Kaj bi lahko tuja civilizacija izvedela o Zemlji iz signalov naših mobilnih telefonov

Ponovno objavil Platon

Spremljevalci: 0

Ali smo sami v vesolju? To je vprašanje, ki fascinira tako znanstvenike kot javnost. V znanosti je poudarek na našem iskati življenje drugje. Zamisel, da bi nas lahko opazovala oddaljena tuja civilizacija, pa je običajno omejeno na področje znanstvene fantastike.

A če obstajajo druge tehnološke civilizacije, bi bile verjetno bistveno bolj razvite kot mi. Navsezadnje smo se šele pojavili kot mlada tehnična (industrijska) civilizacija v zadnjih 200 letih – druge tehnične civilizacije bi zlahka bile 1,000 ali 10,000 ali celo 100,000 let naprednejše od nas.

In tega nihče ne more zanikati tempo našega lastnega tehnološkega napredka se pospešuje, na nekaterih območjih z vrtoglavo hitrostjo. Če parafraziram avtorja znanstvene fantastike Tretji zakon Arthurja C. Clarka—napredna civilizacija bi se nam zdela sposobna magije glede na njihovo tehnično moč.

V zadnjih nekaj letih smo s kolegi začeli razmišljati o tem, ali bi napredna civilizacija lahko zaznala tehnološke podpise (“tehnološki podpisi”), kot so radijske emisije z Zemlje. In če je tako, kaj bi lahko odkrili?

naše najnovejša študija daje namig.

To ni prvič, da so se takšne raziskave lotili. Vendar je zdaj že več kot 50 let, odkar je bila tema pravilno upoštevano. Čeprav se je od sredine sedemdesetih let prejšnjega stoletja veliko spremenilo, se je daleč največja sprememba zgodila v zadnjih dveh desetletjih s prihodom mobilnih telefonov. te naprave in stolpi, ki jih povezujejo so ustvarili nov tehnopodpis širokopasovnih radijskih emisij.

Čeprav imajo mobilni telefoni 4G in oddajni stolpi posamezno sorazmerno nizko porabo energije (0.1–200 vatov), jih je prav veliko – milijarde telefonov in veliko milijonov stolpov. In akumulirana radijska emisija teh postaja precejšnja. Toda ali bi bilo opazno tuji civilizaciji, ki opazuje od daleč? Želeli smo izvedeti.

Izkazalo se je, da je precej težko najti javno bazo podatkov, ki navaja lokacijo in oddajne značilnosti vseh mobilnih stolpov po svetu. Toda z uporabo Baza podatkov OpenCellID, s podatki, napolnjenimi z množičnim iskanjem, smo lahko zgradili preprost model, ki ocenjuje globalno porazdelitev mobilnih stolpov.

Naš model je nedvomno grob in nepopoln, vendar je naša najboljša ocena tehno-podpisnih mobilnih stolpov, ki uhajajo v prostor.

Ker se Zemlja vrti okoli svoje osi, bi napredna civilizacija, ki se nahaja nekje v naši galaksiji, merila intenzivnost radijskega sevanja iz mobilnih stolpov, ko se različni deli Zemlje vrtijo v vidnem polju.

Model je zapleten zaradi dejstva, da je prenos mobilnih stolpov običajno usmerjen proti obzorju. To pomeni, da bodo v danem trenutku k izmerjenemu signalu največ prispevali stolpi, za katere je videti, da zahajajo ali se dvigajo na zemeljskem obzorju.

Sklepi vesoljcev?

Napredna civilizacija, ki bi sčasoma izvedla veliko natančnih meritev tega radijskega uhajanja, bi verjetno lahko sklepala, da je naš planet večinoma prekrit z vodo in je razdeljen na več večjih kopenskih mas. Uhajanje radijskih signalov običajno prihaja iz kopnega in ne iz vode.

Lahko bi tudi ugotovili, da medtem ko je večina mobilnih radijskih uhajanj povezana s kopenskimi masami, so stolpi (in verjetno njihovi inteligentni uporabniki) ponavadi nameščeni vzdolž obale.

Videli bi tudi, da so omrežja mobilnih stolpov precej pravično porazdeljena po planetu. To se razlikuje od tradicionalnega radijskega uhajanja, ki je bilo prej prepoznano kot glavni tehnološki podpis – zlasti pri radarskih in televizijskih oddajnikih.

Naše simulacije kažejo, da regije v razvoju, kot sta Afrika in Azija, pomembno prispevajo k uhajanju mobilnega sevanja Zemlje. To ni presenečenje glede na pomen mobilnih sistemov v vseh vidikih družbe v državah v razvoju.

Izračunali smo moč, ki jo oddaja Zemlja – kar je skupno okoli 4 gigavate (GW) na vrhuncu (en GW bi lahko eno uro oskrboval okoli 750,000 domov). Prenos smo ocenili, gledano s treh različnih zvezd v naši galaksiji—HD 95735, Barnardova zvezda, in Alfa Kentavra A.

Ugotovili smo, da bi tuja civilizacija v bližini teh lokacij vendarle potrebovala veliko boljše teleskope, kot jih imamo mi, da bi zaznali uhajanje mobilnega radia Zemlje. Toda to bi bilo precej verjetno, glede na to, da se pričakuje, da bo večina tehničnih civilizacij veliko bolj naprednih kot mi.

Obstajajo tudi druge vrste emisij, ki bi jih lahko videli, kot so vojaški radarski sistemi in komunikacijski prenosi globokega vesolja do oddaljenih vesoljskih plovil, kot so vesoljske sonde Voyager. Medtem ko bi bili ti signali razmeroma redki dogodki za opazovalca nezemljana, imajo prednost, da so izjemno močni.

Radijski tehno-podpisi so verjetno odločilna značilnost obstoja naše lastne civilizacije, vsaj z vidika tujcev. Toda nezemeljska vrsta bi našla tudi uhajajoče sevanje v elektromagnetnem spektru (vključno z vidno svetlobo).

Če bomo še naprej povečevali porabo energije s sedanjo stopnjo, “odpadna toplota”— neizogiben končni produkt porabe energije — bo prav tako izpuščen v vesolje. Tam bi se kazalo kot nenavaden presežek infrardečih valovnih dolžin - znak aktivne tehnične civilizacije.

Vključno z drugimi tehnološkimi podpisi industrijska onesnaževala v zemeljski atmosferi bi opazili tudi nezemljani, opremljeni z močnimi teleskopi in sistemi za spektralno analizo (ki razčlenijo svetlobo glede na valovno dolžino). Napredna tuja civilizacija bi lahko brez dvoma dobro uganila našo posebno fazo industrializacije in našo porabo energije.

Na Zemlji uporabljamo Kardaševa lestvica za ocenjevanje razvoja tujih civilizacij na podlagi njihove porabe energije – na tej lestvici bi bili videti kot nastajajoča tehnična civilizacija, ki še ni na dnu lestvice.

In tudi če tujerodni vrsti vsega tega trenutno ne bi uspelo zaznati, bi ji lahko kmalu šlo bolje. To delo nameravamo razširiti na tradicionalne radijske tehnopodpise in druge nastajajoče vire radijskega uhajanja sevanja, vključno s sistemi 5G, WiFi, digitalnimi prenosi in komunikacijami v globokem vesolju.

To bi vključevalo tudi zapredek radijskega sevanja, ki bo kmalu obkrožil Zemljo kot velika rast satelitskih ozvezdij kot sta Starlink in OneWeb, zagotavljata globalno pokritost z wifijem.

Kdo ve, morda bi vesoljci celo lahko dekodirali kompleksno modulacijo naših mobilnih komunikacijskih sistemov. Konec koncev, ko postane Zemlja umetno svetlejša na vseh valovnih dolžinah, ni mogoče izključiti možnosti, da nas zaznajo, preden mi zaznamo njih.

Tnjegov članek je ponovno objavljen iz Pogovor pod licenco Creative Commons. Preberi Originalni članek.

Avtorstvo slike: Polmesec Zemlje, viden z lune / NASA