يشير علم الفلك الراديوي إلى الحياة خارج كوكب الأرض

يشير علم الفلك الراديوي إلى الحياة خارج كوكب الأرض


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.

في بث عام 1960 ، أجرى مراسل صوت أمريكا مقابلة مع الدكتور كامبل وايد من المرصد الفلكي الراديوي الوطني حول اكتشافاته لتحليل موجات الراديو لرؤية مليار سنة ضوئية في الفضاء وحول إمكانية الحياة على الكواكب الأخرى.


اكتمل البحث عن حياة خارج كوكب الأرض: ما وجده علماء الفلك في البحث عن 10 ملايين نظام نجمي لتكنولوجيا الكائنات الفضائية

تم استخدام تلسكوب Murchison Widefield Array اللاسلكي ، الذي تم تصوير جزء منه هنا ، لاستكشاف مئات المرات على نطاق أوسع من أي بحث سابق عن حياة خارج كوكب الأرض. الائتمان: Goldsmith / MWA Collaboration / جامعة كيرتن

أكمل تلسكوب لاسلكي في غرب أستراليا النائية أعمق وأوسع بحث على ترددات منخفضة لتقنيات غريبة ، مسح رقعة من السماء معروفة بأنها تضم ​​ما لا يقل عن 10 ملايين نجم.

استخدم علماء الفلك تلسكوب Murchison Widefield Array (MWA) لاستكشاف مئات المرات على نطاق أوسع من أي بحث سابق عن حياة خارج كوكب الأرض.

الدراسة ، التي نشرت هذا الشهر في منشورات الجمعية الفلكية الأسترالية، لاحظ السماء حول كوكبة فيلا. لكن في هذا الجزء من الكون على الأقل ، يبدو أن الحضارات الأخرى مراوغة ، إن وجدت.

أجرى البحث عالم الفلك CSIRO الدكتور تشينوا تريمبلاي والبروفيسور ستيفن تينغاي ، من مركز جامعة كيرتن للمركز الدولي لبحوث الفلك الراديوي (ICRAR).

هوائيات ثنائية القطب لتلسكوب راديو Murchison Widefield Array (MWA) في وسط غرب أستراليا. الائتمان: دراجونفلاي ميديا

قال الدكتور تريمبلاي إن التلسكوب كان يبحث عن انبعاثات راديوية قوية بترددات مماثلة لترددات راديو FM ، مما قد يشير إلى وجود مصدر ذكي.

تُعرف هذه الانبعاثات المحتملة باسم "البصمات التقنية".

وقالت "إن MWA هو تلسكوب فريد من نوعه ، مع مجال رؤية واسع بشكل غير عادي يسمح لنا برصد ملايين النجوم في وقت واحد".

"لقد راقبنا السماء حول كوكبة فيلا لمدة 17 ساعة ، حيث بدت أكثر اتساعًا وأعمق بمئة مرة من أي وقت مضى.

"باستخدام مجموعة البيانات هذه ، لم نعثر على أي بصمات تقنية — ولا توجد علامة على وجود حياة ذكية."

البلاط 107 ، أو & # 8220the Outlier & # 8221 كما هو معروف ، هو واحد من 256 بلاطة من MWA ، يقع على بعد 1.5 كيلومتر من قلب التلسكوب. إضاءة البلاط والمناظر الطبيعية القديمة هو القمر. الائتمان: بيت ويلر ، ICRAR

قال البروفيسور تينغاي إنه على الرغم من أن هذا كان أوسع بحث حتى الآن ، إلا أنه لم يصدم من النتيجة.

"كما أشار دوجلاس آدامز في دليل Hitchhikers إلى المجرة ،" المساحة كبيرة ، كبيرة حقًا ".

"وعلى الرغم من أن هذه كانت دراسة كبيرة حقًا ، فإن مقدار الفضاء الذي نظرنا إليه كان يعادل محاولة العثور على شيء ما في محيطات الأرض ولكن البحث فقط عن حجم من المياه يعادل حوض سباحة كبير في الفناء الخلفي.

"نظرًا لأننا لا نستطيع حقًا أن نفترض كيف يمكن للحضارات الفضائية أن تستخدم التكنولوجيا ، فنحن بحاجة إلى البحث بعدة طرق مختلفة. باستخدام التلسكوبات الراديوية ، يمكننا استكشاف مساحة بحث ثمانية الأبعاد.

"على الرغم من أن هناك طريقًا طويلاً لنقطعه في البحث عن ذكاء خارج كوكب الأرض ، فإن التلسكوبات مثل MWA ستستمر في تخطي الحدود - علينا مواصلة البحث."

MWA هو مقدمة للأداة التي تأتي بعد ذلك ، مصفوفة الكيلومتر المربع (SKA) ، وهو مرصد بقيمة 1.7 مليار يورو مع تلسكوبات في غرب أستراليا وجنوب إفريقيا. لمواصلة إشارات دوغلاس آدامز ، فكر في MWA باعتباره الفكر العميق بحجم المدينة و SKA كخلف له: الأرض.


تسلسل زمني لأكثر من 1000 صورة تم التقاطها في مرصد مورشيسون لعلم الفلك الراديوي في وسط غرب واشنطن. البلاط 107 ، أو & # 8220the Outlier & # 8221 كما هو معروف ، هو واحد من 256 قطعة من أداة سلائف صفيف الكيلومتر المربع هذه التي تقع على بعد 1.5 كيلومتر من قلب التلسكوب. إضاءة البلاط والمناظر الطبيعية القديمة هو القمر. الائتمان: بيت ويلر / ICRAR

قال البروفيسور تينغاي: "نظرًا للحساسية المتزايدة ، فإن تلسكوب SKA منخفض التردد الذي سيتم بناؤه في غرب أستراليا سيكون قادرًا على اكتشاف إشارات الراديو الشبيهة بالأرض من أنظمة الكواكب القريبة نسبيًا".

"باستخدام SKA ، سنكون قادرين على مسح المليارات من أنظمة النجوم ، والبحث عن بصمات تقنية في محيط فلكي من عوالم أخرى."

يقع MWA في مرصد مورشيسون لعلم الفلك الراديوي ، وهو منشأة فلكية بعيدة وهادئة راديوية أنشأتها وصيانتها CSIRO - وكالة العلوم الوطنية الأسترالية. سيتم بناء SKA في نفس الموقع ولكنه سيكون أكثر حساسية 50 مرة وسيكون قادرًا على إجراء تجارب SETI أعمق بكثير.

المرجع: ‘& # 8221A SETI Survey of the Vela Region using the Murchison Widefield Array: Orders of Magnitude Expansion in Search Space & # 8221 بقلم C.D Tremblay و S.J.Tingay ، 8 سبتمبر 2020 ، منشورات الجمعية الفلكية الأسترالية (PASA).
DOI: 10.1017 / pasa.2020.27

شكر وتقدير

قام اتحاد من المؤسسات الشريكة من سبع دول (أستراليا والولايات المتحدة الأمريكية والهند ونيوزيلندا وكندا واليابان والصين) بتمويل تطوير وبناء وتشغيل وتشغيل تلسكوب Murchison Widefield Array اللاسلكي. الاتحاد بقيادة جامعة كيرتن.

نعترف بواجاري ياماتجي كمالكين تقليديين لموقع مرصد مورشيسون لعلم الفلك الراديوي.

نعترف بمركز Pawsey للحوسبة الفائقة الذي تدعمه حكومتا أستراليا الغربية وأستراليا.


SETI: كل ما تحتاج لمعرفته حول كيفية استماعنا للأجانب

في عام 1960 ، أشار عالم الفلك فرانك دريك إلى ذلك التلسكوب الراديوي العملاق التابع لمرصد جرين بانك على نجمين شبيهين بالشمس لمدة 150 ساعة على أمل العثور على لمحة عن حياة فضائية.

لم ينجح بحث دريك ولكنه دفع البشرية إلى سعي مستمر لمراقبة الكون في محاولة للإجابة على سؤال وجودي هائل: هل نحن وحدنا في الكون؟

بعد أكثر من 60 عامًا ، لا تزال طريقة دريك تعمل ، على الرغم من أنها أكثر براعة قليلاً. أدى سعي عالم الفلك الأولي للعثور على حياة فضائية إلى تأسيس SETI (سالبحث عن هاكستراتيخاطئ أناntelligence) ، وهي سلسلة من البرامج المترابطة التي تبحث عن حياة ذكية خارج نظامنا الشمسي ، غالبًا عن طريق محاولة التنصت على إشارات الراديو الخاصة بهم.

ولكن ضخ النقود مؤخرًا - وبعض طرق الاكتشاف غير التقليدية الجديدة - جلبت حياة جديدة إلى SETI وجعلتنا أقرب من أي وقت مضى لاكتشاف مدى الوحدة التي يعيشها الكون ، أو التي نأمل ألا تكون كذلك.

نظرًا لأن باحثي SETI ألقوا آذانهم على الكون ، معكوس يكسر تاريخ المعهد ، وأساليبهم في البحث عن الأجانب ، وسعيهم المستمر للإجابة على الأسئلة الملحة للإنسانية.


إشارات الراديو

لكن العلماء لا يبحثون فقط عن علامات على وجود حياة خارج كوكب الأرض - بل إنهم يستمعون إليها أيضًا.

لأكثر من عقدين من الزمان ، أجرى معهد البحث عن ذكاء خارج الأرض SETI ، بحثًا لفهم أصول الحياة في الكون ، واكتشاف وتحليل الأدلة على الحياة المنبثقة من أماكن أخرى غير الأرض. يتضمن هذا الجهد تحقيقات عن الحياة الميكروبية داخل نظامنا الشمسي ، مثل على سطح المريخ أو تحت القشرة الجليدية لقمر المشتري يوروبا. يراقب علماء SETI أيضًا الكون بحثًا عن إشارات في الضوء أو الأطوال الموجية الراديوية التي تنشأ بعيدًا ويمكن أن تكون علامات على حياة فضائية متقدمة تقنيًا ، كما توضح SETI على موقعها على الإنترنت.

في SETI ، يستخدم علماء الفلك مصفوفة Allen Telescope Array (ATA) المكونة من 42 هوائيًا لاسلكيًا "للاستماع" للإشارات عبر نطاق من الترددات الراديوية ، مضبوطة "لسماع" المناطق حول 20000 نجم قزم أحمر (مصطلح واسع يصف النجوم الأصغر من نجومنا الشمس وفي نطاق طيفي معين) الأقرب إلى الأرض ، كما قال سيث شوستاك ، كبير علماء الفلك في معهد SETI ، لـ Live Science.

يعتبر البحث عن النجوم القزمة الحمراء في عوالم داعمة للحياة تطورًا حديثًا نسبيًا في SETI. في الماضي ، كان يُعتقد أن النجوم التي كانت تشبه شمسنا - قزم أصفر - هي الأكثر احتمالًا لاستضافة كواكب تأوي الحياة. لكن على مدى العقود القليلة الماضية ، قرر علماء الفلك أن العديد من نجوم الأقزام الحمراء تستضيف كواكب يمكن أن تكون على مسافة مناسبة من النجم لتكون صالحة للسكن ، وفقًا لشوستاك.

قال "هذا شيء لم نكن نعرفه عندما بدأنا".

وأوضح شوستاك أن مراقبة الإشارات الراديوية الخاصة بـ SETI تتسارع ، حيث أصبحت التلسكوبات أكثر حساسية وتزيد التطورات التكنولوجية من عدد قنوات الراديو والمواقع في السماء التي يمكن دراستها في الحال.

"حتى الآن ، يُقاس العدد الإجمالي للأنظمة النجمية التي تم فحصها بعناية عبر نطاق واسع من الاتصال اللاسلكي بالآلاف. في العشرين عامًا القادمة ، باستخدام التكنولوجيا الجديدة ، يمكنك زيادة هذا العدد إلى ربما مليون ، " هو قال. [4 أماكن قد تكمن فيها الحياة الغريبة في النظام الشمسي]


علماء الفلك غير قادرين على شرح أحدث انفجار لاسلكي غامض

ركز البحث عن حياة خارج كوكب الأرض مؤخرًا على الاندفاعات الراديوية السريعة (FRBs) ، وهي ارتفاعات قصيرة لكنها قوية بشكل لا يصدق في الإشارات الراديوية القادمة من خارج مجرتنا. بينما أشار بعض العلماء بتفاؤل إلى ذلك كدليل على الحضارات الفضائية المتقدمة ، هناك الكثير من الظواهر الفيزيائية الفلكية التي تحدث بشكل طبيعي والتي يمكن أن تخلق مثل هذه الطفرات بسهولة.

تبرز هذه الانفجارات الراديوية بوضوح مقابل ضوضاء الخلفية الأساسية.

ومع ذلك ، يبدو أن FRB الذي تم اكتشافه مؤخرًا يتحدى التفسيرات التي يعينها علماء الفيزياء الفلكية عادةً لمثل هذه الإشارات الشاذة. في دراسة ما قبل النشر على arXiv.org ، بحثت هيئة دولية من علماء الفلك عن إشارات المتابعة المعتادة عبر نطاقات انبعاث الراديو والبصرية والأشعة السينية وأشعة غاما والنيوترينو. لم يتم العثور على شيء.

تم التقاط الإشارة بواسطة التلسكوبات الراديوية في مرصد باركس في أستراليا.

قالت الكاتبة الرئيسية للدراسة ، إميلي بيتروف من المعهد الهولندي لعلم الفلك الراديوي جزمودو أن هذا الاندفاع الأخير للراديو هو شذوذ كامل. أجرى علماء الفلك في جميع أنحاء العالم اختبارات مختلفة لتحديد مصدره ، كما يقول بيتروف ، لكن لم يكن أي من هذه الاختبارات نهائيًا:

لقد أمضينا الكثير من الوقت مع الكثير من التلسكوبات للعثور على أي شيء مرتبط بها. لدينا نوافذ جديدة ذات أطوال موجية لم نحصل عليها من قبل. لقد بحثنا عن أشعة جاما عالية الطاقة والنيوترينوات # 8230 واستبعدنا بعض فئات المصدر ولكن لا يوجد اكتشاف غير مفيد بعض الشيء. ما زلنا نحاول معرفة من أين جاء هذا. ليس كثيرًا في العلوم أن تعمل على شيء جديد تمامًا وغير معروف جدًا بحيث يمكنك الإجابة عن الأسئلة الأساسية.

هذا الاندفاع الراديوي المعين ، المسمى FRB 150215 ، مر عبر منطقة كثيفة بشكل لا يصدق من مجرة ​​درب التبانة في طريقه إلى الأرض ، وربما عبر فجوة صغيرة بين النجوم والأجسام الأخرى على طول الطريق.

عادةً ما تدوم مثل هذه الانفجارات بضعة أجزاء من الألف من الثانية.

في حين قد يقول البعض أن هذه علامة على أن الإشارة تم بثها عمدًا نحونا من قبل سلالة متقدمة من الأجانب ، إلا أن بيتروف كانت تصر من خلال حسابها على Twitter على أنها لا تعتقد أن انفجار الراديو له أصل غريب. في جميع الاحتمالات ، هناك تفسير طبيعي تمامًا للإشارة الراديوية مثل انفجار أشعة غاما أو انفجار نجم ، ولكن من المحتمل أن تلسكوباتنا قد أخطأت ذلك قبل اكتشاف الانفجار. ومع ذلك ، فإن اكتشاف كيفية تحديد وتتبع أصول هذه الإشارات قد يؤدي في يوم من الأيام إلى هذا الاكتشاف المحظوظ الذي يغير كل شيء & # 8211 أو يحطم آمالنا ويجعلنا ندرك مدى وحدتنا.


خط 21 سم

في ذرة الهيدروجين المحايدة ، يدور الإلكترون حول البروتون. كلا الجسيمين لهما عزم مغناطيسي ثنائي القطب يُعزى إلى دورانهما ، يؤدي تفاعلهما إلى زيادة طفيفة في الطاقة عندما تكون الدورات متوازية ، وانخفاض عند عكس الموازاة. يمكن أن يكون للدوران اتجاه متوازي ومضاد للتوازي لأن الزخم الزاوي في ميكانيكا الكم منفصل.

خط 21 سم

التكوين الذي تكون فيه السبينات معاكسة للتوازي لديها طاقة أقل. عندما ينقلب الإلكترون & # 8216 & # 8217 ويجعل دورانه مضادًا للتوازي مع البروتون ، يتم إطلاق الطاقة على شكل موجة كهرومغناطيسية. من قانون Planck & # 8217s ، يبلغ الطول الموجي المرتبط بهذه الطاقة حوالي 21 سم. يُعرف هذا بالخط الطيفي 21 سم أو خط الهيدروجين ويتم ملاحظته في علم الفلك الراديوي.

بحساب انزياحات دوبلر من هذا الخط ، يمكننا تحديد السرعة النسبية لكل ذراع في المجرة. تم حساب منحنى دوران مجرتنا باستخدام خط الهيدروجين 21 سم. من الممكن بعد ذلك استخدام مخطط منحنى الدوران والسرعة لتحديد المسافة إلى نقطة معينة داخل المجرة. يستخدم خط 21 سم على نطاق واسع في علم الكونيات لدراسة الكون المبكر.

الصورة: NRAO


التواقيع التكنولوجية والبحث عن ذكاء خارج الأرض

تذكر كلمة "SETI" إلى حد كبير أن البحث عن إشارات الراديو يأتي من الكواكب البعيدة ، فيلم "الاتصال" ، جيل تارتر ، فرانك دريك وربما معهد SETI ، حيث يعيش الجهد ويتنفس.

ولكن كان هناك وقت كان فيه SETI - البحث عن ذكاء خارج الأرض - مفهومًا أوسع نطاقًا بشكل كبير ، والذي جلب طرقًا أخرى للبحث عن حياة ذكية خارج الأرض.

في أواخر الخمسينيات وأوائل الستينيات من القرن الماضي - وقت الاهتمام الكبير بالأطباق الطائرة والصحون الطائرة وما شابه - لم يأتِ العلماء بفكرة البحث عن حياة ذكية بعيدة عبر إشارات الراديو غير الطبيعية فحسب ، بل أيضًا من خلال البحث عن علامات غير متوقعة علامات الحرارة المرتفعة والتشوهات البصرية في سماء الليل.

شهد تاريخ هذا البحث العديد من المنعطفات الحادة ، حيث احتضنت وكالة ناسا راديو SETI في وقت ما ، ثم تم إلغاء تمويله لاحقًا بسبب معارضة الكونغرس ، ثم تطور إلى مشروع ممول من القطاع الخاص والخيري من الدقة والاتساع في معهد SETI. ذهبت الأنماط الأخرى لـ SETI إلى حد كبير تحت الأرض وأصبح SETI مرادفًا للبحث اللاسلكي عن حياة ET.

لكن هذا التاريخ قد يكون على وشك أن يأخذ منعطفًا حادًا آخر حيث أصبح البعض في الكونغرس ووكالة ناسا مهتمين بشكل متزايد بما يسمى الآن "البصمات التقنية" ، وهي تواقيع يمكن اكتشافها وإشارات عن وجود حضارات متقدمة بعيدة. البصمات التقنية هي مجموعة فرعية من البحث الأكبر والأكثر نضجًا عن البصمات الحيوية - دليل على الحياة الميكروبية أو غيرها من الحياة البدائية التي قد تكون موجودة في بعض بلايين الكواكب الخارجية التي نعرف بوجودها الآن.

وكدليل على هذا الاهتمام المتجدد ، كان من المقرر عقد مؤتمر للتوقيعات التكنولوجية من قبل وكالة ناسا بناءً على طلب من الكونجرس (وخاصة النائب الجمهوري المتقاعد لامار سميث من تكساس.) وعقد المؤتمر في هيوستن أواخر الشهر الماضي ، وكان أكثر إثارة للاهتمام في مصطلحات الأفكار الجديدة والمعقدة بشكل متزايد والتي يتم استكشافها من قبل العلماء المشاركين في SETI واسع النطاق.

قال جيسون رايت ، عالم الفيزياء الفلكية والأستاذ في جامعة ولاية بنسلفانيا ورئيس اللجنة المنظمة العلمية للمؤتمر: "لم يكن هناك مؤتمر SETI بهذا الحجم وهذا جيد منذ وقت طويل جدًا". "نحاول إعادة بناء مجتمع SETI الأكبر ، وكانت هذه بداية جيدة."

خلال الاجتماع الذي استمر لمدة ثلاثة أيام في هيوستن ، قام العلماء والممثلون المهتمون من القطاع الخاص والخيري. استمعت إلى محادثات تراوحت من تجارب وإمكانيات راديو SETI التقليدي إلى مناقشات شبه فلسفية حول التحولات الكوكبية التي يمكن اكتشافها والمنتجات الثانوية التي قد تكون علامات على حضارة متقدمة. (يوجد هنا جدول أعمال وفيديوهات للمحادثات).

تراوحت الموضوعات من مسح السماء لانبعاثات الأشعة تحت الحمراء المحتملة بالمللي ثانية من الكواكب البعيدة التي يمكن أن تكون إشارات هادفة ، إلى كيفية وجود مواد كيميائية معينة غير طبيعية وملوثة في الغلاف الجوي لكوكب خارج المجموعة الشمسية والتي يمكن أن تكون علامة على الحضارة. من البحث عن التوقيعات الحرارية القادمة من المدن الضخمة أو غيرها من المنتجات الثانوية للنشاط التكنولوجي ، إلى الوجود المحتمل لـ "الهياكل العملاقة" المصممة لتجميع طاقة النجم بواسطة كائنات عالية التطور.

جميعها باستثناء الأشعة تحت الحمراء القريبة من SETI للمستقبل البعيد - أو ربما تكون في جانب الخيال العلمي - لكن علم الفلك والبحث عن الحياة البعيدة يميلان إلى المضي قدمًا ببطء. غالبًا ما تأتي النظرية والاستدلال جيدًا قبل الملاحظة والكشف.

لذا فإن التفكير في الأسئلة الأساسية حول ما قد يبحث عنه العلماء ، كما قال رايت ، هو جزء أساسي من العملية.

في الواقع ، هذا هو بالضبط ما قاله في المؤتمر مايكل نيو ، نائب المدير المساعد للأبحاث في مديرية المهام العلمية في ناسا.

قال إنه ووكالة ناسا والكونجرس أرادوا اكتساحًا واسعًا للأفكار والأبحاث المتعلقة بالتوقيعات التقنية ، من الحالة الحالية للمجال إلى النتائج المحتملة على المدى القريب ، والقيود والإمكانيات المعروفة.

قال: "لقد حان الوقت حقًا من الناحية العلمية لإعادة النظر في أفكار التواقيع التقنية وكيفية البحث عنها".

عرض الوعد بمساعدة ناسا (اعتمادًا إلى حد ما على ما يقرره الكونجرس والإدارة) للبحث في المسوحات الجديدة والتقنيات الجديدة وخوارزميات التنقيب عن البيانات والنظريات والنمذجة لتعزيز البحث عن التواقيع التقنية.

من بين عشرات العلماء الذين ناقشوا الإشارات المحتملة للبحث عنها عالم الفلك جيل تارتر ، والمدير السابق لمركز أبحاث SETI ، وعالم الأحياء الفلكية بمعهد علوم الكواكب ديفيد جرينسبون ، وعالم الفيزياء الفلكية بجامعة روتشستر ، آدم فرانك. نظروا جميعًا إلى الصورة الكبيرة ، وما هي القطع الأثرية في الغلاف الجوي ، وعلى الأسطح وربما في الفضاء التي من المحتمل أن تنتجها الحضارات المتقدمة بسبب كونها "متقدمة".

تحدث الجميع عن حصاد الطاقة لأداء العمل كميزة مميزة للكوكب التكنولوجي ، مع هذا "العمل" الذي يصف النقل والبناء والتصنيع وغير ذلك.

الكائنات التي وصلت إلى مستوى عالٍ ، على حد تعبير فرانك ، تنتج الحضارة الخارجية الحرارة والملوثات والتغييرات في كواكبها ومحيطها في عملية القيام بهذا العمل. وبالتالي فإن الكشف عن الظروف الجوية والحرارية والسطحية والمدارية غير العادية للغاية يمكن أن يكون إشارة.

أحد الأمثلة التي ذكرها العديد من المتحدثين هو عائلة مركبات الكلورو فلورو هيدروكربونات (CFCs) التي تستخدم كمبردات تجارية ، ووقود دفع ومذيبات.

تُعد مركبات الكلوروفلوروكربون هذه ملوثات خطرة وغير طبيعية على الأرض لأنها تدمر طبقة الأوزون ، ويمكن أن تفعل شيئًا مشابهًا على كوكب خارج المجموعة الشمسية. وكما تم وصفه في المؤتمر ، فإن تلسكوب جيمس ويب الفضائي - بمجرد إطلاقه وعمله - يمكن على الأرجح اكتشاف مثل هذا المركب الجوي إذا كان في تركيز عالٍ وتم منح المشروع وقتًا كافيًا للتلسكوب.

اكتشاف واحد مشابه وصفه تارتر يمكن أن يكون ثوريًا وهو النظير المشع التريتيوم ، وهو منتج ثانوي لعملية الاندماج النووي. لها عمر نصف قصير ، وبالتالي فإن أي اكتشاف بعيد يشير إلى استخدام حديث للطاقة النووية (طالما أنها غير مرتبطة بحدث مستعر أعظم حديث ، والذي يمكن أن ينتج التريتيوم أيضًا).

ولكن تم طرح العديد من الأفكار الأخرى الأقل دقة.

يمكن أن تكون اللمعان على سطح الكواكب نتاجًا للتكنولوجيا ، كما قد يكون الطقس على كوكب خارج المجموعة الشمسية تم استقراره جيدًا للغاية ومدارات كواكب معدلة واختلالات كيميائية في الغلاف الجوي بناءً على المنتجات الثانوية للحياة والعمل. (هذه الاختلالات هي سمة راسخة لأبحاث البصمة الحيوية ، لكن فرانك قدم فكرة الغلاف التقني الذي سيعالج الطاقة ويخلق المنتجات الثانوية على مستوى أعلى من المحيط الحيوي الداعم لها).

مثال آخر غير محتمل ولكنه الأكثر إثارة للاهتمام للتوقيع التقني المحتمل الذي قدمه Tarter و Grinspoon تضمن الكواكب السبعة للنظام الشمسي Trappist-1 ، وكلها مقفلة بشكل مدّي ومضاءة على جانب واحد فقط. وقالت إنه من المحتمل أن تكون متشابهة بشكل ملحوظ في هيكلها الأساسي ، والمحاذاة والديناميكيات. كما اقترح تارتر ، قد يكون هذا علامة على هندسة الطاقة الشمسية المتقدمة للغاية.

أيد Grinspoon هذه الفكرة حول Trappist-1 ، ولكن في سياق مختلف إلى حد ما.

لقد عمل كثيرًا على مسألة عصر الأنثروبروسين اليوم - عندما يغير البشر الكوكب بنشاط - ووسع تفكيره حول الأرض إلى المجرات.

قال جرينسبون إنه عاد لتوه من اليابان ، حيث زار هيروشيما ومواقع القنبلة الذرية فيها ، وخرج بشكوك في أننا كنا الحضارة "الذكية" التي غالبًا ما نصف أنفسنا بمصطلحات SETI. الحضارة التي قد تدمر نفسها بنفسها - المصير الذي يرى أنه شائع في جميع أنحاء الكون - يمكن اعتبارها "ذكية بدائية" ، لكنها ليست ذكية بما يكفي لإبقاء الحضارة مستمرة لفترة طويلة.

من خلال إسقاط ذلك في الكون ، جادل جرينسبون بأنه قد يكون هناك العديد من هذه الحضارات المنكوبة ، ثم ربما عدد أقل بكثير من تلك الحضارات التي نجحت في اجتياز عنق الزجاجة البيولوجي-التكنولوجي الذي يبدو أننا نواجهه في القرون القادمة.

هذه الحضارات ، التي يسميها شبه الخالدة ، ستطور طرقًا مستدامة بطبيعتها للاستمرار ، بما في ذلك تعديل الدورات المناخية الرئيسية ، وتطوير رادارات متطورة للغاية وأدوات أخرى للتخفيف من المخاطر ، واستصلاح الكواكب القريبة ، وحتى إيجاد طرق لتطوير الكوكب كمكان له. في المنطقة الصالحة للسكن لنجمها المضيف يصبح مهددًا من خلال إشراق أو باهتة ذلك النجم.

وقال إن الحيلة في محاولة العثور على مثل هذه الحضارات المتطورة حقًا تكمن في البحث عن البصمات التقنية التي تعكس استقرارًا شاذًا وليس نموًا مستشريًا. بالمعنى الأوسع ، كانت هذه الحضارات قد دمجت نفسها في عمل الكوكب ، تمامًا كما دمج الأكسجين ، أولًا بدائيًا ثم الحياة المعقدة في الأنظمة الأساسية للأرض.

وبالعودة إلى الحضارات التكنولوجية التي لا تنجو ، يمكنهم إنتاج القطع الأثرية المادية التي تتغلغل الآن في المجرة.

بينما ركز المؤتمر على نظرية التوقيع التقني والنماذج والإمكانيات البعيدة ، تمت مشاركة الأخبار أيضًا حول تطورين ملموسين يتعلقان بالبحث اليوم.

الأول يشمل مصفوفة التلسكوب الراديوي في جنوب إفريقيا تسمى الآن MeerKAT ، وهو نموذج أولي من الأنواع التي ستصبح في النهاية مصفوفة الكيلومتر المربع العملاقة.

ستعلن مبادرة Breakthrough Listen ، وهي المبادرة العالمية للبحث عن إشارات للحياة الذكية في الكون ، قريبًا عن بدء برنامج جديد رئيسي مع تلسكوب MeerKAT ، بالشراكة مع مرصد علم الفلك الراديوي في جنوب إفريقيا (SARAO).

سيقوم استطلاع MeerKAT الذي أجرته Breakthrough Listen بفحص مليون نجم فردي - 1000 ضعف عدد الأهداف في أي بحث سابق - في الجزء الأكثر هدوءًا من الطيف الراديوي ، ومراقبة علامات التكنولوجيا خارج كوكب الأرض. مع إضافة ملاحظات MeerKAT إلى استطلاعاتها الحالية ، ستعمل "ليستن" على مدار 24 ساعة في اليوم ، سبعة أيام في الأسبوع ، بالتوازي مع الاستطلاعات الأخرى.

من الواضح أن هذا لديه إمكانية زيادة كبيرة في مقدار الاستماع إلى SETI. ظل معهد SETI ، بمصفوفته الخاصة بعلم الفلك الراديوي في شمال كاليفورنيا وشركاء مختلفين ، يستمعون لما يقرب من 60 عامًا ، دون اكتشاف إشارة من مجرتنا.

قد يبدو هذا بمثابة تلميح مخيب للآمال بأنه لا يوجد شيء أو لا يوجد أي شخص آخر ، ولكن ليس إذا استمعت إلى تارتر وهو يشرح مقدار الاستماع الذي تم إنجازه بالفعل. منذ ما يقرب من عشر سنوات ، حسبت أنه إذا كانت مجرة ​​درب التبانة وكل ما فيها عبارة عن محيط ، فستستمع SETI إلى كوب مليء بالمياه من ذلك المحيط. أجرى جيسون رايت وطلابه عملية حسابية محدثة مؤخرًا ، والآن يصل الاستماع إلى الراديو إلى حوض سباحة صغير داخل هذا المحيط الهائل.

وجاءت الأخبار الأخرى من شيلي رايت من جامعة كاليفورنيا في سان دييغو ، والتي كانت تعمل على أداة SETI البصرية لمرصد ليك.

تعد أداة SETI الضوئية القريبة من الأشعة تحت الحمراء (NIROSETI) التي طورتها هي وزملاؤها أول أداة من نوعها مصممة للبحث عن إشارات من خارج كوكب الأرض بأطوال موجية قريبة من الأشعة تحت الحمراء. نظام الأشعة تحت الحمراء القريبة هو منطقة طيفية ممتازة للبحث عن إشارات من خارج كوكب الأرض ، لأنه يوفر نافذة فريدة للاتصال بين النجوم.

تستخدم أداة NIROSETI اثنين من الصمامات الضوئية القريبة من الأشعة تحت الحمراء لتكون قادرة على اكتشاف النبضات الاصطناعية والسريعة جدًا (نانوثانية) من الأشعة تحت الحمراء.

أداة NIROSETI ، المثبتة على تلسكوب النيكل في مرصد ليك ، تقسم ضوء الأشعة تحت الحمراء القريب إلى قناتين ، ثم تتحقق من الأحداث المتزامنة ، والتي تشير إلى الإشارات التي يتم تحديدها بواسطة كلا الكاشفين في وقت واحد.

أعجب رايت من ولاية بنسلفانيا بشكل خاص بالمشروع ، الذي قال إنه يمكن أن ينظر إلى جزء كبير من السماء في وقت واحد وتم وضعه معًا بميزانية محدودة للغاية.

قال رايت ، الذي يدرّس دورة عن SETI في ولاية بنسلفانيا ، وهو مؤلف مشارك لورقة بحثية حديثة تحاول إضفاء الطابع الرسمي على مصطلحات SETI ، أن استخلاصه من المؤتمر هو أنه قد يمثل لحظة مهمة وإيجابية في التاريخ من التواقيع التكنولوجية.

قال: "بدون دعم ناسا ، كان الحقل بأكمله يفتقر إلى الهيكل الطبيعي الذي من خلاله يتقدم علم الفلك". "لا يوجد تدريس للموضوع ، ولا مصطلحات معيارية ، ولا كتاب مدرسي لإضفاء الطابع الرسمي على النتائج والتفاهمات.

"لقد حملتنا مؤسسة Seti Institiute خلال الأوقات العصيبة ، وقد فعلوا ذلك خارج الهياكل الرسمية والعادية. لا يزال المعهد ضروريًا ، ولكن نأمل أن يبدأ التعرف على رد الفعل في التغيير ".

اشترك للحصول على آخر الأخبار والأحداث والفرص من برنامج NASA Astrobiology Program.


العلوم: علم الفلك الراديوي

ليس هناك شك في أن كتاب كارل ساجان ، اتصل، متأثرًا باستكشاف الفضاء والاختراقات التكنولوجية التي تم تحقيقها خلال الوقت الذي كان يكتب فيه هذه الرواية. استخدم ساجان علم الفلك الراديوي في بدايات حياته المهنية لعمل أحد أبرز اكتشافاته. باستخدام انبعاثات راديو كوكب الزهرة ، تمكن ساجان من العثور على سبب هذه الانبعاثات الراديوية بسبب الظروف القاسية للغلاف الجوي للكوكب. يكتب ساجان أيضًا عن استخدام التلسكوب الراديوي للتواصل مع الحياة خارج كوكب الأرض في كتابه ، اتصل. ومع ذلك ، لم يكن أي من هذا ممكنًا لولا الاكتشاف والمساهمين الرئيسيين في مجال علم الفلك الراديوي.

قبل أوائل الثلاثينيات من القرن الماضي ، لم يكن يُعرف الكثير عن موجات الراديو. كانت الدراسات أو الأبحاث الوحيدة التي أجريت في تسعينيات القرن التاسع عشر عندما حاول العلماء اكتشاف موجات الراديو من الشمس. كانت النتائج غير حاسمة بسبب المعدات البدائية. منذ ذلك الحين ، كان يُعتقد أن موجات الراديو موجودة فقط على الأرض أو لا يمكن اكتشافها في النظام الشمسي. في عام 1932 ، اقترح رجل يُدعى كارل جانكسي فكرة كان يعتقد بقية العالم أنها سخيفة في ذلك الوقت. أثناء العمل كمهندس راديو مكلف باكتشاف مصدر الراديو الثابت أو الضوضاء التي من شأنها أن تمنع انتقال الموجة لمختبرات هاتف بيل ، اكتشفت Janksy سببًا مثيرًا للاهتمام لتواصل الاتصال. وأوضح أن هذا السكون ناجم عن موجات انبعثت خارج النظام الشمسي ، والمعروفة أكثر باسم موجات الراديو خارج الأرض.

لم يهتم معظم علماء الفلك في ذلك الوقت باكتشاف جانكسي. ومع ذلك ، آمن رجل واحد ، Grote Reber ، بعمل Janksy. ليزا يونت علم الفلك الحديث: توسيع الكون يذكرنا برواية ريبر للنتائج على أنها "اكتشاف أساسي ومهم للغاية" (Yount ، 2006). كان عام 1937 حافلًا بالأحداث بالنسبة لريبر. بمساعدة الأصدقاء والعائلة ، تمكن Reber من تصنيع أول تلسكوب لاسلكي في الفناء الخلفي لمنزله. يزن التلسكوب حوالي طنين بمرآة حديدية على شكل قطع مكافئ يبلغ قطرها تسعة أمتار ، وكان قادرًا على تحويل الإشارات الكهربائية إلى إشارات كهربائية. ثم تم تسجيل الإشارات الكهربائية المنتجة على الورق. كان ريبر قادرًا على تأكيد الإشعاع من مجرة ​​درب التبانة الذي اكتشفه يانكسي لأول مرة.

بعد تكريس عمله لموجات الراديو والتلسكوبات الراديوية ، أنتج ريبر أول خرائط راديو للسماء في أوائل الأربعينيات من القرن الماضي ووجد أن مركز درب التبانة كان مصدرًا لبعض أقوى الإشارات. في عام 1944 ، نشر ريبر أخيرًا خريطة راديو كاملة للسماء بعد العمل لمدة ثلاث سنوات على أمل الحصول على اعتراف عالمي. للأسف ، فإن انخراط العالم في الحرب العالمية الثانية حجب آماله في الحصول على اعتراف العالم. لحسن الحظ ، لفتت إحدى مقالاته انتباه يان أورت ، مدير مرصد ليدن الهولندي. يعتقد أورت أن الخطوط الثابتة للطيف الكهرومغناطيسي الناتجة عن أطوال موجية محددة من موجات الراديو يمكن نقلها من موقعها الحالي بواسطة تأثير دوبلر. سيسمح هذا لعلماء الفلك "بقياس مسافة وحركة الأجسام التي لم تصدر ضوءًا مثل سحب الغاز نفسها" (Yount ، 2006).

توقع أحد طلاب أورت أن "ذرات الهيدروجين ... ستصدر موجات راديو بطول 21 سم (حوالي 8 بوصات)" (Yount ، 2006). بعد أن ثبت صحة هذا التوقع في عام 1951 ، تم استخدام انبعاثات الهيدروجين هذه لإثبات أن مجرة ​​درب التبانة كانت بالفعل ذات شكل حلزوني. خلافًا للاعتقاد الشائع ، فإن التلسكوبات الراديوية لا تحمل صوتًا في الواقع ، ولكن بدلاً من ذلك تتم معالجة موجات الراديو ولديها إمكانية تحويلها إلى صور على شاشة الكمبيوتر أو التلفزيون.

بدون العلماء اللامعين والشجعان ، ستتغير أفكارنا عن الزمان والمكان الحديث بشكل كبير. أدى استخدام علم الفلك الراديوي إلى اكتشافات مذهلة في العقود القليلة الماضية. النجوم النابضة والكوازارات والعديد من الأحداث التي تحدث في الفضاء ليست سوى عدد قليل من هذه الاكتشافات.

تعتبر دراسة الفضاء مجالًا صعبًا للغاية ولكنه مثير للاهتمام. يلفت جمال هذا المجهول ببطء أنظار العديد من علماء الفلك مثل كارل ساجان. عمل ساجان بجد في محاولة ليُظهر للعالم روائع الكون. هذا واضح بشكل خاص في كتاباته. لم يكتب فقط عن الأشياء التي نوقشت في هذه الرواية ، بل قضى حياته أيضًا في البحث عنها.

الكتاب، اتصل، يُعتقد أنه يعطي نظرة ثاقبة على بعض أفكار ساجان الشخصية حول مختلف مجالات الفضاء والعلوم. جاء في مراجعة للكتاب نشرها جيف كلارك في عام 1985 ، "الأفكار محفزة ، و اتصل يجعل القراءة مسلية "(كلارك ، 1985). كان هذا دائمًا هدفًا لـ Sagan ، لإعلام العالم بالجوانب المسلية والملهمة التي يقدمها عالمنا. تتعامل العلوم والعلماء الذين ساهموا في الأفكار الواردة في الكتاب مع ما إذا كان ينبغي مواصلة البحث في بعض المجالات مثل الحياة خارج كوكب الأرض أم لا. Carl Sagan was a brilliant scientist, idealist, and author that forever altered the world of astronomy and other aspects of science through his devotion to research and his works of literature.

Listed below are a few more relevant links including one to a TV series that Sagan helped write:

Works Cited

Clark, Jeff. “Contact.” Library Journal 110.20 (1985): 128. Academic Search Premier. الويب. 1 July 2014.

Dominik, M., and J. C. Zarnecki. “The Detection of Extra-terrestrial Life and the Consequences for Science and Society.” Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences 369.1936 (2011): 499-507. Highwire Press Royal Society. الويب. 28 June 2014. <http://rsta.royalsocietypublishing.org/content/369/1936/499&gt.

Elbers, Astrid. “The Establishment of the New Field of Radio Astronomy in the Post-War Netherlands: A Search for Allies and Funding.” Centaurus 54.4 (2012): 265-85. الويب. 26 June 2014.

Jones, Barry O. Dictionary of World Biography. Melbourne, VIC: Information Australia, 1994. Print.

Lindley, David. “The Birth of Wormholes.” Focus 15 (2005). American Physical Society. الويب. 30 June 2014. <http://physics.aps.org/story/v15/st11&gt.

Overbye, Dennis. “Please Call Earth. We Still Haven’t Found You.” اوقات نيويورك 2 Mar. 2008: WK4. ProQuest Historical Newspapers. الويب. 29 June 2014. <http://search.proquest.com/docview/897744707?accountid=12964&gt.

Sagan, Carl. Contact: A Novel. New York: Simon and Schuster, 1985. Print.

Smith, Robert W. “Collaboration, Competition, and the Early History of Radio Astronomy.” Metascience (2014) 23 (2013). Ebscohost. الويب. 28 June 2014.

Spangenburg, Ray, and Diane Moser. Carl Sagan: A Biography. Westport, CT: Greenwood Pub. Group, 2004. Print.

Terzian, Yervant, and Elizabeth M. Bilson. Carl Sagan’s Universe. Cambridge, U.K.: Cambridge UP, 1997. Print.

Yount, Lisa. Modern Astronomy: Expanding the Universe. New York: Chelsea House, 2006. Print.


Radio Astronomy Points to Extraterrestrial Life - HISTORY

I have Downloaded the SETI program at my home on 2 different computers, it's great. I was wondering and looking, if there is any SETI like program that lets you not only see the radio waves but hear it also ?

Not that I know of. And in fact, such a thing couldn't exist, because you can't actually "hear" radio waves. Radio waves are electromagnetic radiation (just like visible light, except with longer wavelengths). You can't hear them.

Despite the insistence of Hollywood, the media, and your everyday experience with your radio, there's nothing about radio waves that makes them equivalent to sound. What happens with your radio is that the radio station's transmitter is encoding information in the radio signal (modulating it in either frequency or amplitude) that gets decoded by your radio so that it knows what sounds to make. There's no reason to believe that the ET's would be doing the same thing. And, even if they were, we'd have no idea how to decode it to figure out what the sounds are supposed to be.

If you were to try turn the SETI signal into sound using the same method as a radio, it would just sound like noise—probably even if there was a real signal from aliens.

This page was last updated June 27, 2015.

نبذة عن الكاتب

Christopher Springob

Chris studies the large scale structure of the universe using the peculiar velocities of galaxies. He got his PhD from Cornell in 2005, and is now a Research Assistant Professor at the University of Western Australia.


Drake Equation Tutorial

In November 2006, I was a participant in a panel discussion Defining the Drake Equation at the Windycon Science Fiction Convention. My co-panelists were Seth Shostak of the SETI (Search for Extraterrestrial Intelligence) Institute Bill Higgins, a physicist at Fermi National Accelerator Laboratory (Fermilab) and Bill Thomasson. You can see a picture of our panel at MidAmerican Fan Photo Archive Windycon 33 Saturday Panels. I have decided to turn the preparation that I did for that panel, and notes taken during the panel discussion, into a tutorial on the Drake Equation.

Drake Equation History

The year is 1960 and Frank Drake of the National Radio Astronomy Observatory (NRAO) in Green Bank, West Virginia undertakes the first attempt to find extraterrestrial civilizations. Dubbed Project Ozma, for a period of 6 hours a day for four months the NRAO radio telescope listens for radio signals of intelligent origin. None are found.

Within a year a meeting is hosted in Green Bank to explore the issue of extraterrestrial intelligence. Frank Drake needed to come up with an agenda for the meeting in order to provide some structure to the discussion. To serve as an agenda, he devises the Drake Equation. Sometimes known as the Sagan-Drake Equation in the past, the meeting was attended by approximately a dozen interested parties.

Drake Equation Overview

The Drake Equation is an attempt to encapsulate all the variables that would be relevant to establishing the number of intelligent civilizations that existed in the Milky Way galaxy and which were broadcasting radio signals at this particular point in time. The Drake Equation is composed of seven terms. The first six are used to compute the rate at which intelligent civilizations are being created and the final term identifies how long each lasts on average as a broadcasting civilization. It is worth stressing that the Drake Equation applies only to intelligent civilizations in the Milky Way galaxy. It does not apply to civilizations in other galaxies because they are too distant to be able to detect their radio signals.

The Drake Equation is:
ن = ص * Fص * نه * Fل * Fأنا * Fج * إل

where:
ن = The number of broadcasting civilizations.
ص = Average rate of formation of suitable stars (stars/year) in the Milky Way galaxy
Fص = Fraction of stars that form planets
نه = Average number of habitable planets per star
Fل = Fraction of habitable planets (نه) where life emerges
Fأنا = Fraction of habitable planets with life where intelligent evolves
Fج = Fraction of planets with intelligent life capable of interstellar communication
إل = Years a civilization remains detectable

According to the Wikipedia entry for the Drake Equation, the following values were those used in the original formulation of the Drake Equation:
ص = 10
Fص = 0.5
نه = 2.0
Fل = 1.0
Fأنا = 0.01
Fج = 0.01
إل = 10000

Plugging Drake's original numbers into the Drake Equation produces a value of 10 for the number of broadcasting civilizations in our galaxy. Now lets go through each of the terms in detail.

R - The rate of formation of Suitable Stars in the Milky Way Galaxy

Estimates for the number of stars in the Milky Way vary from a low of 100 billion to a high of 400 billion. Estimates for the age of the Milky Way also vary from a low of 800 million years to a high of 13 billion years. If we go with the lowest star count and the oldest age for the galaxy, the average rate of star formation works out to 7.7 new stars per year. If we go with the highest star count and the youngest age for the galaxy, the average rate of star formation becomes 500 new stars per year.

An important caveat to the above values is that the rate of star formation in the galaxy is not constant over time. In the galaxy's younger days, stars were being formed at a much higher rate. Today, estimates for the overall star formation rate range from 5 to 20.

Another caveat is that not all stars are created equal. For example, very massive stars are not considered suitable. Some versions of the Drake Equation use the ص term for the overall rate of star formation and then add a second term to estimate the fraction of these stars that are like our own Sun. A suitable star would be one that has a reasonably long life (approximately 10 billion years for our Sun which is now in midlife) and sized so that the fusion process that powers the star produces the right amount of energy to sufficiently warm the planets but not turn them into toast. Estimates are that the rate of formation of Sun sized stars is on the order of 1 per year.

Fص - The Fraction of Stars with Planets

At the time the Drake Equation was created, the only planets that were known were those of our own solar system. Since that time approximately 200 extrasolar planets have been discovered.

When the Drake Equation was created, it was thought that planets would only be found in single star systems. It was believed that gravitational disruptions in multiple star systems would prevent planets from forming. This hypothesis removed approximately 50 percent of the stars from consideration. It has now been shown theoretically that these multiple star systems can have planets. For example, if a planet is in orbit around a star that is X units of distance away, then the planet's orbit can be stable if the companion star is more than 5X units away. Alternatively, if two stars are X units away from one another, then a planet that orbits these stars from a distance of more than 5X units should have a stable orbit.

So what fraction of stars have planets? Estimates range from a low of 5% to a high of 90%. If you use a value of 0.1 you are saying that you believe that 1 in 10 stars will have planets. Alternatively if you use a value of 1.0 you are saying that every single star will have planets.

نه - The Average Number of Habitable Planets per Star

In his original equation, Drake optimistically assigned a value of 2 to this parameter meaning that there are on average two Earth-like planets per star for those stars with planets. Factors that must be considered in arriving at a value for this parameter are the chemical composition of the solar nebula from which the planets were created (the presence of sufficient quantities of the necessary elements) and the idea of a star's habitable zone (the range of orbital distances within which liquid water can exist)

Something else to consider is that our idea of habitable may be too restrictive. Does life require an Earth-like planet? This is a question of life as we know it versus life as we don't know it. However, from a biochemical standpoint, it is hard for us to imagine life that does not require liquid water.

Choosing a value of 1.0 for this parameter means that you think that every star with planets will have one habitable planet. A value of 0.5 means that there will be one habitable planet for every two stars with planets.

Fل - The Fraction of Habitable Planets Where Life Emerges

This parameter is something of a wildcard in that we only have one example of life. It is difficult for us to say how easy or hard it is for life to start given suitable environmental conditions. One interesting point to consider is this:

  • the Earth is approximately 4.5 billion years old
  • the period of heavy bombardment during which the planets were pummeled by debris left over from the birth of the solar system ended about 3.8 billion years ago
  • the oldest known sedimentary rocks and deposits, found in northwestern Australia, are estimated to be 3.5 - 3.8 billion years old
  • the oldest known fossil evidence of life is of cyanobacteria found in these deposits dated at 3.5 billion years old.

The implication of this is that life got started rather quickly on Earth. The big unknown is just how common are the conditions which resulted in life. This is one reason why the search for evidence of past life on Mars is so important. Finding or not finding evidence of past and/or present life on Mars will help us to better answer the question of the likelihood of life elsewhere in the galaxy and universe.

Choosing a value of 0.01 for this parameter means that you think that life develops on only 1 of every 100 habitable planets whereas a value of 1.0 means that life develops on every habitable planet.

Fأنا - The Fraction of Planets With Life Where Intelligence Life Evolves

Given that life evolves on a planet, how likely is it that intelligent life will appear? This is another big unknown. Of all the millions of species that have ever existed on Earth, only one has evolved the level of intelligence necessary to develop technology.

Further, while very simple life appeared very quickly on Earth, complex life took far longer to develop. Given that there is not a parameter to distinguish microscopic life (which lacks the complexity to develop intelligence) from the development of complex macroscopic life, this aspect must be taken into account in the context of this parameter.

Whereas Drake believed that life would develop on every planet that had habitable conditions, he estimated that intelligent life would emerge on only 1 of every 100 of these planets

Choosing a value of 0.001 for this parameter means that you think that intelligent life will appear on only 1 of every 1000 planets with life. A value of 1.0 means that the development of intelligent life is a certainty on those planets where life develops

Fج - The Fraction of Intelligent Civilizations with Interstellar Communication

So what if aliens have no equivalent of a Maxwell or a Morse or a Marconi or an Edison? They may be smart enough to construct towns and transportation but do they ever invent radio? Drake was of the opinion that 1 out of every 100 civilizations would discover radio. ماذا تعتقد؟

A value of 1.0 means that every civilization develops radio and a value of 0.001 means that only one in a thousand civilizations develop radio.

L - The Number of Years an Intelligent Civilization Remains Detectable

ال إل parameter turns the equation from a rate into a number. It is also a number for which there is no real basis for the assignment of a value. We are the only intelligent civilization we know of and we do not know how long we will remain detectable. A conservative estimate for this value would be 50 years based on our own experience to date. Drake felt that 10,000 years was a good guess.

N - The Answer is the Number of Detectable Civilizations at this Time

And the answer is ن - the number of intelligent civilizations that are broadcasting their presence to the Universe.

Experiment with the Drake Equation

To facilitate your own experimentation with the Drake Equation, I have created an OpenOffice Calc spreadsheet and a Microsoft Excel spreadsheet. If you do not have OpenOffice, I strongly encourage you to get it. OpenOffice is the free, open source alternative to Microsoft Office. You can learn more at the OpenOffice web site

In the spreadsheet you will find that I have inserted my own values for the seven parameters. Following is an explanation for the values I used.

ص = 2 which is double the estimated rate of formation of Sun-like stars but well below the maximum estimate of 20 new stars per year in the galaxy.

Fص = 0.45 which is 1/2 the high estimate of 90% of these stars having planets.

نه = 0.50 because I do not believe that every star that has planets will have habitable planets. Recall that Drake assigned a number of 2 for this parameter. My optimistic estimate is that for every two stars with planets, there will be one habitable planet.

Fل = 0.2 with no sound basis, I decided that life will emerge on only 1 in 5 habitable planets.

Fأنا = 0.05 again guessing that intelligent life will develop on only 5 out of every 100 planets with life.

Fج = 0.5 because I am optimistic that if there is intelligent life, there is at least a 50-50 chance that they will develop the technology necessary for interstellar communication.

إل = 500 because I am not as optimistic as Frank Drake about the number of years for which an intelligent civilization will be broadcasting its presence by way of radio transmissions.

I was very much surprised to see that the combination of values that I used yielded a result of 1.13 currently broadcasting civilizations. That makes us the one. Going back and changing only the إل parameter to Drake's value of 10,000 yields 22.5 broadcasting civilizations. If we were to assume that the Milky Way is a cylinder with a radius of 50,000 light years and a thickness of 1,000 light years, then there would be one broadcasting civilization for every 349 billion cubic light years of space.

Now consider this. Let's make the following assumptions:

  • the radius of the Milky Way is 50,000 light years
  • there are currently 22.5 broadcasting civilizations
  • all civilizations lie on the galactic equator in a 2 dimensional distribution

Given these assumptions, this means that on average each of these civilizations are separated by a distance of just over 21,000 light years. That means that any civilization that began broadcasting less than 21,000 years ago, like us for example, would not yet be detectable.

استنتاج

The Drake Equation must be one of the swaggiest (SWAG being the acronym for Scientific Wild-A** Guess) equations ever created because of the uncertainty associated with its parameters. The Drake Equation does do a great job of identifying and categorizing the relevant parameters. It also accomplishes the task of providing structure to the ongoing debate about the search for extraterrestrial intelligence and the likelihood of its existence. The large degree of uncertainty associated with so many of its parameters does tell us one important thing: that we have a lot more to learn.

Need someone to talk about space to your group? Check out the Chicago Society for Space Studies Speakers Bureau

For space art, astronomy, and digital photography stories, visit the Artsnova Blog


شاهد الفيديو: عاصفة شمسية سترجعنا للعصور الوسطى. لا انترنت ولا كهرباء. الشمس الغاضبة تتحكم بالكون. انه الطارق