te noem. Darwinistiese meganika bepaal byna seker die manier waarop organismes aanpas by veranderinge in hul omgewings: die bewyse is oorweldigend. Maar die Darwinistiese teorie vertel weinig oor hoe die lewe geskep word, aangesien die logiese voorskrifte betrekking het op organismes wat reeds lewendig is.

Volgens Gerald Soffen, 'n bioloog van die NASA, wat die lewenssoek eksperimente van die Viking sonde, is die vroeë mylpale van die lewe die volgende: die ontwikkeling van organiese verbindings, die selfreplikasie van daardie verbindings die voorkoms van selle, om die verbindings te isoleer, vorm hul chemiese omgewing, fotosintese, om selle in staat te stel om die sonenergie te gebruik vir beweging en groei en die samestelling van DNA. "Dit is regtig moeilik om jou voor te stel hoe hierdie dinge kon gebeur het," het Soffen op 'n onlangse konferensie gesê. 'Sodra u die punt van 'n enkele-sel-organisme met gene bereik, voel ek gemaklik dat evolusie die bevel neem. Maar die vroeë spronge - dit is baie geheimsinnig. '

Hier is die uiteindelike toets: as die vonk van die lewe sonder leiding getref is, Homo sapiens moet uiteindelik ook lewe kan skep. Waarom moet die spontane oorsprong van die lewe 'n eenmalige gebeurtenis wees wat in die donker verlede kan gebeur, maar wat nie nou kan gebeur nie? So 'n skepping sal so maklik moet wees dat 'n natuurlike stelsel wat geen kennis bevat nie, dit kan bereik. En as daardie stelsel een keer lewe kon skep, waarom kan dit nie weer en weer doen nie?

Bioloë voer aan dat 'n re-enactment van die oorsprong van die lewe die foutlose simulasie van prehistoriese toestande kan vereis, en, aangesien die eerste vonk 'n kans is, kan ontelbare vrugtelose pogings vereis. Dit is billike punte. Buk se kennis van prehistoriese toestande verbeter. En die wetenskap, aangehelp deur opgehoopte leer, kan sekerlik die kans verminder teen 'n gebeurtenis wat veronderstel dat die natuur eenmaal sonder wilskrag in pandemonium opgevoer is. Totdat bioloë lewe na willekeur kan skep, kan tydelike kragte nie ons oorsprong verklaar nie.

Waar God inkom

Wetenskaplikes hou van persoonlike sowel as analitiese redes vir spontane lewensteorieë. Sulke teorieë ken 'n sentrale rol in beide biologie en ontologie toe aan die geen, 'n struktuur wat so vreemd soos 'n rekenaar is dat wetenskaplikes 'n diep affiniteit daarvoor het. En natuurlike seleksie plaas logika, ongerepte en emosionele, aan die voorpunt van wêreldse magte. Logika is dat wetenskaplikes goed is in professionele gemeenskappe, bevorder natuurlik die standpunt wat hul eie belang gunstig weerspieël. Dit is byvoorbeeld 'n fout om die Darwinese meganika as 'willekeurig' te bespot. Die individuele mutasies wat evolusionêre getye aandryf, kom lukraak voor, maar alles anders oor die stelsel lyk pragtig beredeneerd en subtiel. Goeie gene word bewaar, terwyl slegte mense weggegooi word, organismes word uiteindelik meer gesofistikeerde denkpatrone, en hulle vind dit alles uit.

As ons veronderstel dat die oorsprong van die lewe goddelik is, beteken dit nie, soos aanvaar kan word, dat God enige soort wese op enige plek kan plaas nie. Tensy die miljarde jare se natuurgeskiedenis 'n uitgebreide skyn is - tot bedrieglike konstellasies, gesimuleerde radioaktiewe verval van rotse en bedrieglike gelaagde fossiele op die bodem van die see - moes God die kragte gebruik wat wetenskaplikes nou definieer en dokumenteer. As God die mens geskep het deur 'n proses van evolusie van vier biljoen jaar aan die gang te sit - 'n moontlike goddelike verklaring vir die oorsprong van die lewe - sou dit suggereer dat God, elders in die kosmos, beperk sou word deur ongeveer dieselfde natuurlike beperkings wat verskyn om die lewe te beperk. As dit blyk dat die onderliggende chemie van die lewe toestande vereis wat minstens die aard is wat op aarde gevind word, dan sal goddelike ingrypings en leiding wat daarop gemik is om die lewe te voed, beginsels gebruik wat min verskil van dié wat deur die wetenskap ondersoek word; hulle sou nie fundamenteel in stryd wees met die wetenskap nie, soos die huidige debat oor kreasionisme geneig is om aan te neem.

Een vreemde aspek van onderhoude met SETI-wetenskaplikes, buitengewone vooruitskouende mans en vroue wat 'n diep geestelike betekenis vra, was dat nie een van hulle oor sulke aangeleenthede bespiegel het nie. As hulle dit gedoen het, sou hul kollegas hulle waarskynlik neerlê. Die oorheersing gedurende hierdie eeu van rasionele oor sublieme denke kan 'n billike vergoeding wees vir godsdiens se vooroordeel teen die wetenskap. Hoe dit ook al sy, om die debat te polariseer deur die wetenskap teen die gees te stel, asof die twee magte nie kon saamvoeg nie, blyk 'n formule om verligting uit te stel.

Panspermia en “X” Verduidelikings

Omdat die wetenskap nie meer kan verduidelik hoe die lewe hier begin het nie, kom sommige denkers tot die gevolgtrekking dat dit denkers moes begin, het net tot die gevolgtrekking gekom dat dit elders moes begin. Hierdie teorie word panspermia genoem, en word versterk deur sommige van die vreemdste ontdekkings van die hedendaagse wetenskap.

Tot die eeu het chemici glo dat die meeste koolstofgebaseerde molekules slegs deur lewende wesens gekweek kan word. Toe spektroskopiese sterrekunde bedink is, het hierdie teorie by die venster uitgegaan. Meer as 150 eenvoudige koolstofverbindings is geïdentifiseer wat rondom die hemel dryf, soms in reusagtige wolke. 'N Parallelle ontdekking is dat een klas meteoor sommige van die basiese stowwe van DNA bevat.

Die koolstofgebaseerde molekules in die ruimte leef nie. Maar as sulke stowwe die leemte kan verduur, kan 'n soort "saad" -verbindings, met 'n soortgelyke inhoud as gene, van die planeet na die planeet dryf?

Hierdie veronderstelling, wat aanvanklik bloos kan klink, is oorspronklik voorgestel aan die begin van die eeu deur Svante Arrhenius, 'n Nobelpryswenner-chemikus uit Swede. Meer onlangs het verwante teorieë respekvolle steun verwerf, veral van Francis Crick, een van die baanbrekers van DNA-navorsing, en Fred Hoyle, 'n vooraanstaande Britse sterrekundige. Crick het tot sy mening gekom omdat DNA volgens hom net te ingewikkeld is om in slegs 3,8 miljard jaar sonder hulp te ontwikkel. Hoyle het voorgestel dat skielike plae van siektes verklaar kan word deur die Aarde wat deur 'n wolk van sporagtige molekules gaan. Nie een van die wetenskaplikes het bewys dat dit 'n streng teorie is nie. Maar daar moet nie van hulle ontslae geraak word nie omdat hulle na laatnagflieks slaan. 'Gerigte panspermie' moet ook nie - die voorstel dat die lewe hier aktief deur 'n uitheemse ras oorgeplant is.

'N Fundamentele leerstelling van natuurlike seleksie is dat alle lewe op aarde 'n enkele voorouer het: 'n enkele molekule of string chemikalieë wat die sprong van inerte na animasie gemaak het. Daar is bewyse vir algemene herkoms: die feit dat byvoorbeeld duisende aminosure moontlik is, maar die meeste lewende dinge op aarde dieselfde twintig het.

Die bewyse wat die algemene afkoms bevoordeel, word dikwels gevorder as bewys van Darwin se optog: 'n manier om aan te toon dat amoebas vis kan word, visse soogdiere kan word, ensovoorts. Maar die netheid in die ontwerp van lewende dinge kan net so 'n argument vir heilige invloed wees: daar sou God nie nodig gehad het om die aminosuur eindeloos weer uit te dink nie. En dit kan 'n argument wees dat die oorsprong van die lewe deur ander wesens georkestreer is, wat 'n bestaande stelsel van lewende chemie na die aarde gebring het.

Arthur C. Clark, 'n wetenskaplike en 'n skrywer, het eenkeer gemeen dat 'n beskawing 'n sterrestelsel kan saai deur klein outomatiese sondes wat genetiese stowe bevat, te lanseer om in die atmosfeer van planete vry te laat. Volgens ander het sulke "ruimtetuie" miskien nie meer pellets van chemikalieë nie, wat afgeskiet word teen die nominale uitgawes van arbeid en geld.

Panspermia-teorieë lei natuurlik tot die vraag hoe lewe begin het op watter plek ook al die verspreiding van die lewe ontstaan ​​het. Die advokate van die teorieë antwoord dat ons die antwoord sal vind as ons die bron van buite die buiteland vind.

Laastens is daar die vooruitsig dat die lewe op 'n ander manier begin het. Die huidige voorste aanspraakmaker op so 'n "X" -verklaring is 'n teorie wat voorgestel word deur 'n Skotse chemikus met die naam Graham Cairns-Smith. Cairns-Smith, wat erkenning gee aan die moeilikheid om te dink hoe koolstof-gebaseerde organismes sou kon word, het voorgestel dat die lewe begin het in 'n vorm gebaseer op die klein, plat kristalle wat in klei voorkom. Hierdie kristalle het 'n paar rudimentêre kwalifikasies vir die lewe: hulle vergader hulself en gee, deur hul eie struktuur te dupliseer, 'n baie eenvoudige vorm van oorgeërfde inligting deur. Klei bevat soms strukture wat ongeveer soos selle is, wat beskermde voorlewende molekules kan beskerm en deur die vele middelmatige chemikalieë aangrensend weggespoel word.

Cairns-Smith stel voor dat lewende chemie die eerste keer verskyn het onder leiding van hierdie uiters eenvoudige kristalliese herinneringe. Toe die voorgangers van DNA begin ontwikkel, het hulle 'n 'genetiese oorname' op die planke gebring om die beheer oor die halflewende leem te onteien. Hierdie teorie het teenstrydighede wat hier oorgeslaan kan word. Wat belangrik is, is dat dit groot wetenskaplike opgewondenheid veroorsaak het, al is dit vir geen ander rede as dat dit moeilik is om aanneemlike verklarings vir die oorsprong van die lewe te kry nie.

Reis tussen sterre

Geen beswaar teen die opvatting dat buiteaardse beskawings bestaan, is dat ander wesens nie op hul tuisplaneet sal bly nie, maar ander wêrelde sal verken en koloniseer. Dit behoort hulle baie makliker te vind om te vind as wanneer SETI 'n naald in 'n hooiberg van 100 miljard sterre sou soek. In werklikheid kan hulle hier beland - nie as onbevestigde UFO's nie, maar in die vlees.

Enrico Fermi, een van die uitvinders van die atoombom, het voorgestel dat die afwesigheid van buitenaardse mense op aarde die sterkste argument is dat buitenaardse diere nie bestaan ​​nie. Inderdaad, Fermi se eenvoudige vraag - "Waar is hulle?" - het die saamtrek van SETI-skeptici in die wetenskaplike gemeenskap geword. Hierdie vraag dra steeds groot gewig. Die antwoord kan draai of interstellêre reis moontlik is.

Kosmiese afmetings word in ligjare gemeet. Die naaste metgesel van ons son, Proxima Centauri, lê ongeveer vier en 'n half ligjaar weg. Dit is 'n tipiese gaping tussen sterre in die Melkweg. Andromeda, die naaste soortgelyke sterrestelsel as ons s'n, is ongeveer twee miljoen ligjare van ons af.

Wat beteken sulke reekse prakties? Lig beweeg teen 186 000 myl per sekonde. Die vinnigste mensgemaakte voorwerp, Pionier 10, bereik 'n topsnelheid van vyf en twintig myl per sekonde, ver onder 'n tiende van een persent van die ligspoed. Op daardie spoed Pionier 10 dit sou 33 000 jaar benodig om Proxima Centauri te bereik, 744 miljoen jaar om ons sterrestelsel te kruis, en 15 miljard jaar - solank as wat die heelal bestaan ​​- om die intergalaktiese woesteny wat die Melkweg van Andromeda skei, deur te steek.

Aandrywingstelsels is meer gevorderd as die vuurpylmonitors wat van stapel gestuur is Pionier 10 kan eendag gebou word: enjins aangedryf deur atoomreaktors, deur kernfusie, of deur antimaterie (die goed bestaan ​​eintlik). Maar selfs hierdie kan onvoldoende wees om tussen sonnestelsels te rits. "Interstellêre reis kan so moeilik blyk te wees, geen intelligente spesie sal dom genoeg wees om te pla nie," sê Frank Drake.

Een van die hipoteses van Einstein is dat niks vinniger kan beweeg as die spoed van die lig nie. Talle vasberade wetenskaplike pogings om hierdie beperking te weerlê, het misluk: Hollywood-grille soos hiperspace en warp drive het geen grondslag in selfs die mees spekulatiewe takke van die fisika nie. 'N Ander Einsteiniese voorskrif sê dat hoe vinniger 'n voorwerp beweeg, hoe groter is die massa daarvan. Namate die spoed van 'n voorwerp die van lig nader, benader die massa daarvan oneindig en is fenomenale hoeveelhede energie nodig om die voorwerp selfs 'n bietjie vinniger te laat gaan. Dus kon selfs 'n hipotetiese materie-anti materiaandrywingstelsel - die intensste kragbron denkbaar onder bekende wette van die fisika, omdat dit feitlik al die brandstof se massa in energie sou omskakel - nie 'n ruimteskip bo die snelheid van die lig dryf nie.

Om 'n ruimteskip tot selfs 'n gerespekteerde persentasie van die snelheid van die lig te skuif, benodig nie die sprankelende dilithiumkristalle waarop Star Trek maar brandstofvoorrade van groot hoeveelhede. Berekenings vir 'n perfek doeltreffende anti-materie-aandrywing, waarvan die spesifieke ingenieursfunksies skaars selfs in die omtrek voorgestel kan word, dui aan dat 'n interstellêre heen-en-weer-reis in 'n skip, die grootte van die ruimtetuig teen 99 persent van die ligspoed, ongeveer twee sou benodig. 'n half miljoen ton anti-materie — die gewig van twee dosyn vliegdekskepe.

Tegenmaterie kan vandag slegs 'n paar subatomiese deeltjies op 'n slag gemaak word, wat dit dus van onskatbare waarde maak. Voorspellings is dat anti-materie in die een-en-twintigste eeu bereik kan word teen miskien $ 10 miljoen per milligram, wat $ 9,1 kwadriljoen ton beloop. (Dit is slegs die brandstoftoeslag - ekstra sterreteskip.) Daar is ook baie ander moontlike nadele aan die anti-materie.Alhoewel toekomstige tegniese deurbrake die koste van anti-materie binne perke bring, tensy daar een of ander fundamentele kenmerk van die heelal is waarvan ons niks weet nie, soos kromtrekkings of ander dimensies, kan ruimtetransport teen 'n snelheid wat die lig van die lig nader, altyd wees onhaalbaar. (Kleinskaalse anti-materie-enjins kan die reis binne ons sonnestelsel egter eendag baie prakties maak.)

Baie navorsers neem aan dat snelhede van ongeveer 10 persent van die ligspoed uiteindelik moontlik sal wees vir sterrekepe. Eric Jones, 'n astrofisikus van die Los Alamos Nasionale Laboratorium, het bereken dat die versnelling van 'n groot ruimteskip tot hierdie relatief stadige spoed 25,000 keer soveel energie sou verg as wat die hele aarde nou binne 'n jaar verbruik. Dit lyk dalk verbasend, maar in die lig van die tempo waarteen die produksie van energie gedurende die industriële era toegeneem het, neem Jones aan dat die missie eendag voltrek sal word. Teen 10 persent van die ligsnelheid word die relatiwiteitsprobleem vermy - net om deur die tydsprobleem te vervang. 'N Reis na Proxima Centauri sou veertig jaar duur.

Ruimtelike imperialisme

Ons kan 'n soort ruimte-ekspedisie denkbaar wees in 'stadige' ruimteskepe: 'n eenrigting-reis, vir kolonisasie. As u van plan was om na 'n ander sonnestelsel te reis en nooit weer terug te kom nie, sou 'n periode van veertig jaar miskien nie buite die kwessie wees nie, veral nie as die opgeskorte animasie moontlik sou wees nie.

Die ietwat somber huidige vooruitsigte rakende die voorkoms en geskiktheid van planete buite ons sonnestelsel belemmer nie die vooruitsig van ruimte-uitbreiding nie. Redelik skaars gematigde omstandighede kan nodig wees om die lewe te begin. Maar sodra die lewe die denkfase bereik en tegnologie ontwikkel is, word daar 'n hele nuwe gesig oopgemaak. Vandag werk die mens onder die Arktiese yspak, in 'n wentelbaan en op baie ander plekke waar hy nie sou kon ontwikkel nie. Dit is moontlik dat die mensdom eendag Mars en ander lewelose liggame van hierdie sonnestelsel sal koloniseer (soos die mane van Saturnus en Jupiter, hoewel nie die planete self nie). 'N Gunsteling gesegde onder optimiste van die ruimteprogram lui:' Is daar lewe op Mars? Nee, maar daar sal wel wees. ' En wetenskaplikes praat daarvan dat hulle onherbergsame planete uiteindelik kon 'terraformeer' - om dit volgens ons smaak te verander, ruimtespieëls en lense te gebruik om hulle op te warm, reuseverwerkers om hul atmosfeer te verander, ensovoorts. Vermoedelik kan gesofistikeerde vreemdelinge dieselfde vir hulself doen. Denkende wesens en hul gemeganiseerde skeppings kan die natuurlike skema in daardie opsig mooi dien, en die verspreiding van die lewe na plekke wat die natuur sonder hulp nie kon stel nie.

Die idee dat die ruimte gekoloniseer kan word, maak die ware gelowiges van SETI baie senuweeagtig, want die skynbare afwesigheid van nedersettings in ons deel van die sterrestelsel word 'n ander argument dat vreemdelinge nie bestaan ​​nie. Enige gevorderde buitenaardse mense waarvan die beskawing die mensdom voorafgaan, sou genoeg tyd gehad het om die Melkweg in 'n franchise-operasie te omskep. Sover vasgestel kan word, het niemand dit gedoen nie.

Dit wil nie sê dat die idee van uiteindelike menslike nedersetting van ruimte verdiskonteer moet word nie. Dit is byna seker dat die lewensverwagting oor die eeue heen sal toeneem. Sommige optimistiese bioloë stel nou die "natuurlike" medisyne, voeding en fiksheid voort. Wat meer is, sommige meen dat daar geen fundamentele rede is waarom die liggaam moet agteruitgaan nie. Genetiese ingenieurswese kan baie tipiese verouderingsprosesse uitskakel en mense in staat stel om 'n paar eeue te leef.

Vir ons langlewende nageslag kan lang ruimtetogies verdraagsaam wees: koloniste het vroeër baie ontberinge aanvaar in ruil vir geleenthede in 'n nuwe wêreld wat hulle eie gemaak het. As die toekoms ineenstorting met die omgewing, kernkonflik of 'n ander ramp vir die Aarde inhou, kan die stimulus om die ruimte te koloniseer groot wees.

Jones het bereken dat die gebruik van kolonieskepe wat teen 10 persent van die ligspoed beweeg en 'n ster-springpatroon aanneem - elke suksesvolle kolonie stuur later meer setlaars - die mensdom die hele sterrestelsel in minder as 50 miljoen jaar kan bevolk. Dit lyk vir ons baie belaglik, maar dit is beskeie deur die maatstaf van die kosmos.

Oorweeg 'n oomblik hoe 'n gekoloniseerde sterrestelsel kan wees. Die mens het gevorder van 'n wonderlike primaat met skerp rotse as gereedskap tot die min of meer intelligente wese van vandag in ongeveer twee miljoen jaar. Mits ons nie self slag of mal word nie, wat sal ons dan tot 50 miljoen jaar ontwikkel het?

Kom ons aanvaar ter wille van die argument dat genetiese ingenieurswese slegs op konstruktiewe maniere gebruik word. Aangesien koloniste planete vestig met toestande anders as die aarde s'n, sal hulle gene verander om aan te pas by nuwe omgewings. 'N Besoeker wat na eeue van sulke oorgange in ons sterrestelsel aankom, kan 'n groot verskeidenheid wêrelde sien wat deur baie' verskillende 'rasse bevolk word, en dit moeilik wees om te glo dat almal van dieselfde menslike wortel afstam.

Beskou 'n ander aspek. As die snelheid van die lig inderdaad 'n absolute versperring is, sal ruimtekolonies vir alle doeleindes onafhanklik van die aardse gesag wees. Die belangrikste implikasie is dat nedersettings buite die bestek van aardse gevegte sal val. "As u van plan is om menselewens met 'n kernoorlog te vernietig, doen dit beter binnekort, want sodra ons na die diep ruimte begin versprei, sal menselewe onmoontlik word om te vernietig," voorspel Michael Hart.

Tot op hede blyk dit dat tegnologie die beskawing meer as dikwels in die rigting van vergetelheid druk. Veronderstel eerder dat tegnologiese ontwikkeling die samelewing deur 'n tydperk van uiterste risiko (die tydperk waarin ons nou is) kanaliseer en dan 'n era ontvou waarin tegnologie die lewe beskerm, eerder as die gevaar, deur dit byvoorbeeld oor groot afstande te versprei. Dit sou 'n groot straal van hoop vir die mensdom wees. Dit sal ook die skynbare afwesigheid van ander wat dieselfde deurbraak gemaak het, des te grater maak.

Wat om terug te sê

As ons eendag wakker sou word om 'n silwer piering oor die Withuis te sien dryf, sou die aardbewoners min keuse hê as om daarop ag te slaan. Maar as 'n uitheemse kontak per radio sou plaasvind, sou die mensdom die belangrikste keuse hê om te speel. Die besluit kan bespiegeling aangaan oor hoe die ander wesens lyk.

Uit wetenskapsfiksie weet ons dat alle buitenaardse mense Engels praat, met 'n Midwesterse aksent, dat die mans vloeiende metaalkleedjies dra en die vroue 'n koperbikini dra, en dat nie een vreemdeling in die hele uitgestrektheid van die sterrestelsel reguit kan skiet nie. SETI-navorsers het egter 'n ander geloofsartikel: dat buitenaardse mense nie vyandig sal wees nie. “SETI is 'n siftingsmeganisme,” sê Horowitz, "beskawings wat nie die wysheid kry om oorlog te beheer nie, sal hulself vernietig lank voordat hulle die ruimte in kan neem, en diegene wat met u probeer kontak, sal per definisie nee wees langer dreigend. ”

Drake wys daarop dat selfs rudimentêre radiogesprekke met uitheemse wesens tot tasbare voordeel kan wees. "'N Eenvoudige ja- of nee-antwoord op die vraag of navorsing oor fusie-energie moet voortgaan, sal vir die regerings van die aarde tien miljarde dollars werd wees," sê hy.

Die SETI-spesialiste se hoopvolle houding draai deels op die diepte van hul oortuiging oor die onbreekbaarheid van die ligversperring. In werklikheid is dit iets wat 'n SETI-voorstander moet glo: anders kan aktiwiteite soos die uitstraal van boodskappe na die Groot Groep onverantwoordelik wees, want hulle kan oorwinnaars op aarde aftrek. Helaas is die een voorbeeld wat ons het - die geskiedenis van die mens - nie die bewering dat tegniese vooruitgang en sosiale wysheid 'n natuurlike vennoot is nie. Ons tegnologie het die afgelope 2000 jaar byna magies gegroei, maar buitelandse beleid word nog steeds prakties toegepas soos tydens die Romeinse Ryk.

Kontak met 'n uitheemse beskawing kan rede tot viering wees bloot omdat dit kan aantoon dat kernkennis verkry kan word sonder om Armageddon aan die gang te sit. Maar die alternatiewe vir Armageddon is nie outomaties salig nie. 'N Uitheemse beskawing kan selfvernietiging vermy deur afskuwelik: wêreldwye diktatuur, verstandsbeheer, 'n aantal onaangename moontlikhede.

Gestel ons ontvang 'n vreemde boodskap wat ontsyfer word as warm groete en versoeke om vrede. Hoe kon ons weet of die sentimente eg is of voorgee? Of die edele regering wat hulle duisend jaar tevore gestuur het, deur oorlogsugtige fanatici afgesit is? Verder is daar geen rede om aan te neem dat enige ander planeet samehangende enkele regerings sou hê waarvan die woord 'n verband sou wees nie. Aarde nie. 'N Buitelandse aardse sendeling wat ons wêreld nader, sal ernstige probleme hê om uit te vind met wie om te gaan. Die Verenigde State, wat beweer dat hulle nr. 1 is? Die Verenigde Nasies, wat beweer dat hulle in beheer is? China, die grootste nasie? Elk van ongeveer 160 soewereine regerings op gelyke basis? Kontak met 'n uitheemse beskawing kan op soortgelyke wyse verwarrend wees en bestaan ​​uit baie teenstrydige getuienisse van bronne waarvan ons die waarheid nie kon beoordeel nie.

Daar kan ook meer as een denkende spesie per planeet wees. Dat die aarde 'n eensame intelligente teenwoordigheid het, bepaal dit nie as 'n reël nie, en dit beteken selfs nie dat sake hier sal bly nie. Wat as ons hoor van 'n planeet met 'n aantal mededingende intelligente wesens, elk met 'n ander verhaal?

James Trefil, van die George Mason Universiteit, het gewaarsku dat as evolusie ongeveer dieselfde funksioneer in ander wêrelde as wat dit hier funksioneer - om die sterkste oorlewing te verleen - gevorderde buitenaardse mense dalk steeds aggressief, territoriaal en vinnig na die swaard kan reik. In daardie geval is dit miskien nie verstandig om op swak buitelandse skut te reken nie. Al sou 'n boodskap van 'n groot afstand af kom, kan ons om defensiewe redes gedwing word om aan te neem dat die afzenders iets van die spoed van die ligversperring weet wat ons nie gedoen het nie, en ons antwoord weerhou.

Die mees ontstellende aspek van natuurlike seleksie soos op aarde waargeneem, is dat dit intellek na roofdiere lei. Die meeste helder diere is karnivore: agtervolging vereis taktiek, patroonherkenning, en, vir sosiale diere, gekoördineerde optrede, alle broeikaste van breinkrag. Alhoewel die krygserfenis van die mensdom in populêre fiksie oordrewe is (daar is byvoorbeeld geen bewys dat ons Cro Magnon-voorouers oorlog gevoer het teen die verdwene Neanderdalmense nie), is dit redelik seker dat die voorouers van die moderne tyd Homo sapiens jagters was, en dit is beslis dat die mens wreed was gedurende die historiese era. Dit is nie veel van 'n getuienis van 'intelligensie' nie.

Kan ons hoop dat ander wesens as roofdiere in ander wêrelde die botoon gevoer het? Ja. Nie alle seleksiedrukke bevoordeel predasie nie. Die bever het hoogs ontwikkelde dambou-talente wat ontwerp is om habitatte te maak, en nie die prooi van die transkontinentale trekvaardighede van sommige voëls nie verwant is aan dood nie. 'N Buite-aardse intelligensie afkomstig van 'n herdersdier, waarvan die antieke instinktiewe noodsaaklikheid was om te offer vir die gemeenskaplike verdediging in plaas van om aan te val, kan 'n idee vind soos 'n wedersyds versekerde vernietiging so nuuskierig soos militêre taktici die Amish vind.

Op ander maniere is die gedagte dat natuurlike seleksie op ander wêrelde soos ons s'n kan funksioneer, egter troosvol, want dit sou impliseer dat 'menslike' iets dieper was as wat ons weet. Vreemdelinge vertoon, in plaas van vreemd te wees in die oorspronklike sin van die woord, baie herkenbare eienskappe: nuuskierigheid, begeerte vir geselskap, liefde vir lag, plesier in kuns en kultuur en respek vir die heiligheid van die lewe.

Bespiegelinge oor uitheemse kontak fokus gewoonlik op kultuurskok, indringingskrikke en tegnologiese geheime wat moontlik ontsluit word. 'N Aanname is dat die eerste vraag wat ons aan 'n buitenaardse radio-operateur sou stuur, iets sou wees soos' Hoe bou jy 'n 10.000 megagoule-gelaaide deeltjiebundel? ' Beskou die gevolge as die vraag in plaas daarvan was: "Het u God gesien?"

Baie godsdienste spreek variasies uit oor wat Christene die koninkryk van God noem - die idee dat menslike weë en hemelse lyding van kwaad 'n kortstondige toedrag van sake is, en moet vervang word deur volmaakte geregtigheid wanneer God homself manifesteer en daadwerklik beheer oor die gebeure neem. Judaïsme, Islam en die Christendom leer almal dat hierdie volle openbaring van God sal plaasvind. As enige langdurige uitheemse ras waarmee ons kontak, getuig dat dit die kosmos al duisende duisende jare lank geloop het sonder om God teë te kom of goddelike genade te verkry, sou baie lug uit die gelowe wat ons aardbewoners beoefen, uitstorm.

As die vreemdelinge aan die ander kant voldoen aan die absolute en ons die besonderhede sal vertel, sal die menslike samelewing tot in die grondslag skud.

Hier is dan die moontlikhede ten opsigte van die lewe in ander wêrelde:

Ons het geselskap. Die wetenskaplike soeke na buite-aardse wesens, wat wiskundig waarskynlik nie binne 'n kort tydjie sal slaag nie, het dalk nog net nie op die regte plek gekyk nie. Daar kan baie bewoonde planete wees - sommige probeer kontak met ons maak, ander vermy kontak. Sodra kommunikasie tot stand gebring is, sal uitruilings waarskynlik beperk word tot radiogesprekke wat deur baie lang pouses onderbreek word, tensy daar 'n manier is om die versperring van die ligsnelheid vir ruimtevaart en radioboodskappe, in welke geval enigiets kan gebeur.

Ons het geselskap gehad. Miskien is denkende wesens algemeen, maar ook die hartseer dat beskawings makliker wapens bekom as wysheid. Die lewe kom en gaan die finale grens kan besaai wees met buiteposte waar bevolkings ontstaan ​​het en dan in die vergetelheid geflits het.

In hierdie geval kan kontak van 'n soort moontlik 'n moontlikheid bly. Enige radioboodskappe wat deur uitgestorwe beskawings gestuur word, sal duisende jare lank deur die sterrestelsel reis. 'N Sterwende beskawing kan 'n' monument '- 'n argief en 'n waarskuwing teen dwaasheid - verlaat met die teken om ander daarheen te trek. "As u 'n ou boek lees, maak dit nie saak dat die skrywer oorlede is of dat sy hele kultuur nie meer bestaan ​​nie," sê Robert Dixon, van die staat Ohio. "As die boek waardevol is, het die leser nog steeds voordeel daaruit."

Ons is alleen in hierdie sterrestelsel. Miskien is die skeptici reg: die kans teen die lewe is so fantasties dat een lewensvatbare planeet per sterrestelsel die beste is waarop gehoop kan word. As dit die geval is, dan is die Melkweg ons s'n - ons moet vernietig of blom maak.

Daar kan voortydige logika wees om denkende wesens een per sterrestelsel toe te ken. Gegewe die mensdom se rekord van slagting en grootpratery teen sy eie soort, sou dit miskien nie moontlik wees vir talle hoogs ontwikkelde rasse wat mekaar as 'vreemd' beskou het om in harmonie te bly nie. Die ewige konflik kan die noodlot wees, tensy die potensiële vegters deur die klowe so groot is dat hulle nie op enige toestel kan uitvind nie. Die blote uiteinde van die afstande tussen sterrestelsels - ongelykbaar selfs teen die ligspoed - is vir sommige filosowe 'n vreemde raaisel. Miskien is dit minder vreemd as wat dit lyk.

Ons is alleen, punt. Miskien is daar geen geluide van asemhaling in enige ander wêreld nie, maak nie saak hoeveel sterre tot by die versperring van die bestaan ​​strek nie. En daar sal nooit wees nie.

Die vooruitsig ken twee pole van moontlike betekenis aan ons bestaan ​​toe. Die een is dat die lewe 'n geluid is - aantreklik, maar sonder inherente betekenis, soos 'n verfspatsel wat 'n mooi patroon vorm. Die ander is dat menselewe kosbaar is bo woorde. As die aarde die enigste tuiste is vir lewe, kan die kosmiese onderneming slegs met 'n hoër doel belê word as ons voorspoedig is en leer om mekaar behoorlik te behandel. As ons onsself opblaas, sal die hele skepping nutteloos gemaak word.

Ons is die eerste. Omdat die heelal oud is, neem die mens aan dat hy 'n laatkommer moet wees. Ons verwag dat ander wesens vir ons die grootste leermeester kan wees vir die laagste student. Maar volgens sy eie maat, glans die skepping van oggenddou. Sterre is vorm steeds. Die heelal bestaan ​​miskien tien keer langer, of honderd keer, of vir ewig. Gestel dat die lewe deur 'n onnadenkende proses ontstaan ​​het, is dit miskien nie verbasend dat 15 miljard jaar sou verloop voordat die eerste sukses behaal is nie. Veronderstel dat God die program aanbied, wie kan sê waarvoor sy rooster vra?

In albei gevalle, as ons eerste is, sal ons eendag die wyse ou wesens wees wat na verwagting deur die kosmos sal dwaal en verkeerde dinge regstel en ander die weg wys.

Die radioteleskoop van die Ohio State University, groter as twee sokkervelde, sit in 'n bosagtige glans van 'n grondpad naby die stad Lewis Center, Ohio. Sedert 1973, toe die groot masjien na stemme onder die sterre begin luister het, het wetenskaplikes, studente en af ​​en toe plaaslike burgers die terrein besoek om hul ore te buig vir die geluid van die heelal.

Op natuurlike frekwensies maak die heelal 'n soort whoosh, soos verre wind. Omdat die Ohio-toerusting sensitief is, kan 'n opgeleide oor klein skommelinge in die whoosh sien as daar onderbrekings voorkom, soos 'n vliegtuig wat daar naby ry. As iemand op die weerkaatser staan ​​terwyl die teleskoop werk, sal die natuurlike radio-uitstoot van sy liggaam elke naald op die monitors van die skaal af dryf.

Die laboratorium waar die seine ontvang word, is stil, die soort plek waarheen 'n wetenskaplike gaan konsentreer. Krieke kan gehoor word wat mekaar uitroep en in die verte begroet die sug van 'n goederetrein die platteland in Ohio. Van die sterre kom net stilte.


Kyk die video: Universe Size Comparison 3D (Februarie 2023).