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03.11.11 · 19:02 Uhr
Auf der Suche nach außerirdischer Lichtverschmutzung
Kategorie: Naturwissenschaften · Kommentare: 21
Fragt man Astronomen, ob sie denken, dass es irgendwo außerirdisches Leben gibt, dann wird die überwiegende Mehrheit (mich eingeschlossen) mit "Ja!" antworten. Seit wir wissen, dass das Universum voller Planeten ist, erscheint es nur logisch, dass da auch der eine oder andere darunter ist, auf dem sich Leben entwickelt hat. Fragt man die Astronomen allerdings, ob sie auch von der Existenz intelligenten Lebens überzeugt sind, dann werden die Antworten nicht so eindeutig ausfallen. Es könnte sein, dass es viele außerirdische Zivilisationen gibt. Es könnte aber auch sein, dass so etwas wirklich selten vorkommt und wir momentan allein sind; zumindest in unserer Galaxis. Hier haben wir einfach zu wenig Informationen. Im Gegensatz zu reinen Suche nach außerirdischem Leben ist die Suche nach Alien-Zivilisationen auch äußerst kompliziert und mit unseren Methoden momentan nicht wirklich effektiv durchführbar.
Ok, es gibt SETI. Das SETI-Programm lauscht mit großen Radioantennen nach Botschaften von Aliens. Das kann funktionieren, setzt aber voraus, dass die Aliens auch aktiv Nachrichten aussenden und wir zufällig gerade im richtigen Moment das Teleskop in die richtige Richtung drehen. Wissenschaftler haben sich natürlich Gedanken über andere Methoden gemacht und sind dabei auf durchaus originelle, aber auch sehr weit her geholte Techniken gestoßen. Die Suche nach gewaltigen Dyson-Sphären oder den Überresten von bergwerkenden Aliens kann theoretisch funktionieren, wird aber mit hoher Wahrscheinlichkeit noch sehr lange keine Ergebnisse liefern. Das ist aber trotzdem kein Grund, sich nicht weiter Gedanken zu machen, selbst wenn die momentan gezwungenermaßen alle spekulativ sind.
Würde ein außerirdisches Raumschiff direkt aus dem Hyperraum vor unserer Erde auftauchen, dann würden die Aliens vermutlich sofort erkennen, dass sie von einer entwickelten Zivilisation bewohnt ist. Ein Blick auf die Nachtseite der Erde reicht. Sie ist - zum Leidwesen aller Astronomen - hell erleuchtet. Die Städte strahlen hell und in Europa und den Ballungsräumen der anderen Kontinente ist ein natürlich dunkler Nachthimmel nicht mehr vorhanden. Die Lichter unserer Zivilisation würden den Aliens sofort auffallen. Abraham Loeb aus Harvard und Edwin L. Turner aus Princeton haben sich überlegt, dass das eigentlich auch umgekehrt funktionieren müsste. Nicht das mit den Hyperraumschiffen - das bleibt weiterhin Science-Fiction. Aber wenn es irgendwo tatsächlich hoch entwickeltes außerirdisches Leben gibt, dann werden auch sie künstliches Licht haben, um die Nacht zu vertreiben. Könnten wir das dann sehen?
Gute Frage. Seltsame Frage. Aber eine, die sich leicht beantworten lässt. In ihrem Artikel mit dem Titel "Detection Technique for Artificially-Illuminated Objects in the Outer Solar System and Beyond" haben Loeb und Turner nachgerechnet, wie weit entfernt das Licht außerirdischer Städte sein kann, damit wir es mit unserer aktuellen Technik noch registrieren könnten. Wenn man eine typische Stadt auf der Erde als Maßstab nimmt, dann zeigen Loeb & Turner, dass man deren Licht noch bis zu einer Entfernung von etwa 50 Astronomischen Einheiten (AE) sehen könnte. Verglichen mit den Abständen in unserer Milchstraße ist das quasi immer noch vor unserer Haustür. 50 AE entsprechen dem 50fachen Abstand zwischen Sonne und Erde und bringen uns mitten in den Kuiper-Asteroidengürtel am Rande des Sonnensystems. Dort kennen wir schon einige große Brocken. Pluto zum Beispiel oder den Zwergplanet Eris der 68 AE weit entfernt ist. Würde sich auf einem der größeren Asteroiden im Kuipergürtel also eine beleuchtete Stadt befinden, dann könnten wir das entdecken. Eine spektrale Analyse des Lichts könnte uns seinen künstlichen Ursprung verraten.
So weit so gut. Aber außerirdische Städte auf den kalten, vereisten Asteroiden des Kuipergürtels?? Das klingt ein wenig zu fantastisch für meinen Geschmack. Klar, vielleicht hat sich da draußen irgendeine Art von Leben entwickelt. Was außerirdisches Leben angeht, wissen wir noch sehr wenig. Aber eine echte Zivilisation? Und würde Leben, dass sich auf diesen dunklen Asteroiden (immerhin befindet man sich sehr weit von der Sonne entfernt) entwickelt über so etwas wie Augen benötigen und einen Sinn für die Wahrnehmung des für uns sichtbaren Wellenlängenbereichs der Sonnenstrahlung entwickeln? Geht man nach der Evolution von Lebewesen in dunklen Höhlen auf der Erde, dann sind Augen dort relativ unnötig. Analoge Aliens hätten dann auch keinen Bedarf für beleuchtete Städte. Loeb und Turner haben noch eine zweite Hypothese in petto: Vielleicht wurde in der Frühzeit des Sonnensystems ein eigentlich bewohnbarer Planet aus dem gemütlichen inneren Bereichen des Sonnensystems in den eisigen Kuipergürtel geschleudert? Das kann prinzipiell passieren; zur Zeit der Planetenentstehung gab es viel mehr Planeten als die aktuellen acht und die überzähligen sind entweder mit irgendwas kollidiert (so entstand zum Beispiel unser Mond) oder bei nahen Begegnungen mit anderen Planeten weit in die äußeren Bereichen des Sonnensystems geschleudert worden. Aber auch in diesem Szenario muss sich das Leben erst im dunklen Kuipergürtel entwickelt haben. Die Autoren meinen zwar:
A more hypothetical origin for artificially-lit KBOs involves objects composed of rock and water/ice (asteroids or low-mass planets) that were originally in the habitable zone of the Sun, developed intelligent life, and were later ejected through gravitational scattering with other planets (such as the Earth or Jupiter) into highly eccentric orbits.
Aber das glaub ich erst, wenn ich entsprechende Computersimulationen sehe, die belegen, dass ein zusätzlicher Planet lange genug im inneren Sonnensystem überlebt haben kann, damit sich dort intelligentes Leben entwickeln konnte. Denn das dauert und im inneren Sonnensystem, dort wo sich die habitable Zone befindet, ist es dynamisch ziemlich eng. Es gab schon viele Untersuchungen die gezeigt haben, dass es dort kaum noch Platz für weitere Planeten gibt ohne das alles sofort instabil wird. Wenn Loeb und Turner meinen, dass das möglich sei, dann müssen sie das gründlich belegen (Wäre ich Gutachter für diesen Artikel würde ich die Veröffentlichung erst dann empfehlen, wenn dieser Punkt geklärt bzw. darauf bestehen, dass dieser Absatz gestrichen wird. Mal sehen, ob er noch drin steht, wenn der Artikel tatsächlich veröffentlich wird - noch ist er nämlich nur bei der Zeitschrift "Astrobiology" eingereicht, aber noch nicht angenommen).
Die These von außerirdischen Zivilisationen im Kuipergürtel halte ich für absolut unwahrscheinlich. Gut, es schadet nicht, wenn man sich die Beobachtungsdaten der Asteroiden unter diesem Gesichtspunkt ansieht - das ist ein nettes Thema für eine Diplom- oder Bachelorarbeit und man weiß ja nie: Vielleicht findet man doch was. Wenn , dann ist die Suche nach dem Licht von Aliens aber vermutlich außerhalb des Sonnensystems erfolgreich. Um dort suchen zu können, müssen wir aber auf die nächste Generation von Teleskopen (zum Beispiel das EELT oder JWST) warten.
Autor: Florian Freistetter· 21 Kommentare· Permalink· Trackback-URL
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Kommentare (21)
Auf jeden Fall ein interessanter Ansatz, aber ich hatte schon die Befürchtung, dass man das LIcht einfach nicht messen könnte, wenn tatsächlich um irgendeinen Stern ein bewohnter Planet schwirrt.
Ich hoffe ja, dass ich die Entdeckung von Exoleben noch miterleben darf.
Und dann trag ich mich endlich in die Sternenflottenakademie ein. Hoffe nur, dass es da Bafög gibt...
Aber ich wusste gar nicht, dass es eine Fachzeitschrift für eine Wissenschaft gibt, die noch keine einzige Entdeckung gemacht hat. Was steht denn da so drin? Nur Theorien und Ideen wie man Exoleben finden könnte?
@Johannes: "Aber ich wusste gar nicht, dass es eine Fachzeitschrift für eine Wissenschaft gibt, die noch keine einzige Entdeckung gemacht hat. "
Naja, Astrobiologie ist viel mehr als die Suche nach außerirdischen Leben. Schau mal in den Wikipedia-Artikel: http://en.wikipedia.org/wiki/Astrobiology Da kriegt man einen guten Überblick. Astrobiologie ist ein interdisziplinäres Feld, d.h. da fallen auch viele Ergebnisse und Entdeckungen aus Planetologie, Geochemie, etc drunter.
Bullet·
03.11.11 · 20:48 Uhr
Das halte ich für das grundsätzliche Problem an der Herangehensweise dieser Forscher. Denn es besteht - wieder einmal - das alte Problem: welcher Teil der Strahlung, die ich von da draußen empfange, dient den hypothetischen Wesen meiner Suche als das, was wir im umgangssprachlichen Sinne als "Licht" betrachten? Wer seine Höhle mit Radiowellen "beleuchtet" oder gar einen aktiven Radar als Gesichtssinn verwendet, bleibt damit für alle Zeiten unter unserer Wahrnehmungsschwelle.Noch eine Anmerkung (kann sein, dass ich mich irre): Aber wurde das JWST nicht erst vor kurzem gecancelled?
Florian: Würde ein außerirdisches Raumschiff direkt aus dem Hyperraum vor unserer Erde auftauchen, dann würden die Aliens vermutlich sofort erkennen, dass sie von einer entwickelten Zivilisation bewohnt ist. Ein Blick auf die Nachtseite der Erde reicht.
Jain. Kommt auf die Augen an mit denen diese Aliens gucken. Die könnten durchaus Augen haben welche für UV-Licht empfindlich sind oder solche die nahes IR-Licht erkennen. Oder gar solche Gesellen wie sie Bullet mit seinem aktiven Radar (wohl analog zu den Fledermäusen und Delphinen mit Schall als Augen) beschrieben hat, die würden auch nichts oder kaum was sehen.
Aber wer weiß, Aliens die hier kommen, die können ja ohnehin einfach alles :-D :-D
Also wenn es Lebewesen schaffen, quer durch den Weltall zu fliegen, werden sie sicher ihre Raumschiffe mit Sensoren für alle denkbaren elektromagnetischen Wellenlängen ausgerüstet haben und sich nicht auf ihre eigenen Sinnesorgane verlassen.
@Wurgl: "Jain. Kommt auf die Augen an mit denen diese Aliens gucken."
Naja, sie werden auf jeden Fall erkennen, dass von bestimmten Stellen auf der Nachtseite der Erde jede Menge EM-Strahlung kommt, die nicht von der Sonne stammt sondern aus künstlichen Quellen.
@Johannes
Wenn Du wissen möchtest, worüber in Astrobiologie geforscht wird, dann kannst Du das in diesem Vorlesungen nachlesen.
@Florian
Wäre möglicherweise die Zeit, in denen die Planeten so extreme Lichtverschmutzungen abstrahlen wie der unsrige nicht ebenso epochal begrenzt, wie das bei den Rundfunkwellen ist/sein wird? Ich denke, die Entwicklung wird doch eher dahingehen, über kurz oder lang wesentlich weniger und dafür effektivere Lichtmengen zu benutzen - und damit wesentlich schwächere Lichtemissionen ins Weltall abzustrahlen. Daher ist dann eher meine Frage, wie weit andere Zivilisationen entwickelt wären und ob wir die kurze Phase der Lichtverschmutzungszeit überhaupt erwischen könnten. Seti hat ja leider bis heute auch keine Ergebnisse gebracht, und man vermutet ja, dass es auch an der entwicklungsbedingten Kürze der Rundfunkwellenepoche liegen könnte.
@WolfgangK
Ich bin zwar nicht Florian, aber ich murmel mal trotzdem was. …wesentlich weniger und dafür effektivere Lichtmengen zu benutzen… Ich denke dass auch anderswo ein Gleichgewicht zwischen Kosten und Nutzen herrschen wird. Kostet die nutzbare Energie wenig, dann ist eine effektive Beleuchtung uninteressant. Kostet Energie aber viel, dann kann durchaus die Beleuchtung optimiert werden. Kommt eben darauf an, ob die jeweilige Zivilisation billige Energieträger wie Kohle, Erdöl, Erdgas oder Methanhydrate noch zur Verfügung hat oder schon Kernfusion beherrscht.
Man kann also (laut Paper) eine für menschliche Zwecke beleuchtete Stadt aus 1000 AU mit Hubble Deep Field gerade so sehen. Nun sollten die Augen der Aliens empfindlicher sein, und dementsprechend nicht mit 1% Erdbahntageslicht, sondern 1/2500 davon auskommen (1% KBO-Tageslicht). Und schon ist die Sichtweite auf 20 AU runter, und sie sind unsichtbar.
@Wurgl
Ja, schon klar, aber ich meinte eben, dass die Zeit des verlustreichen Energieverbrauchs relativ kurz sein dürfte. Selbst wenn wir grosszügig sind, wären 300 Jahre schon zu viel. Außerdem gibt es natürlich tausend Gründe, warum fremde Zivilisationen ihre eigene Lichtverschmutzung bereits bewusst eingedämmt haben (vielleicht aus Vorsicht, oder aus dem Grund, dass deren Astronomen sich ebenso über die Lichtverschmutzung beklagen...).
Was außerirdisches Leben angeht, wissen wir noch sehr wenig.
Müsste es nicht genauer "Was außerirdisches Leben angeht, wissen wir nichts." heißen?
Gerade passend dazu fand ich auf Amphibol einen Artikel über den störenden Einfluss der Lichtverschmutzung.
Wahrlich sehr interessanter Artikel.
Das es außerirdische Besucher auf der Erde gibt und die mit "fliegenden Untertassen" herkommen ist doch schon längst klar. Darüber wird schon seit Jahrzehnten berichtet, es gibt etliche Länder die ehemalige geheime UFO Akten freigegeben haben usw. - warum verschließt man sich vor dieser Tatsache?
Hier auch mal ein bischen Beweise dafür - Disclosure Project komplette Pressekonferenz auf deutsch:
http://www.youtube.com/watch?v=z97WBLxVMww
Öhm, mal ne ganz doofe Frage: Wenn es außer uns eine weitere Zivilisation in userem Sonnensystem gäbe (was ich für äußerst abwegig halte), die potenziell zu intensiver Lichtverschmutzung auf ihrem Himmelskörper in der Lage wäre (mal außer Acht gelassen, dass deren "visuelle" Wahrnehmung nicht in dem für uns sichtbaren EM-Spektrum erfolgen muss), hätte man von solch einer Zivilisation nicht schon längst anderweitige EM-Signale empfangen müssen?
Zudem halte auch ich die Idee vom Himmelskörper auf dem in der habitablen Zone Leben entstanden sein könnte und der dann ins äußere Sonnensystem katapultiert wurde, für ziemlich abgefahrene Science Fiction. Trotz meiner beschränkten Kenntnse der Himmelsmechanik, würde ich einfach mal behaupten, dass die Ökosphäre eines solchen Planeten nicht in der Lage wäre auf ein derartiges Ereignis (wobei sich damit verknüpfte Umweltveränderungen wahrscheinlich in Zeitmaßstäben von irdischen Tagen bis Monaten bemerkbar machen würden) adäquat zu reagieren. Alles Leben - und zuerst das höhere - würde umgehend zugrunde gehen (vielleicht würden einige Bakterien- oder Pilzsporen noch ein paar hunderttausend oder millionen Jahre überleben aber das wars dann auch).
Und richtig, wir wissen, wie potenzielles (primitives) Leben in unserem Sonnensystem aussehen könnte. Nachweise solchen Lebens stehen aber noch aus. Ich bin da eher pessimistisch (kann aber daher nur positiv überrascht erden :)
Eine ziemlich pessimistische Einschätzung, was die Anzahl von Zivilisationen in unserer Milchstraße betrifft, habe ich in diesem Essay gefunden:
http://wincontact32naturwunder.blogspot.com/2011/02/essay-seti-die-suche-nach-auerirdischen.html
Ich denke, man kann darüber diskutieren. Was ich bis heute über Evolution gelernt habe (z.B. von Dawkins und Mayr), kann ich den Argumentationsstrang durchaus nachvollziehen...
Günter:
Guck doch einfach hier: http://de.wikipedia.org/wiki/Drake-Gleichung Da sind noch weitere Quellen angegeben und wenn du der englischen Sprache mächtig bist, dann schau auch bei der engl. Wikipedia rein.
Mal ganz naiv---
die Leistung der Sinnesorgane von Außerirdischen spielt doch eigentlich gar keine Rolle, wenn Signale durch Technik in wahrnehmbare Signale umgewandelt werden. Nichts anderes machen wir doch auch mit z.B. Fledermaus-Dedektoren oder IR-Kameras.
Morgen,
@Wurgl
NIR müsste jetzt kein Problem sein, da sind schon viele Standard Kameras von uns empfindlich für, meint wir würdens wahrscheinlich doch irgendwie bemerken und auch wir sind im NIR und fernen IR noch hell erleuchtet, wir sehens halt nicht.
Glüh und Entladungslampen also die die für den größten Teil unserer Lichtverschmutzung verantwortlich sind, sind in dem Bereich noch "heller", immer dran denken Glühlampen besitzen einen Wirkungsgrad von 95%.
Kraftwerke, Kraftfahrzeuge, Flugzeuge, stark belastete Elektromotoren alles im IR ziemlich hell.
Wenn die Außerirdischen aber schon auf die Idee gekommen sind LEDs zu benutzen und nur dort zu beleuchten wo es nötig ist, dann werden wir nicht viel sehen, hoffen wir auf Partyplaneten die mit großen Lasern Figuren an den Himmel malen und immer ordentliche Lightshow bieten...
Naja, die Suche nach Nachrichten in den uns bekannten Spektren erinnert mich stark an dies: http://xkcd.com/638/ ;o)