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Unser Universum erklärt von Bakhtosh

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Unser Universum erklärt von Bakhtosh

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Bakhtosh
03.24.2012 , 06:34 PM | #151
Das Fermi Paradoxon ( Ausführlich)



Kern des Fermi-Paradoxons ist folgende Überlegung:

Wenn in der Milchstraße auch nur eine einzige Zivilisation existiert, die zu interstellarer Kolonisation fähig ist, dann könnte die gesamte Galaxis innerhalb weniger Millionen Jahre vollständig kolonisiert sein. Die Milchstraße ist nun weitaus älter als die notwendigen 20 bis 40 Millionen Jahre; folglich sollten außerirdische Zivilisationen überall in unserer galaktischen Nachbarschaft existieren. Bisher konnte jedoch kein Hinweis auf extraterrestrische Zivilisationen gefunden werden.

Das Paradoxon kann folgendermaßen zusammengefasst werden:

Der weit verbreitete Glaube, es gäbe in unserem Universum viele technologisch fortschrittliche Zivilisationen, in Kombination mit unseren Beobachtungen, die das Gegenteil nahelegen, ist paradox und deutet darauf hin, dass entweder unser Verständnis oder unsere Beobachtungen fehlerhaft oder unvollständig sind.“

„Vorgeschlagene Lösungen des Fermi-Paradoxons verneinen entweder vollständig die Möglichkeit extraterrestrischer Zivilisationen, eine Annahme, die bisher nicht belegt werden kann, oder akzeptieren die Möglichkeit außerirdischer technologischer Zivilisationen und schlagen Erklärungen vor, warum diese trotzdem nicht die Galaxis kolonisieren.
Die Erklärungen beinhalten dabei die Vorschläge, dass solche Zivilisationen zusammenbrechen oder sich selbst zerstören, ihnen die Ressourcen ausgehen, sie sich gegen Kolonisierung entscheiden oder zwar kolonisieren, aber uns bewusst ignorieren.
Das Problem mit diesen Erklärungsversuchen ist, dass sie alle eine Gleichartigkeit der Motive von Zivilisationen über extrem lange Zeiträume voraussetzen. Wenn auch nur eine einzige Zivilisation sich für die Kolonisierung der Galaxis entscheidet, müssen diese Erklärungsversuche scheitern.“

Stellen wir uns ein Universum vor, in dem es viele bewohnbare Welten und viele verschiedene Wege gäbe, wie einfachste chemische Verbindungen sich zu immer komplexeren Lebewesen verbinden. Ein Universum, in dem zivilisationsbildende Spezies ein typisches Produkt von ein paar Milliarden Jahren Evolution sind. So wie die Spezies, die ich in diesem Artikel als Beispiel betrachten werde: nennen wir sie die Alphas.

Die Alphas

Sie tauchen sehr früh in der Geschichte des intelligenten Lebens im Universum auf. Bereits nach wenigen Jahren der Weltraumfahrt zu ihren Nachbarplaneten sowie einigen leistungsstarken Weltraumteleskopen entdecken die Alphas, dass das Universum sehr lebensfreundlich ist. Wo immer Leben möglich ist, da erscheint es und erblüht in grosser Diversität. Daraus schliessen die Alphas, dass Leben - und damit Intelligenz und Zivilisation - im gesamten Universum weit verbreitet sein muss. Da die Alphas aber selbst durch eine Evolution entstanden sind, wissen sie auch, dass jede ökologische Nische letztlich Konkurrenz hervorruft. Die Ressourcen des Universums sind zwar gigantisch, aber sie sind, letztlich, endlich. Zudem dürfte diesen intelligenten, politisch denkenden Alphas das Konzept der präventiven Sicherheit nicht unbekannt sein: Sicher ist man nur dann, wenn man weiss, dass niemand einem etwas anhaben kann. Um Sicherheit zu erlangen, muss man also Mittel und Wege finden, diese unbekannten anderen, die einen bedrohen könnten, zu finden und sie in ihren Fähigkeiten, Schaden zuzufügen, möglichst einschränken. Die Entdeckung der Lebensfreundlichkeit eines solchen Universums hätte also für seine politisch denkenden, weitsichtigsten Bewohner (wie die Alphas) die logische Folge, dass sie sich in ein Programm zur Auffindung und Charakterisierung anderern intelligenter Zivilisationen stürzen - nur die naivsten Bewohner würden gar nichts tun und darauf hoffen, dass allfällige Mitbewohner freundlich und friedlich sind.

Die Alphas werfen nun all ihr Wissen zusammen und kommen zum Schluss: Die effizienteste Weise, das Universum in nützlicher Zeit zu erforschen und genügend über seine anderen Bewohner in Erfahrung zu bringen, besteht darin, eine selbstreplizierende Raumsonde (wir Menschen nennen dies eine "Von-Neumann-Sonde") zu bauen: diese fliegt in ein fremdes Sternsystem, wo sie sich dann selbständig daran macht, einige funktionsfähige Kopien von sich wiederum zu den benachbarten Sternen zu schicken. Von der Heimatwelt erhält sie fortlaufend Verbesserungen, Erweiterungen, Effizienzsteigerungen. Auf diese Weise wird aus einer ersten, einfachen Sonde eine Lavine, die sich über die Sterne der Galaxis ergiesst - zunächst. Der Sprung zur nächsten Galaxis, zum nächsten Galaixenhaufen ist dann nicht mehr weit. Doch die Alphas wissen: Zivilisation ist flüchtig. Aufstieg und Fall von technologischen Zivilisationen hängen eng zusammen, und gerade das Leben in einer Hochtechnologiezivilisation ist an sich gefährlich - wer so viel Macht über die Natur hat wie die Alphas, kann nie sicher sein, dass diese Macht sich nicht auch einmal nach Innen wendet. Wenn die Alphas aber nun nicht garantieren können, dass sie ihr interstellares Netzwerk von Überwachungssonden dereinst überhaupt benutzen können, wie lässt es sich dann doch so nutzen, um das Universum selbst im Fall eines Kollapses für spätere, aus den Ruinen auftauchende Alphas-Zivilisationen denoch sicher zu machen? Wie lässt sich ein solches Projekt, mit einem Planungszeitraum von Jahrmillionen verwenden, um eine vielleicht auch nur kurzlebige Zivilisation zu schützen? Die Antwort einfach: das Netzwerk muss eben auch unabhängig von Instruktionen der Alpha-Heimatwelt in der Lage sein, seinen Zweck zu erfüllen. Nun liegt es aber nicht im Interesse der Alphas, die einzelnen Sonden so intelligent wie sich selbst zu machen: wenn die Sonden zu intelligent sind, könnten sie sich selbst eines Tages gegen die Alphas wenden (und hätten dabei das gesamte Universum als strategische Tiefe...). Doch im Prinzip reicht ein kleines Set von einfachen Regeln, die von den Sonden konsequent angewandt werden:

1. Wo immer eine Raumsonde auf eine andere primitive Zivilisation (das heisst, eine Zivilisation, die selbst noch nicht in der Lage ist, ein schlagkräftiges Sondennetzwerk zu errichten) trifft, versucht sie, diese Zivilisation in ihrer Entfaltung zu behindern. Am sichersten und einfachsten wäre es - selbst für äusserst "dumme" Sonden - auf jeden Fall, die Zivilisation wenn möglich in die Steinzeit zurück zu bomben oder den Planeten gleich zu sterilisieren (wenn Leben ohnehin allgegenwärtig im Universum ist, ist nichts einmalig, und Sicherheit geht den Alphas vor).

2. Mit fortgeschrittenen Zivilisationen, die bereits ein eigenes Sondennetzwerk haben, kann nicht so verfahren werden. Jede Zivilisation, die ein nennenswertes Sondennetzwerk hat, kann theoretisch in jedem Sternsystem des Universums mit dem Bau einer Kriegsmaschinerie beginnen, mit der sich die Alphas-Heimatwelt - so ihre Position ihnen einmal bekannt ist, was nie völlig ausgeschlossen werden kann - theoretisch zerstören lässt. Bei solchen Zivilisationen muss also versucht werden, so viel wie möglich über die Verbreitung des Sondennetzwerkes herauszufinden. Wenn es klein genug ist, könnte versucht werden, es in einem massiven, überraschenden Präventivschlag zu vernichten, bevor es in Verbreitung und Fortschritt mit dem Alphas-Netzwerk gleichzieht.


Den Alphas wäre natürlich bewusst, dass Sonden von anderen Zivilisationen nach ähnlichen Prinzipien arbeiten könnten - und dass sie vielleicht auch Sonden von noch älteren, noch fortgeschritteneren Zivilisationen begegnen könnten. Sie würden sich deshalb bemühen, ihre Sonden so unauffällig wie möglich operieren zu lassen, damit diese nicht ihrer eigenen Regel 2 zum Opfer fallen. Sobald die Galaxis für einmal erkundet und alle möglichen Gefahren erkannt sind, könnten sich die Sonden damit begnügen, das Enstehen neuer Zivilisationen, oder zumindest deren Expansion jenseits des Heimatplaneten zu verhindern.
Möglicherweise würden sich die Sonden nicht einmal in den eigentlichen Sternsystemen verstecken, sondern an deren Rand, oder gar in den endlosen Tiefen des interstellaren Raumes. Wann immer auf einem der vielen bewohnbaren Planeten eine neue Zivilisation ihre Existenz per Radio, Laser, Atomexplosionen oder anderen Zeichen von Intelligenz ins All hinauszwischert, erwachen die Sonden und machen sich auf den Weg, die potentielle Gefahr für die Alphas-Heimatwelt zu neutralisieren.

Wie sähe ein typischer Bewohner (der sich wohl erst einige Milliarden Jahre nach den Alphas entwickelt) dieses Universum? Es erschiene auch ihm äusserst lebensfreundlich - aber "leer". Da die Alphas-Sonden (wie auch die Sonden anderer früher Spezies, die nach ähnlichen Prinzipien operieren) jegliche interstellare Zivilisation (und vielleicht jegliche Zivilisation überhaupt) verhindern, wären weit und breit keine anderen Zivilisationen zu sehen, obwohl angesichts der offensichtlichen Lebensfreundlichkeit an sich viele zu erwarten wären. Der typische Bewohner käme nich darum herum, seine Version des Fermi-Paradoxons zu formulieren. Seine eigene Zivilisation hätte für den typischen Bewohner noch keinen Kontakt zu den Alphas-Sonden gehabt: hätte dieser erstes Kontakt schon stattgefunden, wäre der Bewohner vermutlich tot und könnte nichts mehr beobachten. Weil es zudem stets eine Zeit dauert, bis die Sonden die Signale der Zivilisation erhalten und sich zum System der neuen Zivilisation begeben haben, gibt es für die Neuankömmlinge eine kurze Schonfrist. Ein paar Jahrzehnte, vielleicht Jahrhunderte der Blüte, in der die neue Zivilisation das Universum ungestört erkunden darf, als ob sie alleine wäre, und als ob dieses Universum nicht von den Sicherheitsbedürfnisen längst wieder verschwundener Spezies (wie den Alphas) dominiert würde.

Schlussbemerkungen

Die Alphas sind natürlich ein rein fiktives Beispiel - die Überlegung dahinter ist aber durchaus ernst gemeint. Nach welchen Kriterien könnte eine Zivilisation vorgehen, die die Sicherheit ihrer Heimatwelt über lange Zeiträume sicherzustellen (wenn sie etwa nicht bereit ist, den Heimatplaneten gegen eine Flotte versteckt operierender Habitat-Raumschiffe zu tauschen)? Ich halte es für grenzenlos naiv, davon auszugehen, dass Zivilisationen, die in der Lage sind, über interstellare Distanzen Macht zu projezieren, diese ausschliesslich dazu benutzen würden, um anderen zu helfen, die gleiche technologische Stufe zu erreichen (z.B., so wie dies etwa im Film "Contact" suggeriert wird), und sie damit letztlich zu Konkurrenten um dieselben Ressourcen heranzuziehen. Interstellare Konflikte würden nie ausgetragen, um Planeten zu erobern: ein Planet kann gar nicht so viel Wert sein, dass sich seine Eroberung über interstellare Distanzen wirklich lohnen würde. Es ginge deshalb vielmehr darum, sicherzustellen, dass niemand jemals stark genug wird, um einen zu bedrohen. Die Abstände zwischen den Sternen und das relativ seltene Auftreten von Zivilisationen (selbst in einem lebensfreundlichen Universum, gemessen an den Orten, wo sie NICHT auftreten...) würden sicherstellen, dass sich nur Sondennetzwerke von Zivilisationen mit grossen Unterschieden im Entwicklungsstand begegnen würden - womit die komplette Unterdrückung von möglichen Konkurrenten (im Unterschied zur Weltpolitik, wo man sich Entwicklungstechnisch teilweise auf gleicher Augenhöhe begnet) eine gangbare Option wird.

Prinzipielle Argumente

Die Hypothese der ungewöhnlichen Erde / Wir sind tatsächlich alleine

Ein Gedankengang argumentiert, dass vielzelliges Leben im Universum außergewöhnlich selten ist, da erdähnliche Planeten potentiell selten sind. Das Argument dabei ist, dass viele unwahrscheinliche Zufälle zusammenkamen, die Leben auf der Erde möglich machten. Beispiele dafür sind die Position der Sonne in der Galaxis (Strahlung), die Position der Erde im Sonnensystem (Temperatur), die Existenz eines relativ großen Mondes (Stabilisierung der Erdachse) usw. (vgl. Hoimar v. Ditfurth, Kinder des Weltalls).

Letztlich werden bei diesem Erklärungsversuch die Parameter der Drake-Gleichung so gewählt, dass in unserer Galaxis nur eine einzige Zivilisation existiert, die unsere. Insofern verliert das Fermi-Paradoxon natürlich seinen paradoxen Charakter, da bereits eine der Grundannahmen abgelehnt wird.

Obwohl diese Hypothese vielfach als zwingend überzeugend angesehen wird, widersprechen andere der Seltenheit erdähnlicher Planeten (was sich durch viele Funde von Exo-Planeten nahelegt) oder behaupten, komplexes Leben benötige nicht zwingend erdähnliche Bedingungen, um sich zu entwickeln (siehe Kohlenstoffchauvinismus)

Eine Sonderform dieses Argumentes geht davon aus, dass die Entwicklung von höherer Intelligenz im Laufe der Evolution extrem unwahrscheinlich ist. Basis dafür ist die Tatsache, dass von keiner der komplexen Lebensformen, die in der Vergangenheit auf der Erde existierten, die Entstehung beziehungsweise das Vorhandensein von höherer Intelligenz bekannt ist

Unmöglichkeit interstellarer Kolonisation / Kommunikation

Die Voraussetzung des Fermi-Paradoxons „… eine Zivilisation, die zu interstellarer Kolonisation fähig ist …“ kann möglicherweise prinzipiell nicht erfüllt werden. Unter diesen Umständen könnte es in der Milchstraße mehrere technische Zivilisationen geben, die jedoch räumlich zu weit voneinander entfernt sind, um sich gegenseitig zu beeinflussen.

Zur Veranschaulichung sei als Beispiel die Entfernung unserer Sonne zum nächsten Stern, Proxima Centauri, genannt, der selbst bei Lichtgeschwindigkeit erst nach 4,2 Jahren erreicht werden könnte; allerdings hat Proxima Centauri vermutlich keine Planeten. Da ein Überschreiten der Lichtgeschwindigkeit nach derzeitigem Kenntnisstand nicht möglich scheint, stellen sich einige Fragen:

Ob eine Zivilisation (noch) die Ressourcen aufbringen könnte, um fremde Sternsysteme zu erreichen, sobald eine Situation eintritt, die eine solche Unternehmung lohnend oder gar notwendig erscheinen lässt.
Welchen zeitlichen Versatz in der Kommunikation Populationen in verschiedenen Sonnensystemen akzeptieren können müssen, um überhaupt den für eine Zivilisation nötigen Zusammenhalt zu haben.

Verteilungsmuster / Zivilisatorische Diffusion.

Nach einem Ansatz von Geoffrey A. Landis kann die Kolonisation der Galaxis mittels der Perkolationstheorie untersucht werden als ein der Diffusion ähnlicher Vorgang. Landis geht dabei von zwei Prämissen aus:

1.Jede Zivilisation ist maximal in der Lage, direkte Nachbarsysteme in einem beschränkten Umkreis zu kolonisieren.

2.Jede Kolonie kann sich mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit P zu einer ebenfalls kolonisierenden oder aber mit der Wahrscheinlichkeit 1 − P zu einer stagnierenden (bzw. nicht kolonisierenden) Zivilisation entwickeln.


Unter diesen Umständen würde die Galaxis nicht gleichmäßig bevölkert, vielmehr würden sich „Blasen“ herausbilden, die von stagnierenden Kolonien umgrenzt sind. Innerhalb dieser Blasen würde dann keine weitere Kolonisierung erfolgen. Umgekehrt könnte es dann auch Blasen mit einer hohen „Zivilisationsdichte“ geben. Das Verhältnis zwischen diesen Blasen wird dabei maßgeblich von der Wahrscheinlichkeit für erfolgreiche Kolonisierung sowie der Entwicklung zum kolonisierenden bzw. stagnierenden Zivilisationstyp beeinflusst.

Liegt P nun unterhalb eines Grenzwertes P < Pc, wird die Kolonisierung nach einer endlichen Anzahl Kolonien stoppen.
Liegt P oberhalb des Grenzwertes P > Pc, wird nahezu die gesamte Galaxis gefüllt, mit Ausnahme einiger kleiner Blasen.
Liegt P nahe am Grenzwert P = Pc, wird die Galaxis von einer fraktalen Struktur durchzogen, in der sowohl große bevölkerte als auch nicht bevölkerte Gebiete existieren. Wir würden dann in einem nicht bevölkerten Gebiet leben.

Andere Argumente


Mangelndes Interesse

Selbst wenn die technische Möglichkeit zu interstellarer Kommunikation und/oder Kolonisation gegeben ist, stellt sich die Frage, ob eine Zivilisation überhaupt ein ökonomisches oder philosophisches Interesse an der Nutzung dieser Technologie hat. Unsere Zivilisation hat bisher keine großen Anstrengungen unternommen, bewusst Signale auszusenden, und die menschliche Raumfahrt beschränkt sich weitgehend auf das Aussenden von Sonden. Selbst prinzipiell mögliche interplanetare Raumflüge werden hinsichtlich ihres ökonomischen und wissenschaftlichen Sinns hinterfragt.

Mangelnde Sichtbarkeit

Das Aussenden von Radiosignalen zur Kommunikation ist relativ ineffizient. Falls alle Zivilisationen innerhalb kurzer Zeit zu effizienteren Kommunikationsmethoden übergehen (selbstfokussierende Teilchenstrahlen o. Ä.), sinkt der Anteil an Radiostrahlung, über den sich eine Zivilisation bemerkbar machen würde.

Auch wurde vorgeschlagen, ein fundamentales Axiom der Informationstheorie könne hinter dem Fehlen erkennbarer Signale stecken. Die Informationstheorie besagt, dass eine maximal komprimierte Nachricht für jene ununterscheidbar vom Hintergrundrauschen ist, die den Kompressionsalgorithmus nicht kennen. SETI hingegen sucht ausschließlich nach dem simpelsten aller Signale, einer unmodulierten Sinuskurve. Die Grundannahme von SETI ist die Bereitschaft anderer Lebensformen, sich durch ein einfach zu entdeckendes Signal deutlich mitzuteilen. Aus diesen Gründen würden die heutigen Suchmethoden eine hochgradig komprimierte Übertragung schlicht übersehen.

Sie existieren – wir haben sie nur verpasst

Diese Hypothese basiert darauf, dass alle besuchenden Zivilisationen langfristig stagnieren oder aussterben, statt zu expandieren. Das kann nicht ausgeschlossen werden, denn die gesamte Dauer der menschlichen Existenz ist auf kosmologischer Skala derartig klein, dass selbst ein Weiterleben unserer Spezies über Hunderttausende von Jahren wenig ändert. Dadurch könnten Zivilisationen zeitlich und räumlich schlicht zu weit auseinanderliegen, um sich zu begegnen. Dieser Hypothese widerspricht die Möglichkeit der Von-Neumann-Sonden, die eine weit längere Lebensdauer als ihre Usprungszivilisation haben könnten. Eine Zivilisation, die Von-Neumann-Sonden aussendet, könnte diese auch in ihrer Reproduktion beschränken, so dass sich jedem Sonnensystem maximal eine Sonde zuordnen würde. Diese Sonde würde sich nur reproduzieren, wenn ihre eigene Lebensdauer abläuft. Sie könnten als Bojen auch stationär sein und z.B. nur ein schwaches Signal aussenden.

Sie existieren – wir werden ignoriert

Bei dieser Annahme wird vorausgesetzt, dass unter allen Zivilisationen in unserer Nachbarschaft ein Konsens darüber herrscht, eine Kontaktaufnahme zu vermeiden. Diese Spekulation wird teilweise auch als „Galaktischer Zoo“ bezeichnet.

Sie existieren – wir ignorieren sie

Dabei wird davon ausgegangen, dass außerirdische Zivilisationen bereits Kontaktversuche sowohl in der Vergangenheit als auch der Gegenwart unternommen haben, diese von der modernen Wissenschaft jedoch ignoriert oder von einer oder mehreren Regierungen geheim gehalten würden. Sie ist in etlichen Science-Fiction Romanen und Filmen verarbeitet, so unter anderem in Per Anhalter durch die Galaxis und wird ebenso bei einigen Deutungen von UFO-Sichtungen, Verschwörungstheorien und Anhängern verschiedener Pseudowissenschaften vertreten.

Folgerung

Die bisherige Datenbasis lässt es nicht zu, zu einer Abschätzung auf Basis der Drake-Gleichung hinsichtlich der Häufigkeit außerirdischer Zivilisationen zu kommen. Erst in den nächsten Jahren oder Jahrzehnten werden möglicherweise erdähnliche Planeten in anderen Planetensystemen gefunden, bis dahin müssen sämtliche Lösungsansätze spekulativ bleiben.


Ich weise nochmal daruf hin das viele Post's von mir , nicht von mir sind. Ich habe es nur gefunden und kopiert.

P.S. Dake Nisdec für den Link

MFG

Bak
~~ Thelyn Ennor ~~
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Bakhtosh
03.25.2012 , 10:44 PM | #152
Nochmal der Drake


Ich habe vor kurzem jemanden in meiner Gilde kennen gelernt. Er ist bestimmt nicht auf den kopf gefallen und hat einiges auf den Kasten. Er gehört zu den befürwortern von Ufo Theorien und es ist recht interessant sich mal vernünftig mit der anderen Seite zu unterhalten.

Dazu muss ich auch sagen das ich ihn warscheinlich niemals überzeugen kann oder er mich.
Aber er zeigt mir wo vielleicht noch denkfehler sind ...auf beiden Seiten.

Warum die drake Formel zu ungenau ist.

Frank Drake formulierte seine Gleichung 1961 um herauszufinden wie groß oder wie klein seine Aussichten bei der Seti-Forschung sind. Die Gleichung ist gut durchdacht und sie könnte relativ genau angeben, wie viele intelligente Lebensformen in unserer Galaxie existieren, wenn nicht 7 von 8 Faktoren so gut wie unbekannt wären. Durch die Multiplikation wird der Fehler immer größer. Wenn ein Faktor in wirklichkeit 1 ist (was wir nicht wissen) und wie nehmen an das er 2 ist, dann ist das Ergebnis schon doppelt so groß und liegt weit von der Realität. Mit den momentanen Erkenntnissen hängt N vom Optimismus bzw. Pessimismus des Betrachters ab.


Die Gleichung [N = R* fs fp ne fl fi fc L]


Das Produkt N Anzahl der Technischen "Intelligenten" Zivilisationen in unserer Galaxie.

Die Gleichung [N = R* fs fp ne fl fi fc L] - Die Faktoren R* mittlere Sternentstehungsrate pro Jahr

Der einzige mit 1 relativ genau bekannte Faktor.

fs Anteil sonnenähnlicher Sterne

Wie viele der pro Jahr entstehenden Sterne sind unserer Sonne ähnlich? Viele Sterne sind größer und leuchtstärker als die Sonne und verbrauchen ihren Brennstoff bereits in weniger als einer Milliarde Jahre, so dass für die Entwicklung von Leben auf geeigneten Planeten gar nicht genug Zeit bleibt. Es wird deshalb nach Sternen gesucht, die mit unserer Sonne vergleichbar sind, da man ja davon ausgeht, dass die Entwicklung von Leben wie auf der Erde etwa eine Milliarde Jahre dauert. Außerdem muss der Bereich der Ökosphäre, d.h. die Zone im Planetensystem wo die Parameter zur Existenz für flüssiges Wasser ec. gegeben sind, genügend groß sein. Die komplette Bahn eines Planeten muss in dieser Zone liegen. Eine große Anzahl der Sterne sind leuchtschwache rote Zwergsterne. Zwar haben diese Sterne ein Lebensdauer, die um eine Größenordnung höher ist als die der Sonne, dafür ist ihre Leuchtkraft, ihre Masse und Gravitationskraft wesentlich geringer. Weiterhin ist ca. jede 2. Entstehung ein Doppel- oder Mehrfachsternsystem. D.h. es handelt sich hierbei um zwei oder mehr Sterne, die sich gegenseitig Umkreisen, genauer gesagt um ihren gemeinsamen Schwerpunkt rotieren. Physikalische Simulationen haben gezeigt, dass Planeten in solchen Systemen eine äußerst instabile Bahn haben, und früher oder später in eine der Sonnen abstürzen oder gänzlich aus dem System hinausgeschleudert werden (Drei- und Mehrkörperproblem). Eine Ausnahme bilden Planeten, die von ihren Sonnen so weit entfernt sind, dass die Anziehungskraft der beiden Sterne auf den Planeten wie die eines einzelnen Sterns zu wirken scheint und der Planet dadurch wieder eine stabilere Bahn hat (Zweikörperproblem). Die Wahrscheinlichkeit das ein Mehrfachsternsystem überhaupt längere Zeit Planeten hat, ist deshalb eher klein. Bei diesem Faktor beginnt schon die Raterei. Ich bevorzuge den Faktor 0,25 was bedeutet das alle vier Jahre ein Sonnenähnlicher Stern entsteht.

fp Anteil an Sternen mit Planetensystem

Es wird vermutet, dass ungefähr die Hälfte aller Sterne Planetensysteme wie unsere Sonne haben können. Seit 1995 wurden mit sehr empfindlichen Detektoren durch Messung der Radialgeschwindigkeit von sonnenähnlichen Sternen bereits über 30 extrasolare Planeten entdeckt. Der Stand Februar 2002: 70 Planeten bei 60 Sternen. Mit zunehmender Genauigkeit der Instrumente, neuen Methoden und größeren Teleskopen werden sicherlich noch ein paar dazu kommen. Einen Wert von 0.5 scheint für mich realistisch zu sein.

ne Anzahl der Planeten in der Ökosphäre

Wenn wir unser System als Beispiel nehmen, so kommen Venus, Mars und die Erde in Frage. Es ist bewiesen, das auf der Venus Eiweiß und Kohlenstoff basierendes Leben nicht den Ansatz einer Chance zur Existenz hat [Klimabedingungen]. Mit Erde und Mars sieht es rein von der Platzierung im System nicht schlecht aus. --> ne = 2

fl Planeten mit Leben

Auf wie vielen Planeten in der Ökosphäre könnte Leben entstehen. Auch hier beziehe ich mich auf unser Sonnensystem und gebe fl = 1 an.

fi Planeten mit intelligentem Leben

Wenn sich auf einem Planeten Leben entwickelt, so muss es nicht gleich intelligent sein. Diese Schätzung ist sehr schwierig und es kann deshalb nur vorsichtig geraten werden. Einen Faktor von 0,25 für jeden 4. Planeten ist aus meiner Sicht vertretbar.

fc Interstellare Kommunikation

Wie viele der Intelligenten Zivilisationen haben Interesse an Kommunikation mit anderen Individuen ? Denn nur wenn Sie Interesse an Kommunikation haben besteht für uns die Möglichkeit sie zu finden. Man kann davon ausgehen, dass Intelligente Wesen auch auf die Suche nach extraterrestrischen Leben gehen. --> fc = 1

L Lebensdauer einer technischen Zivilisation

Die Lebensdauer einer sog. technischen Zivilisation, die also fähig ist, ein Radiosignal aus dem Weltraum zu empfangen und zu senden, ist durch externe und interne Faktoren bedroht. Eine komplette Zerstörung kann durch Ereignisse ausgelöst werden, die in der Erdgeschichte schon mehrmals zu Massenaussterben geführt haben. Dazu zählen drastische Klimaveränderungen durch massive Vulkanausbrüche und Einschläge von Kometen oder Kleinplaneten. Die größte Gefahr ist jedoch die Selbstzerstörung. Technisch gesehen ist unsere Zivilisation gerade einmal 100 Jahre alt und es gab schon zwei Weltkriege, ich bin der Meinung, sie wird 400 Jahre nicht überschreiten. L = 400.

Die Rechnung

Ich setze nun meine genannten Faktoren in die Gleichung ein.

N = R* fs fp ne fl fi fc L

N = 1 * 0,25 * 0,5 * 2 * 1 * 0,25 * 1 * 400

N = 25

Es gibt natürlich Menschen die Ergebnisse im vier und fünfstelligen Bereich erreichen. Meine Prognose sind also 25 technische Zivilisationen in der Milchstraße. Das würde bedeuten, wenn wir uns der Länge nach durch die Milchstraße bewegen, könnten wir ca. alle 3913,8 Lichtjahre eine technische Zivilisation antreffen.
Wenn das keine guten Aussichten sind ?

WDR Drake Gleichung

Wert 0,01

http://www.wdr.de/tv/quarks/sendungs...xoplaneten.jsp

Die Drake Gleichung mal anders

Ist es leichter, eine Freundin als eine außerirdische Zivilisation zu finden?

Mathematisch kann man viel ausrechnen, wenn man in Formeln Zahlen einträgt. Ob das Spiel bedeutsame Ergebnisse erbringt, hängt von der Sachlage, der Formel und den Daten ab. In der Astronomie hat der Radioastronom Frank Drake Anfang der 1960er Jahre einmal eine Formel entworfen, um einigermaßen abschätzen zu können, wie hoch die Wahrscheinlichkeit sein könnte, dass es außerirdisches intelligentes Leben auf erdähnlichen Planeten in der Milchstraße gibt. Der britische Ökonom Peter Backus von der University of Warwick hat nun diese Formel zweckentfremdet und benutzt, um die Wahrscheinlichkeit zu berechnen, mit der er in London einer zu ihm ideal passenden Frau begegnen könnte.


N = Zahl der möglichen Freundinnen

R = Mittlere Geburtenrate für Menschen in Großbritannien (für UK jährlich 150.000 seit 60 Jahren)

Fp = Anteil der Frauen an der britischen Bevölkerung (0,51)

ne = Anzahl der Frauen, die in London leben (0,13)

fl = Anzahl der Frauen im richtigen Alter (Backus selbst ist 31 Jahre und setzt ein Alter zwischen 24 und 34 Jahren an = 0,2)

fi = Anzahl der Frauen in London mit einem Universitätsabschluss (das findet er einfach wichtig für eine Beziehung und spielt auf intelligenten Lebensformen an = 0,26)

fc = Zahl der Frauen in London mit einem Universitätsabschluss, die Backus attraktiv findet (sehr spekulativ, Backus geht von einer von 20 Frauen aus = 0,05)

L = Lebensdauer in Jahren, die eine Begegnung mit einer für Backus attraktiven Frau mit Hochschulabschluss in London möglich macht (31)


Backus geht für R von der britischen Gesamtbevölkerung im Jahr 2007 aus. Danach ergibt die Drake-Backus-Gleichung:

N = 60,975,000 x 0.51 x 0.13 x 0.20 x 0.26 x 0.05

N wäre damit nach der Berechnung von Backus 10.510 oder 0,00017% der Gesamtbevölkerung. Da Backus aber unbedingt in London jemanden finden will, wären in London 0,0014 der Bewohner als Freundinnen für ihn geeignet. Das ist nicht schlecht, der Ökonom will aber nun wissen, wie wahrscheinlich es wäre, einer passenden Freundin zufällig zu begegnen, was die Zahl weiter reduziert. Wenn man weiter die Wahrscheinlich berücksichtigt, an einem bestimmten Abend in London einer attraktiven Frau im richtigen Alter mit Hochschulabschluss zu finden, die ein Single ist und auch Backus attraktiv findet, dann werden die Aussichten immer düsterer. Noch schlimmer wird es, wenn man berücksichtigt, mit wie vielen man letztlich auch klar kommen kann. Nach seiner Schätzung mit den 3 zusätzlichen Parametern (1 von 20 Frauen findet ihn attraktiv, die Hälfte ist Single und mit einer von 10 kommt er klar) gäbe es in London gerade einmal 26 Frauen für eine "wunderbare Partnerschaft:

An einem bestimmten Abend gibt es also eine Wahrscheinlichkeit von 0,0000034 Prozent, einer dieser besonderen Menschen zu begegnen.

Das ist hundert Mal höher als die Wahrscheinlichkeit, eine außerirdischen Zivilisation zu finden, mit der wir kommunizieren können. Es ist eine Wahrscheinlichkeit von 1:285.000. Ist das nicht großartig


Ein Kompositum von Unsicherheiten

http://www.heise.de/tp/artikel/31/31664/1.html

Die Suche nach Leben im All

http://www.planet-wissen.de/natur_te...ben_im_all.jsp

Die Flake-Gleichung: Wieviele UFO-Spinner gibt es da draußen?

http://www.scienceblogs.de/astrodict...a-draussen.php

Was hat es mit der Drake-Gleichung auf sich?

http://www.astronews.com/frag/antwor...frage1331.html


Tja wie man sieht gibt es bei ein und der selben Formel doch sehr grosse Unterschiede und deshalb finde ich das die Drake Formel nicht anwendbar ist.

Aber das ist wie immer ansichtssache.

MFG

Bak
~~ Thelyn Ennor ~~
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RathisXD's Avatar


RathisXD
03.26.2012 , 02:01 AM | #153
hallo,

ich bin mir nicht sicher, aber der vergleich zwischen der wahrscheinlichkeit eines Entstehens von Intelligentem Leben auf einem Planeten und dem Gewinn der Lottoziehungen von 14 mal hintereinander ist falsch.

Planeten mit Intelligentem Leben: 1/2.000.000.000

14x im Lottogewinnen und das auch noch hintereinander: (1/139.838.160,0)^14 (hoch 14) ---> einfache Baumdiagrammrechnung: man multipliziere die wege mit einander nicht addieren.

ansonsten schöner beitrag bis auf den ufo schwachsinn.

Gruß und Kuss

RathisXD
Ich werde euch ein Angebot machen, was ihr nicht ausschlagen könnt.

Bakhtosh's Avatar


Bakhtosh
03.26.2012 , 03:54 AM | #154
Hi RathisXD

Quote:
14x im Lottogewinnen und das auch noch hintereinander: (1/139.838.160,0)^14 (hoch 14) ---> einfache Baumdiagrammrechnung: man multipliziere die wege mit einander nicht addieren.
Danke für die Verbesserung


Quote:
ansonsten schöner beitrag bis auf den ufo schwachsinn.
Was genau da ?... Aber ich muss es bringen ... um zu zeigen was möglich ist und was nicht .

Und danke für das Lob

MFG

Bak
~~ Thelyn Ennor ~~
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Nisdec
03.26.2012 , 04:58 AM | #155
Quote: Originally Posted by Bakhtosh View Post
Was genau da ?... Aber ich muss es bringen ... um zu zeigen was möglich ist und was nicht .
Sie kommen

Sie kommen II

Was versteckt Google bei Sirius B?

Spaß beiseite. Vielen vielen Dank für die Mühe, die du dir hier gibst.

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Bakhtosh
03.26.2012 , 03:42 PM | #156
Mit Antimaterie zu den Sternen


Antimaterie

Ein Kilogramm Anti-Materie und ein Kilo Materie würden eine Energie freisetzen, die dem jährlichen Output von 500 Atomkraftwerken ( ein A - Kraftwerk ca.Leistung von 1600 MW ) oder der Sprengkraft von 4.200 Megatonnen TNT entspricht. ( Zar Bombe ca. 40-50 Megatonnen)

Die Annihilation einer gegebenen Masse von 50 % Materie + 50 % Antimaterie würde über 100-mal so viel Energie freisetzen wie die Reaktion einer gleich großen Masse von Fusionsreaktor-Brennstoff.

Für einen Flug zum Mars hin und zurück wären nur etwa 0,1 Gramm Antiprotonen nötig,

In Cern werden zwar 50.000 Antiprotonen pro Durchlauf hergestellt, das ist aber bei weiten noch nicht 0,1 Gramm. Wir erinnern uns... 1 Sandkorn hat ca. 300,000 Atome im Querschnitt.

Bei diesen Kollisionen treffen übrigens etwa 20 Protonen aus einem Paket von 10 hoch 11 Protonen auf 20 Protonen eines gegenläufigen Paktes. Und das alle 25 Nanosekunden – denn so lange dauert es, bis das nächste der 2.808 Pakete (115 Milliarden Protonen pro Paket) vorbeikommt. Das heisst nicht das jedes Paket trifft. Aber dennoch ganz schön viel.
Nur wie bremse ich das ganze wieder ab und fange die Antiteilchen ein ?

CERN hat einen Verbrauch für das Jahr 2009 von 1200 GWh oder 1200 Mio kWh = das entspricht dem Stromverbrauch von etwa 400.000 Zweipersonenhaushalten im Jahr
Da die Strompreise aufgrund des erhöhten Heiz- und Lichtbedarfs der Bevölkerung im Winter erheblich höher ausfallen als im Sommer, wird der LHC Betrieb während dieser Zeit üblicherweise eingestellt. Dieser jährliche Wintershutdown dauert jeweils von November bis Mai.

Durch die Detektion der Teilchenschauer wird pro Jahr eine Datenmenge von 15 Petabytes (=15 Millionen Gigabytes) generiert.

Um aber die Anlage hochzufahren benötigt mann alleine 2 Std.

Eine anschauliche Umrechnung der Energie, die hinterher in einem vollbesetzten LHC-Ring steckt, ergibt: Eine startende Boeing 747 (300 t, 300 km/h) kommt auf 1000 MJ, im LHC sind etwa 750 MJ gespeichert. Nur dass die Boeing um einiges größer ist und die Energie im Strahl des LHC auf den Bruchteil der Masse eines Sandkorns verdichtet ist.

Was passiert wenn mich 1 Atom treffen würde ?

Das wäre ungefähr die Kinetische Energie von einem vollbeladenen 40 Tonner LKW der euch frontal trifft, bei einer Geschwindigkeit von 80 km/h


Als eine Energiequelle wird künstlich erzeugte Antimaterie nie genutzt werden können: Für die Erzeugung wird immer mindestens so viel Energie benötigt, wie die Vernichtung wieder freisetzt. Aus technischen Gründen läge außerdem der Wirkungsgrad bei der Erzeugung unter 100%.

Der Gesamtenergieverbrauch pro Jahr in Deutschland liegt bei gerade mal 15 PJ, das würde bedeuten das man um 1 kg Antimaterie herzustellen, (bei einer Effizienz von 100%) sogar den Gesamtenergieverbrauch Deutschlands von 6 Jahren benötigen würde.


Dann ist da noch die Ökonomie. In wie weit lohnt es sich Antimaterie herzustellen ?
Wir haben da einen Faktor von 1 zu 10.000. Das heisst....

Nehmen wir mal 1 Antimaterie Atom in unseren Tank und kommen damit 100 km weit ( nur mal angenommen) . Mit herkömmlichen Energieträgern würde ich 10.000 mal so weit kommen also 1.000.000 km. Daher ist es noch nicht rentabel Antimaterie herzustellen.

Habe nochmal ein wenig nachgeforscht um das ganze in realen Zahlen zu bringen....

Die Herstellung eines Milligramms Antimaterie würde mit heutiger Technik rund 100 Milliarden Dollar kosten - etwa 10.000-mal zu viel, um für kommerzielle Anwendungen interessant zu sein.

Nach einigen recherchen glaube ich, dass der Faktor 10.000 viel zu klein ist ,für die Berechnung der Unkosten, zu der Herstellung für Antimaterie .

P.S. Vielen Dank für das Lob...liest man immer gerne

MFG

Bak
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Bladeofhonour's Avatar


Bladeofhonour
03.26.2012 , 07:22 PM | #157
Quote: Originally Posted by Nisdec View Post
Sie kommen

Sie kommen II

Was versteckt Google bei Sirius B?

Spaß beiseite. Vielen vielen Dank für die Mühe, die du dir hier gibst.
Nettes Bildbearbeitungsprogramm.

ixvoodooxi's Avatar


ixvoodooxi
03.27.2012 , 12:15 AM | #158
Einstein hatte schon Recht!

2 Dinge sind unendlich... Die menschliche Dummheit und das Universum, wobei - beim Universum bin ich mir noch nicht ganz sicher.


Und... ich finds Interessant. der thread. Wenn auch amüsannt.

Bakhtosh's Avatar


Bakhtosh
03.27.2012 , 02:45 PM | #159
Energiequellen



Was haben wir in diesem Universum denn als mögliche Energieträger ?

Zu den primären Energieträgern zählen

fossile Energieträger (Erdöl, Kohle, Erdgas)
regenerative Energieträger (Sonnenstrahlung, Wasserkraft, Windkraft, Erdwärme, Biomasse, usw.)
nukleare Energieträger (Uran, Plutonium, Animaterie)

im weiteren Sinne auch:

Nahrungsmittel
Futtermittel

Sekundäre Energieträger können zum Beispiel sein

elektrische Ladung
elektrisches Feld
magnetisches Feld
elektromagnetische Welle
elektromagnetische Strahlung
Treibstoff
Sprengstoff
Druckluft
Wasserstoff

Das sind alle es gibt nicht mehr, da wir ja alle Elemente im Universum kennen und was wir mit ihnen anstellen können.

Sehen wir uns das nun genauer an.

In einer Folge mit dem Lesch, da sagt er das Würmlöcher eine theoretische Größe von 10 hoch minus 33m haben

Mit was kann ich so etwas beeinflussen ?

Ein Wasserstoffatom ist 10 hoch -11m zu gross

fossile Energieträger (Erdöl, Kohle, Erdgas) sind Molekühle, zu groß
regenerative Energieträger (Sonnenstrahlung, Wasserkraft, Windkraft, Erdwärme, Biomasse, usw.) zu groß
nukleare Energieträger (Uran, Plutonium, Antimaterie) mehr als ein Proton, zu groß

Treibstoff zu groß
Sprengstoff zu groß
Druckluft zu groß

elektrische Ladung Elektron ist 10 hoch - 18m zu groß

Kleinste Wellenlänge ist die Gammastrahlung die ist 10 hoch -12m, daher fallen alle anderen auch weg

elektrisches Feld
magnetisches Feld
elektromagnetische Welle
elektromagnetische Strahlung


So nun zu den miniatur schwarzen Löchern als Energieträger

Diese Minilöcher geben Hawkingstrahlung ab und verdampfen dann.

Weiterhin können die entstandenen Teilchen/Antiteilchen-Paare im Rahmen ihrer Annihilation Photonen abstrahlen, die ebenfalls in den freien Raum entkommen können, wie z. B. im Falle der Annihilation von Elektronen und Positronen, die in diesem Falle 2 um 180 Grad versetzte Gamma-Quanten mit je 511 keV abgeben. Auf diese Weise entsteht ein Netto-Energiestrom vom Schwarzen Loch weg, sodass insgesamt Masse bzw. Energie aus dem Schwarzen Loch in den freien Raum „verdampft“.

Elektronenvolt sagt einen nicht viel....

Als Vergleich:

Die Spaltprodukte einer Kernspaltung haben eine Bewegungsenergie von zusammen etwa 200 MeV. Ein typisches Molekül in der Atmosphäre hat eine Bewegungsenergie (thermische Energie) von etwa 0,03 eV. Die Photonen von sichtbarem Licht (rot) haben eine Energie von etwa 2 eV. Im LHC am CERN ist geplant, Protonen mit einer Energie von 14 TeV und Bleikerne mit 1146 TeV miteinander kollidieren zu lassen.

Die Energie eines einzelnen Kerns mit ca. 2 µJ bzw. 180 µJ ist dabei immer noch sehr gering (der Energiewert einer Tafel Schokolade mit 2200 kJ entspricht dem 1,1-Billionen- bzw. 12-Milliardenfachen).

Berücksichtigt man aber die große Anzahl der Teilchen (1,15 × 1011 Protonen pro Puls, im Ring des LHC befinden sich bis zu 2808 Pulse ) kommt ein einzelner Puls mit 258 kJ schon nah an die Tafel Schokolade heran. Die Gesamtenergie der im Ring befindlichen Protonen übersteigt diese mit 724 MJ bei weitem.

Energieverbrauch LHC - Cern

Verbrauch nach Wintershutdown: 35 MW
max. Energieverbrauch LHC: 700 GWh
max. Energieverbrauch LHC + Inrastruktur: 1000 GWh

Und falls es jemals doch funktionieren sollte aus einem schwarzen Loch Energie zu gewinnen, wer will das schon. Dagegen ist doch Kernenergie, wie spielen mit Murmeln.

Ich bin zwar kein Physiker, aber ich kenne wirklich keinen Weg aus sowas Energie zu gewinnen.

Zum Beispiel....

Wenn ich ein theoretisches Wurmloch beeinflussen will, müsste ich anfangs Energie haben
die ich darauf richten kann. Wir haben aber keine Energiequelle die so winzig gepunkted werden kann.
Mann könnte es sich so vorstellen das ein Braunkohlebagger versucht einen Faden in ein Nadelöhr einzufädeln versucht.

Braunkohlebagger

http://www.greenpeace-aachen.de/arch...hle-bagger.jpg

MFG

Bak
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Yaglan's Avatar


Yaglan
03.27.2012 , 03:11 PM | #160
Stop stop stop. Bei großen verhältnis ist mir was aufgefallen.

Astroiden sind nicht wirklich kleiner als Kometen. Der Unterschied liegt dadrin das ein Astroid aus Gestein erze und so ist ein Komet aus Eis.

Teilweise ist das ein Thema wo ich sagen muss das man hier über Theorien spircht etwas was man bis jetzt nicht wriklich beweisen kann.

Ich interessiere mich schon sehr für das Thema schaue mir viele Dokos dazu an aber es ist auch sehr beängstigend.

Bleiben mir mal bei den punkt entfernung. und Größe.

Wusstet ihr das vermütet wird das das Zentrum unserer Milchstraße ein gigantisches Schwarzes Loch sein soll?

Ich finde sowas was vieleicht vollkommen normal ist sehr beängstigend.

Oder bleiben wir mal bei unseren Sonnensystem. Die Sonne soll ich paar Millarden Jahren sich ausdehnen. bevor sie Explodiert. Das sowas passieren kann das habe ich akteptiert. Nur wann es geschen soll das kann man nicht messen. Dafür fehlt uns noch die Technik.