異星文明が携帯電話の信号から地球について学べること

プラトン再発行

フォロワー： 0

宇宙では私たちだけですか? それは科学者と一般の人々を同様に魅了する質問です。科学では、私たちのことに焦点が当てられる傾向があります。他の場所で人生を探す。しかし、私たちが遠く離れた異星文明に監視されているかもしれないという考えは、通常、 SFの領域に限定される.

しかし、もし他の技術文明が存在するとしたら、それらはおそらく私たちよりもはるかに発展しているでしょう。結局のところ、私たちはここ 200 年間で技術 (産業) 文明として誕生したばかりです。他の技術文明は私たちよりも簡単に 1,000 年、10,000 年、さらには 100,000 年も進んでいる可能性があります。

そして、それを否定することは誰にもできません私たち自身の技術進歩のペースは加速しています、一部の地域では猛烈な勢いで。 SF作家の言葉を言い換えるとアーサー・C・クラークの第三法則高度な文明は、その技術的能力の点で魔法が可能であるように私たちには見えるでしょう。

ここ数年、同僚と私は、高度な文明が技術的痕跡を検出できるかどうかを考え始めました (「テクノシグネチャー」）、地球からの電波放射など。もしそうなら、彼らは何を検出するのでしょうか?

本サイトの最新の研究手がかりを提供します。

このような研究が行われたのはこれが初めてではない。しかし、この話題が出てから50年以上が経ちました。適切に考慮された。 1970 年代半ば以来、多くの変化がありましたが、過去 XNUMX 年間で最も大きな変化は携帯電話の出現によって起こりました。これらはデバイスとそれらを接続するタワー新しいブロードバンド無線放射テクノシグネチャを作成しました。

4G 携帯電話機と送信塔はそれぞれ比較的低電力 (0.1 ～ 200 ワット) ですが、その数は非常に多く、数十億台の電話機と何百万もの塔があります。そして、これらからの蓄積された電波放射はかなり重大なものになり始めています。しかし、遠くから見ている異星文明にはそれが気づくでしょうか？私たちはそれを知りたかったのです。

世界中のすべての携帯電話基地局の位置と送信特性をリストした公開データベースを見つけるのはかなり難しいことがわかりました。しかし、 OpenCellIDデータベース、クラウドソーシングによって入力されたデータを使用して、モバイルタワーの世界的な分布を推定する単純なモデルを構築することができました。

私たちのモデルが粗雑で不完全であることは間違いありませんが、これは、テクノロジを特徴とするモバイルタワーが世界に流出することについての私たちの最良の推定値です。スペース.

地球は地軸を中心に回転しているため、銀河系のどこかに位置する高度な文明は、地球のさまざまな部分が回転して視界に入るにつれて強度が増減する移動塔からの電波放射を測定することになります。

このモデルは、モバイルタワーの送信が通常、地平線に向かって送信されるという事実によって複雑になります。これは、いつでも、地球の地平線に沈むか上昇すると見られる塔が、測定される信号に最も寄与することを意味します。

エイリアンの結論？

この電波漏洩を長期間にわたり正確に何度も測定している高度な文明であれば、おそらく私たちの惑星は大部分が水で覆われており、いくつかの主要な陸塊に分かれていると結論付けることができるでしょう。無線漏洩は通常、水ではなく陸地から発生します。

また、モバイル無線の漏洩のほとんどは陸地に関連しているが、タワー (およびおそらくそのインテリジェントなユーザー) は海岸線に沿って位置する傾向があることもわかるかもしれません。

彼らはまた、モバイルタワーネットワークが地球上に極めて公平に分散していることも理解するでしょう。これは、これまで主要なテクノロジの特徴として認識されていた従来の電波漏洩、特にレーダーやテレビ送信機とは異なります。

私たちのシミュレーションは、地球の移動漏洩放射線への多大な貢献が、アフリカやアジアなどの発展途上地域によってなされていることを示しています。これは驚くべきことではありません。モバイルシステムの重要性発展途上国の社会のあらゆる側面で。

私たちは地球から放出される電力を計算しました。これはピーク時に合計約 4 ギガワット (GW) になります (750,000 GW で約 XNUMX 世帯に XNUMX 時間電力を供給できる)。私たちは、銀河系の XNUMX つの異なる星から見た透過率を推定しました。HD 95735, バーナードの星、 & アルファケンタウリA.

しかし、これらの場所の近くにある異星文明では、地球の携帯無線の漏洩を検出するには、私たちが持っているよりもはるかに優れた望遠鏡が必要であることが判明しました。しかし、ほとんどの技術文明が私たちよりもはるかに進んでいると予想されることを考えると、その可能性はかなり高いでしょう。

また、軍用レーダーシステムや、ボイジャー宇宙探査機などの遠方の宇宙船への深宇宙通信送信など、他のタイプの放射も観測できる可能性があります。これらの信号は、観察している宇宙人にとっては比較的まれな出来事ですが、非常に強力であるという利点があります。

少なくとも宇宙人の観点からすると、ラジオテクノの特徴はおそらく私たち自身の文明の存在を決定づける特徴です。しかし、地球外の種も電磁スペクトル（可視光を含む）にわたる漏洩放射線を発見するでしょう。

このままエネルギー消費量が増え続けると、 "廃熱"エネルギー使用の避けられない最終産物も宇宙に放出されることになります。そこでは、それ自体が赤外線波長の異常な過剰として現れ、活発な技術文明の明らかな兆候となります。

その他のテクノシグネチャーとしては、産業汚染物質地球の大気圏では、強力な望遠鏡とスペクトル分析システム（光を波長に従って分解する）を備えた宇宙人にも気づくだろう。高度な異星文明は間違いなく、私たちの工業化の特定の段階とエネルギー消費を正確に推測できるでしょう。

地球上では、私たちはカルダシェフスケールエネルギー使用量に基づいて異星文明の発展を推定することについては、そのスケールでは、私たちはまだはしごの最下段にいない、新興の技術文明のように見えるでしょう。

そして、たとえ外来種が現時点でこれらすべてを検出できなかったとしても、すぐにうまくいくかもしれません。私たちはこの研究を、従来の無線テクノシグネチャや、5G システム、WiFi、デジタル伝送、深宇宙通信などのその他の新たな無線漏洩放射線源にまで拡張する予定です。

これには、やがて巨大な物質の成長として地球を取り囲むであろう電波放射の繭も含まれるだろう。衛星星座 Starlink や OneWeb などのグローバルなサービスを提供します Wi-Fiカバレッジ.

宇宙人が私たちの移動通信システムの複雑な変調を解読することさえ可能かもしれません。最終的には、地球が人工的にあらゆる波長で明るくなるにつれて、私たちが発見する前に地球が私たちを発見する可能性を排除することはできません。

T彼の記事はから再掲載されています会話クリエイティブコモンズライセンスの下で読む原著.

画像クレジット: 月から見た三日月地球 / 米航空宇宙局（NASA）