Что инопланетная цивилизация могла бы узнать о Земле из сигналов наших мобильных телефонов

Переиздано Платоном

Читают: 0

Мы одни во вселенной? Этот вопрос волнует как ученых, так и общественность. В науке основное внимание уделяется нашим искать жизнь в другом месте. Однако мысль о том, что за нами может наблюдать далекая инопланетная цивилизация, обычно ошибочна. относится к области научной фантастики.

Но если бы существовали другие технологические цивилизации, они, вероятно, были бы значительно более развиты, чем мы. В конце концов, за последние 200 лет мы только что стали молодой технической (индустриальной) цивилизацией — другие технические цивилизации легко могут быть на 1,000, 10,000 100,000 или даже XNUMX XNUMX лет более развитыми, чем мы.

И никто не может отрицать, что темпы нашего собственного технического прогресса ускоряются, в некоторых районах стремительными темпами. Перефразируя автора научной фантастики Третий закон Артура Кларка— развитая цивилизация показалась бы нам способной к магии с точки зрения их технического мастерства.

В последние несколько лет мы с коллегами начали задумываться о том, сможет ли развитая цивилизация обнаружить технологические сигнатуры («техно-подписи»), такие как радиоизлучение Земли. И если да, то что они могут обнаружить?

Наши последние исследования дает подсказку.

Подобные исследования проводятся не впервые. Но прошло уже более 50 лет с тех пор, как эта тема была должным образом рассмотренный. Хотя многое изменилось с середины 1970-х годов, самые большие изменения произошли за последние два десятилетия с появлением мобильных телефонов. Эти устройства и башни, которые их соединяют создали новую широкополосную радиоэмиссионную техно-сигнатуру.

Хотя мобильные телефоны 4G и передающие вышки по отдельности имеют относительно небольшую мощность (0.1–200 Вт), их очень много — миллиарды телефонов и многие миллионы вышек. И накопленное радиоизлучение от них начинает становиться весьма значительным. Но будет ли это заметно инопланетной цивилизации, наблюдающей издалека? Мы хотели узнать.

Оказывается, довольно сложно найти общедоступную базу данных, в которой перечислены местоположения и характеристики передачи всех вышек мобильной связи по всему миру. Но с помощью База данных OpenCellID, с данными, полученными с помощью краудсорсинга, мы смогли построить простую модель, оценивающую глобальное распространение вышек мобильной связи.

Наша модель, без сомнения, грубая и неполная, но это наша наилучшая оценка просачивания техно-сигнатурных мобильных вышек в космосе.

Поскольку Земля вращается вокруг своей оси, развитая цивилизация, расположенная где-то в нашей галактике, будет измерять интенсивность радиоизлучения от вышек мобильной связи, чтобы увеличивать и уменьшать интенсивность по мере того, как различные части Земли вращаются в поле зрения.

Модель усложняется тем фактом, что передача мобильных вышек обычно направлена к горизонту. Это означает, что в любой момент времени башни, которые, как считается, заходят или поднимаются на горизонте Земли, будут вносить наибольший вклад в измеряемый сигнал.

Инопланетные выводы?

Развитая цивилизация, производящая множество точных измерений этой утечки радиоволн с течением времени, могла бы, вероятно, прийти к выводу, что наша планета в основном покрыта водой и разделена на несколько крупных массивов суши. Утечки радиосигналов обычно происходят с суши, а не с воды.

Они также могли бы сказать, что, хотя большая часть утечек мобильного радио связана с сушей, вышки (и, предположительно, их разумные пользователи), как правило, расположены вдоль береговой линии.

Они также увидят, что сети вышек мобильной связи довольно равномерно распределены по планете. Это отличается от традиционных утечек радио, ранее считавшихся основными техносигнатурами, в частности, радарами и телепередатчиками.

Наше моделирование показывает, что значительный вклад в утечку излучения Земли из мобильных устройств вносят развивающиеся регионы, такие как Африка и Азия. Это неудивительно, учитывая важность мобильных систем во всех аспектах жизни общества в развивающихся странах.

Мы рассчитали мощность, излучаемую Землей, которая составляет около 4 гигаватт (ГВт) на пике (один ГВт может питать около 750,000 XNUMX домов в час). Мы оценили передачу, наблюдаемую от трех разных звезд в нашей галактике.HD 95735, звезда Барнарда, и Альфа Центавра А.

Мы выяснили, что инопланетной цивилизации поблизости от этих мест потребуются гораздо лучшие телескопы, чем те, что есть у нас, чтобы обнаружить утечку мобильного радио с Земли. Но это было бы вполне вероятно, учитывая, что большинство технических цивилизаций, как ожидается, будут намного более развитыми, чем мы.

Есть и другие типы излучений, которые они могли видеть, например, военные радиолокационные системы и передачи данных в дальний космос на удаленные космические корабли, такие как космические зонды "Вояджер". Хотя эти сигналы были бы относительно редкими событиями для наблюдающего инопланетянина, у них есть то преимущество, что они чрезвычайно мощные.

Радиотехно-сигнатуры, вероятно, являются определяющей характеристикой существования нашей собственной цивилизации, по крайней мере, с точки зрения пришельца. Но внеземные существа также обнаружат утечку излучения в электромагнитном спектре (включая видимый свет).

Если мы продолжим увеличивать потребление энергии нынешними темпами, «отработанное тепло»— неизбежный конечный продукт использования энергии — также будет выброшен в космос. Там он проявит себя как аномальный избыток инфракрасных длин волн — явный признак активной технической цивилизации.

Другие техно-подписи, включая промышленные загрязнители в атмосфере Земли также были бы заметны инопланетянам, оснащенным мощными телескопами и системами спектрального анализа (расщепляющими свет по длинам волн). Развитая инопланетная цивилизация, несомненно, могла бы хорошо догадаться о нашей конкретной фазе индустриализации и нашем потреблении энергии.

На Земле мы используем Кардашевская шкала для оценки развития инопланетных цивилизаций на основе их энергопотребления — на этой шкале мы выглядели бы как зарождающаяся техническая цивилизация, а не на нижней ступени лестницы.

И даже если инопланетный вид не смог обнаружить всего этого в данный момент, он может сделать это очень скоро. Мы планируем расширить эту работу, включив в нее традиционные радиотехно-сигнатуры и другие новые источники радиационной утечки, включая системы 5G, Wi-Fi, цифровые передачи и связь в дальнем космосе.

Это также будет включать в себя кокон радиоизлучения, который вскоре окружит Землю по мере роста огромных спутниковые созвездия такие как Starlink и OneWeb, обеспечивают глобальные покрытие Wi-Fi.

Кто знает, возможно, инопланетяне смогут расшифровать сложную модуляцию наших систем мобильной связи. В конечном счете, поскольку Земля искусственно становится ярче на всех длинах волн, нельзя исключать возможность того, что они обнаружат нас раньше, чем мы их.

Tего статья переиздана с Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

Изображение предоставлено: Полумесяц Земли, вид с Луны / НАСА