What An Alien Civilization Could Learn About Earth From Our Mobile Phone Signals

Újra kiadta Platón

Követő: 0

Egyedül vagyunk az univerzumban? Ez egy olyan kérdés, amely a tudósokat és a közvéleményt egyaránt lenyűgözi. A tudományban általában a miénk van a hangsúly máshol keressük az életet. Az az elképzelés azonban, hogy egy távoli idegen civilizáció figyelhet minket, általában az a sci-fi területére korlátozódik.

De ha léteznének más technológiai civilizációk is, valószínűleg sokkal fejlettebbek lennének, mint mi. Hiszen az elmúlt 200 évben csak most jelentünk meg, mint egy újonc technikai (ipari) civilizáció – más technikai civilizációk könnyen lehet, hogy 1,000, 10,000 100,000 vagy akár XNUMX XNUMX évvel fejlettebbek nálunk.

És senki sem tagadhatja, hogy a saját technológiai fejlődésünk üteme felgyorsul, egyes területeken hólyagos tempóban. A tudományos-fantasztikus írót átfogalmazva Arthur C. Clarke harmadik törvénye– egy fejlett civilizáció technikai képességeit tekintve képesnek tűnik a varázslatra.

Az elmúlt néhány évben kollégáimmal azon kezdtünk gondolkodni, vajon egy fejlett civilizáció képes lenne-e észlelni a technológiai aláírásokat („techno-aláírások”), mint például a Földről származó rádiósugárzás. És ha igen, mit észlelhetnek?

termékeink legújabb tanulmány támpontot ad.

Nem ez az első alkalom, hogy ilyen kutatást végeznek. De már több mint 50 éve, hogy a téma volt megfelelően mérlegelve. Bár sok minden változott az 1970-es évek közepe óta, a legnagyobb változás az elmúlt két évtizedben a mobiltelefonok megjelenésével következett be. Ezek eszközök és az őket összekötő tornyok létrehoztak egy új szélessávú rádiókibocsátási techno-aláírást.

Bár a 4G mobilkészülékek és adótornyok külön-külön viszonylag alacsony teljesítményűek (0.1-200 watt), csak annyi van belőlük – több milliárd telefon és sok millió torony. Az ezekből származó felhalmozott rádiósugárzás pedig kezd elég jelentőssé válni. De vajon észrevehető lenne egy távolról figyelő idegen civilizáció számára? Szerettük volna megtudni.

Kiderül, hogy meglehetősen nehéz olyan nyilvános adatbázist találni, amely felsorolja a világ összes mobiltornyának helyét és átviteli jellemzőit. De a OpenCellID adatbázis, a crowdsourcing segítségével feltöltött adatokkal egy egyszerű modellt tudtunk felépíteni, amely a mobiltornyok globális eloszlását becsüli meg.

Modellünk kétségtelenül nyers és hiányos, de ez a legjobb becslésünk a techno-signature mobiltornyok kiszivárgására vonatkozóan. hely.

Mivel a Föld forog a tengelye körül, a galaxisunkban valahol elhelyezkedő fejlett civilizáció mérné a mobiltornyok rádiósugárzásának intenzitását, hogy intenzitása emelkedjen és csökkenjen, ahogy a Föld különböző részei a látómezőbe forognak.

A modellt bonyolítja, hogy a mobiltornyok átvitele jellemzően a horizont felé sugárzik. Ez azt jelenti, hogy bármely adott időpontban azok a tornyok járulnak hozzá leginkább a mért jelhez, amelyekről úgy tűnik, hogy a Föld horizontján dőlnek vagy emelkednek.

Idegen következtetések?

Egy fejlett civilizáció, amely sok pontos mérést végez ennek a rádiószivárgásnak az idő múlásával, valószínűleg arra a következtetésre jutna, hogy bolygónkat nagyrészt víz borítja, és több jelentős szárazföldi tömegre oszlik. A rádiószivárgás általában a szárazföldi tömegekből származik, nem pedig a vízből.

Azt is meg tudják állapítani, hogy míg a mobiltelefon-rádiószivárgás nagy része szárazföldi tömegekhez kapcsolódik, a tornyok (és feltehetően intelligens felhasználóik) általában a part mentén helyezkednek el.

Azt is látnák, hogy a mobiltornyos hálózatok meglehetősen egyenlően oszlanak el az egész bolygón. Ez eltér a hagyományos rádiószivárgástól, amelyet korábban jelentős technológiai jelként ismertek fel – különösen a radar- és TV-adók esetében.

Szimulációink azt mutatják, hogy a fejlődő régiók, például Afrika és Ázsia jelentősen hozzájárulnak a Föld mobil szivárgó sugárzásához. Ez nem meglepő, tekintettel a a mobil rendszerek fontossága a fejlődő országok társadalmának minden területén.

Kiszámoltuk a Föld által kibocsátott energiát – ami a csúcson összesen körülbelül 4 gigawatt (GW) (egy GW körülbelül 750,000 XNUMX otthont képes ellátni egy órán keresztül). Megbecsültük az átvitelt a galaxisunkban lévő három különböző csillagról nézve...HD 95735, Barnard csillaga, és a Alfa Centauri A.

Kidolgoztuk, hogy egy idegen civilizációnak ezen helyek közelében sokkal jobb távcsövekre lenne szüksége, mint a Föld mobilrádió-szivárgásának észleléséhez. De ez meglehetősen valószínű, mivel a legtöbb technikai civilizáció várhatóan sokkal fejlettebb lesz, mint mi.

Vannak más típusú kibocsátások is, mint például a katonai radarrendszerek és a mélyűri kommunikációs átvitelek távoli űrhajókra, például a Voyager űrszondákra. Bár ezek a jelek viszonylag ritka események lennének egy megfigyelő idegen számára, megvan az az előnyük, hogy rendkívül erősek.

A rádiótechno aláírások valószínűleg saját civilizációnk létezésének meghatározó jellemzői, legalábbis idegenek szemszögéből. De egy földönkívüli faj is találna szivárgó sugárzást az elektromágneses spektrumon (beleértve a látható fényt is).

Ha továbbra is a jelenlegi ütemben növeljük energiafogyasztásunkat, "hulladékhő"—az energiafelhasználás elkerülhetetlen végterméke — a világűrbe is kikerül. Ott ez az infravörös hullámhosszokon anomális többletként nyilvánulna meg – ez egy aktív technikai civilizáció árulkodó jele.

Egyéb techno-aláírások, beleértve ipari szennyező anyagok a Föld légkörében a nagy teljesítményű teleszkópokkal és spektrális elemző rendszerekkel (amelyek hullámhossz szerint bontják le a fényt) felszerelt idegenek számára is észrevehető lenne. Egy fejlett idegen civilizáció kétségtelenül jól sejtheti iparosodásunk sajátos szakaszát és energiafogyasztásunkat.

A Földön használjuk a Kardasev skála az idegen civilizációk fejlődésének becslésére energiafelhasználásuk alapján – ezen a léptéken feltörekvő technikai civilizációként jelennénk meg, még nem a létra legalsó fokán.

És még ha egy idegen fajnak nem is sikerülne észlelnie mindezt pillanatnyilag, lehet, hogy hamarosan jobban jár. Terveink szerint ezt a munkát kiterjesztjük a hagyományos rádiótechno-aláírásokra és a rádiószivárgás más feltörekvő forrásaira, beleértve az 5G-rendszereket, a WiFi-t, a digitális átvitelt és a mélyűri kommunikációt.

Ebbe beletartozna a rádiókibocsátás gubója is, amely hamarosan hatalmas növekedésként fogja körülvenni a Földet műholdas csillagképek mint például a Starlink és a OneWeb globális wifi lefedettség.

Ki tudja, még az is lehet, hogy idegenek dekódolják mobilkommunikációs rendszereink bonyolult modulációját. Végső soron, mivel a Föld mesterségesen fényesebbé válik minden hullámhosszon, nem zárható ki annak esélye, hogy észlelnek minket, mielőtt mi észlelnénk őket.

Tcikkét újra közöljük A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.

A kép forrása: Félhold Föld a Holdról nézve / NASA