A A A A Автор Тема: Смогли бы мы обнаружить самих себя?  (Прочитано 18539 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Ph_user

  • *****
  • Сообщений: 1 353
  • Благодарностей: 37
    • Сообщения от Ph_user
Re: Смогли бы мы обнаружить самих себя?
« Ответ #540 : 08 Фев 2025 [00:36:41] »
Безосновательное утверждение.

Дык по формуле Шенона можно передавать при сигнал-шуме ниже 1. Но логарифм при аргументе ближе к 1 становит себя тоже малым и потому предельная скорость падает.

Можно.

Если бы формулу Шенона вышло обмануть - уже были бы больше скорости передачи в хозбыте (и еще и дальше чем щас). Но чуда нету - как зайдешь в лес на жалкий километр так и нету больше инета.

В начале 2000-х ряд сотрудников КПИ (по-моему из НИИ телекоммуникаций) писали несколько статей, нечто вроде "отказ от физических подходов при решении задач связи"(дословно не помню) - "замри мгновение" - посидеть-подумать.

Уже прошло 0.25 века типа прогреса - если бы оно работало уже можно было бы купить. А так может теория плохо вышла совместима с местной вселеной и ой.

для её продолжения кого-то нужно постоянно убивать, хотя бы для еды, становится не понятно, чего хотел творец)

Начинать смерть в тушке надо чтобы получить мясо парное вовремя. Но обязательности досрочного начала смерти нету - можно подождать натурального конца жизни в тушке (от старости) и жевать ее уже потом. Творец хотел годной скорости - чтобы за время горения звезды прошло больше прогреса (циклов и др). Потому разрешено начинать смерть в тушках досрочно.

никого убивать не приходится.

Грибы тоже часто спокойно ждут натурального начала смерти в тушке. И относительно редко могут замочить досрочно.

Если цель сканируемая не может обнаружить наведенный на нее сигнал, то какие шансы зарегистрировать отраженный сигнал от цели вообще не понятно.

Есть попытки в пассивную локацию. В 2025 уже насыщеность излучениями у планеты весьма ощутимая и потому по цели прилетает от многих источников гарантировано. Потому если даже на цели навешено годное количество приемников и поставлены годные вычислители - она может измерить общую свою облученость от кучи разных источников только (построить картинку радиосвечения реальности вокруг себя). Но вот переотражение от цели тоже идет. И цель не_может узнать кто где принял это переотражение и так смог измерить координаты (и наличие) цели. И какой из кучи источников подсветки был реально боевым рабочим для обнаружения. Только в дремучие времена когда источников подсветки было очень мало можно было предположить наличие облучения боевым радаром с целью обнаружения.
« Последнее редактирование: 08 Фев 2025 [12:29:41] от Ph_user »

Оффлайн Foma

  • *****
  • Сообщений: 926
  • Благодарностей: 415
    • Сообщения от Foma
Re: Смогли бы мы обнаружить самих себя?
« Ответ #541 : 08 Фев 2025 [21:39:47] »
Как будто специально, в Архиве на днях вышла статья в точности посвященная вопросу в названии темы, прям хоть в FAQ выноси.

arXiv:2502.02614: Earth Detecting Earth: At what distance could Earth's constellation of technosignatures be detected with present-day technology?

Это небольшой обзор работ по техномаркерам и ответ на вопрос, с какого расстояния можно обнаружить Землю с помощью земных технологий 2024 г. Были рассмотрены техномаркеры электромагнитного диапазона, техногенные атмосферные загрязнения, локальные тепловые аномалии земной цивилизации, космическая инфраструктура, космические артефакты - аппараты/зонды в космосе и на других планетах. Ответ свелся к вот такой таблице, упорядоченной по возрастанию дальности обнаружения:



Небольшие пояснения:
1) Objects on non-Earth surfaces - зонды на других планетах. Крупнейшие из современных - марсоходы и "Аполлоны", их можно увидеть с орбиты камерой типа NAC на LRO максимум с 8600 км.
2) Objects in space - пассивные аппараты в космическом пространстве, которые можно засечь с помощью радаров. Крупнейшие известные - надувные спутники Echo (40 м) или МКС, их можно обнаружить радаром Аресибо на расстоянии 0.145 а.е. за 1 ч накопления сигнала.
3) Satellites in transit - пояс геостационарных спутников, который можно увидеть при транзите Земли по Солнцу. Обнаруживается 4 м телескопом DKIST с 1.3 а.е. при времени накопления 0.4 с. При большем времени - подальше.
4) Heat islands - острова тепла вокруг крупных городов. Текущий рекорд - тепловая аномалия Гонконга, ∆T= 10.5 C на площади 1100 км2, ее можно увидеть ИК-спектрографом MIRI на JWST с 30 а.е.
5) Lasers (unresolved) - системы лазерной связи на примере 7 кВт установки Deep Space Optical Communications в качестве передатчика и инструмента NIRSPEC на телескопе Keck II в качестве приемника. Если не убрать излучение от Солнца, дальность обнаружения составит 150 а.е.
6) City lights - освещение городов, в основном натриевые лампы. 6 м космический телескоп следующего поколения LUVOIR увидит это с 2275 а.е.
7) Radio Case 4 (Voyager) - направленное радиоизлучение небольших зондов типа "Вояджера", можно обнаружить создаваемым сейчас массивом радиотелескопов SKA1-Mid с расстояния 0.97 св. года.
8 ) Radio Case 3 (LTE) - суммарное ненаправленное радиоизлучение систем сотовой связи (4 ГВт на 2023 г) можно обнаружить SKA1-Mid с расстояния 4 световых лет.
9) Atmospheric NO2 - наиболее заметная техногенная атмоcферная примесь, пиковое загрязнение составляло 113 ppb в 1980 г. Будущий 6-8 м космический телескоп Habitable Worlds Observatory обнаружит ее с 5.71 св. лет за 300 часов наблюдения.
10) Lasers (resolved) - системы лазерной связи из пункта 5, но если убрать излучение Солнца, коронографом например. Дальность обнаружения - 5.9 св.лет.
11) Radio Case 2 (DSN) - направленное радиоизлучение станций дальней космической связи (до 400 кВт в S-диапазоне) можно обнаружить SKA1-Mid с расстояния 65 световых лет.
12) Radio Case 1 (planetary radar) - направленное радиоизлучение планетного радара Аресибо можно обнаружить SKA1-Mid с расстояния 12000 световых лет.

Сюда не вошли опыты по связи с помощью нейтрино (arXiv:1203.2847) и в рентгеновском диапазоне (эксперимент на МКС 2019 г), поскольку они пока носят нерегулярный характер.

Из перечисленных наиболее интересны те ненаправленные техномаркеры, для которых дальность обнаружения уже сейчас приближается к межзвездной. Если к концу 21 века технологии шагнут еще хотя бы в несколько раз по чувствительности, можно будет закрыть вопрос с системами типа сотовой связи, возможно - с лазерными системами, а также с техногенными атмосферными примесями у всех ближайших звезд.

Оффлайн Ph_user

  • *****
  • Сообщений: 1 353
  • Благодарностей: 37
    • Сообщения от Ph_user
Re: Смогли бы мы обнаружить самих себя?
« Ответ #542 : 08 Фев 2025 [23:05:37] »
11) Radio Case 2 (DSN) - направленное радиоизлучение станций дальней космической связи (до 400 кВт в S-диапазоне) можно обнаружить SKA1-Mid с расстояния 65 световых лет.

Дальность очень зависит от режима излучения и длительности символов во времени. Это просто щас без потребности в особой дальности оно светит коротко и на большой скорости. А если убавить скорость символов и увеличить время на каждый символ - там можно прибавить много десятичных порядков по дальности. Антены дкс полноповоротные потому могут держать направление излучения символа достаточно долго - порядка времени четверти обормота планеты вокруг своей оси даже в плохом случае. А если светить с высоких широт в относительно малый угол около оси - там и вообще особых ограничений нету по времени излучений в нужную сторону космоса.

Ну и 400 квт генератора мощности надо бы умножать на усиление антены чтобы показывать уже реально улетающие в нужный угол джоули. Тогда можно прикинуть и дальность в разных режимах излучения точнее.

При одинаковом генераторе на 400 квт передать 1бит за 1 милион секунд можно на гораздо дальше относительно килобита за секунду.

Полноповоротные антены дкс по 70м диаметром на 10см волне дают еще +64дб примерно. Потому те 400 квт генератора в нужную сторону улетают с условным 1 тераватом относительно слабонаправленых лте. И по сравнению с 4 гигаватами лте оно уже в 250 раз помощнее в нужную сторону.

Стабильность источников частоты уже порядка 1е-17 местами в наличии. То вроде значит можно держать стабильность частоты на 3 ггц порядка 1 милиона секунд без ухода за пределы 1е-6 герца. Итого при излучении символа 1 милион секунд в условной полосе частот 1е-6 герца мощность шума приемника с шумовой температурой в разумные 5 кельвинов может быть порядка 7е-29 вт.

Если на приемной стороне тоже стоит такая же 70м тарелка и принимает тот 1 милион секунд с одной стороны - там будет еще +64дб. Итого общая условная мощща уже 2е18вт между безнаправленым излучателем с одной планеты и безнаправленым приемником на другой планете. Запас на затухание между планетами до падения сигналшума к разумным 2 разам порядка 3е46 раз. Это где-то 5е21 метра через космос - хватит на 5 диаметров месной галактики.

До ближайшей соседней галактики андромеды 1.8е22 метра - только в 4 раза дальше. Еще чуть поджать скорость или добавить мощщи до 2 мегават и уже можно передавать почти 1 бит за милион секунд в соседнюю галактику. А уж месную можно просвечивать почти во все стороны и на большей скорости. 2 мегавата то дизель типа с тепловоза и поправлять фазу генератора рабочей частоты до нужной стабильности можно через инет пробовать. Сидеть у себя в хозяйстве - тарахтеть дизелем и передавать биты в соседнюю галактику. За 1 век будет передано порядка 2000 бит. Вполне можно опознать как разумную передачу. А лететь до соседней галактики оно будет 20 тыщ веков.

мы не сможем "перекричать" Солнце на этих же частотах.

Более сложный вопрос это какая будет спектральная плотность мощности шума звезд из передающей (и в принимающей) галактики на длине волны около 10см. Она может поменять оценку мощности шума приемника 7е-29 вт в полосе 1е-6 гц в худшую сторону.

Из гугля - Поток радиоизлучения Солнца с длиной волны 10.7 см (2800 МГц)
После открытия радиоизлучения Солнца в 1947 г. введён новый индекс солнечной активности – поток радиоизлучения F10.7 c длиной волны 10.7 см (2800 МГц). Он измеряется в солнечных единицах потока:   1 с.е.п. = 10-22 Вт/(м2·Гц). Вроде весьма скромная мощность - антена передатчика диаметром 70м при 2 мегаватах будет передавать с квадратного метра больше. Но если прикинуть диаметр системной звезды 1.4е9 м - там площадь 1.5е18 кв м общая мощща при такой плотности будет 1.5е-4 вт/гц. Весьма мало. Но надо прикидывать сколько таких шумящих звезд еще прилетит на вход приемной антены. В полосе 1е-6гц мощща шума будет 1.5е-10 вт. Относительно 1 звезды сигнал-шум на передающем конце при 2 мегаватах генераторе будет 1.3е16 раз. Но звезд в передающей галактике 4е11 штук - вроде еще запас мощщи даже над шумом всей галактики вполне в наличии.

Умение в стабильные частоты во времени весьма полезно для радио и оно весьма дешево в джоулях - почти безплатно. И чем более стабильная частота тем больше можно зажать полосу частот на передающем конце (ну и ловить потом с математикой попроще).

чтобы уловить первые попискивания местных Марконь с Поповыми.

Радист морзе поутру завел дизель генератора и ушел в запой на 1 млн секунд - так передал точку. Потом без тарахтений 2 милиона секунд - пауза. Потом еще тарахтеть 3 милиона секунд - тире. Так будет видно из соседней галактики на такую же 70м тарелку в огороде.

может ли направленное излучение выделиться даже из более сильного фона именно с ростом расстояния?

Да - выходит 70м железная тарелка из огорода с 2 мегаватным генератором светит в 30 тыщ раз мощнее всей галактики при правильно зажатой полосе частот.

*приходит рептилоид в сельский пункт дальней космической связи -
- надо телеграму азбукоморзянистую отправить в домашнюю галактику андромеду на 200 знаков. тут на бумажке карандашом записано. эиим 6 терават - частота 3000000000.000001 герц. параметры модуляции - точка 1е6 секунд - пауза 2е6 секунд - тире 3е6 секунд. стабильность частоты лучше 1е-15.
текст "здра бабушка долетел хорошо лю лизь" - 35 знаков по 5 бит - 175 бит.
- хорошо - иди оплачивай в кассу. за 0.2 века отправим - через 20 тыщ веков к твоим в галактику прилетит*
« Последнее редактирование: 09 Фев 2025 [14:06:11] от Ph_user »

Оффлайн Wert

  • ****
  • Сообщений: 496
  • Благодарностей: 22
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Wert
Re: Смогли бы мы обнаружить самих себя?
« Ответ #543 : 09 Фев 2025 [14:20:31] »
@Ph_user Почитайте расчеты AlexAV в "Любительский взгляд на Парадокс Ферми".
P.S. Еще в статье, на которую сослался Foma выше, в главе 2 "Radio Transmissions" есть расчеты.
« Последнее редактирование: 09 Фев 2025 [14:27:34] от Wert »

Оффлайн Ph_user

  • *****
  • Сообщений: 1 353
  • Благодарностей: 37
    • Сообщения от Ph_user
Re: Смогли бы мы обнаружить самих себя?
« Ответ #544 : 09 Фев 2025 [15:23:36] »
Там начало "Передача ведётся в полосе 10 кГц. " - это слишком большой уровень шумов у приемника.

И также мало понятно как совмещены 10 килогерц и "при накопление сигнала в течении 1 минуты,". Это уже сильно меньше 10 килогерц полосы будет. Или там многоканальность в полосе 10 килогерц символами по 1 минуты ? Но символ в 1 минуту имеет полосу порядка 1/60 герца. Остальные килогерцы полосы только поломают сигнал-шум сильно.

Мало понятно зачем размазывать 1 мегават на 10 килогерц если при накоплении в 1 минуту там будет полоса 1/60 герц примерно. Там почти весь мегават улетит мимо полосы приемника.

1ян это 10е-22 Вт/(м2·Гц)

Если " РТ-70 может выделять поток до 0.56 мЯн при накопление сигнала в течении 1 минуты," - там 5.6e-26 вт/(м2·Гц) и полоса в 1/60 гц и там будет детектируемая плотность мощности 9.3е-28 вт/м2. Площадь зеркала 70м диаметром где-то 2700 кв м полезная при терпимо малых боковых лепестках. Итого 2.5е-24 вт вроде минимальный порог. В полосе 1/60 герца мощность шума 2.3е-25 вт на градус. Итого шумовая температура приемника около 10 кельвинов - вполне похоже на физику реальности. Но никаких 10 или 1 кгц там уже нету (на поговорить телефоном). Морзе-телеграф с длиной точки порядка 1+ минуты полезет.

Длина волны там 1см - мало понятно будет то зеркало на 70м калибра держать точность формы 1..2мм или не (нужные минуты). Ну даже когда вдруг будет (в пустоте без ветра и гравитации) - там усиление типа уже 85дб. И усиление мегавата на 3е8 раз. Вроде выходит надо прикинуть где изотропный мегават усиленый в 3е8 раз (3е14 вт) даст плотность мощности на сфере 9.3е-28 вт/м2. Это будет площадь сферы 3.4е41 кв м и радиус сферы 1.6е20 метров.
А там в расчете было только 9.4е18метров. Даже подальше выходит. Но тут подозрения про кривизну зеркала - может плохо хватить на длину волны 1см. Если там таки на диапазоне 3ггц работает - там только 10см и усиление антены в разы меньше.
« Последнее редактирование: 09 Фев 2025 [15:57:46] от Ph_user »

Оффлайн Инопланетянин

  • *****
  • Сообщений: 11 146
  • Благодарностей: 606
    • Сообщения от Инопланетянин
Re: Смогли бы мы обнаружить самих себя?
« Ответ #545 : 09 Фев 2025 [15:28:28] »
Так будет видно из соседней галактики на такую же 70м тарелку в огороде.
Там про 1000 св. лет обсуждалось.

Оффлайн Ph_user

  • *****
  • Сообщений: 1 353
  • Благодарностей: 37
    • Сообщения от Ph_user
Re: Смогли бы мы обнаружить самих себя?
« Ответ #546 : 09 Фев 2025 [15:58:44] »
про 1000 св. лет обсуждалось.

То совсем близко. Но излишний оптимизм про точность зеркала на длину волны 1см имхо. Разница в усилении между 1 и 10см волнами вроде в квадрат длины волны и в 100 раз по мощще выходит. На двух зеркалах с двух сторон - в 10000 раз больше концентрат мощщи и дальше телеграма пойдет.