Hallo Zusammen!

Da ich mich neben den Ameisen ja auch noch stark für Astrophysik interessiere, werde ich hier in Zukunft mal einige kleinere "Referate und Vorträge" posten. Vielleicht findet sich ja auch in diesem Forum der ein oder andere Leser oder Mit-Autor?

Es darf auch gerne diskutiert werden, aber bitte macht kein Akte-X & Alien Thread daraus. Hier soll es um fundierte (Astro)Physik gehen!

mfg
Tobi

Die intelligenten Lebewesen auf extrasolaren Planeten werden den Menschen nicht unähnlich sein, denn bevor überhaupt Leben entstehen kann müssen einige Grundvoraussetzungen geschaffen sein.

• Ohne Sonne läuft schon mal gar nichts, allerdings muss es die richtige Sonne sein. Ist die Sonne zu stark entsteht zu viel UV Strahlung die jedes Leben zerbombt. Ist sie zu schwach entsteht hauptsächlich infrarote Strahlung die ebenfalls kein Leben ermöglicht. Man braucht eine Sonne die ihr Maximum im grüngelben Lichtspektrum hat, damit Leben überhaupt entstehen kann.
  Daraus resultiert z.B. das Außerirdische ähnliche Augen haben dürften wie wir, optische Organe die eben genau für diese Spektrum empfindlich sind. Und man braucht 2 davon in einem vernünftigen Abstand um 3Dimensional sehen zu können.

• Auch der Planet muss die richtige Größe haben. Ist er zu groß steigt aufgrund der erhöhten Schwerkraft der Druck auf den Kern, es bildet sich zu viel Kohlendioxyd welches ja bekanntermaßen den Treibhauseffekt fördert.... nicht gut...
  Ist der Planet zu klein kann er aufgrund der mangelnder Gravitation keine Atmosphäre halten, welche aber zwingend nötig ist. Nicht zuletzt von der Gravitation hängt es auch ab wie groß ein Lebewesen werden kann. Weiterhin unterliegt das Verhältnis aus Lebensdauer, Atmung und Herzschlag (Stoffwechsel) gewissen Naturgesetzen (In der Fachsprache „Allometrie“). Ein Lebewesen kann nicht beliebig groß / klein sein!

• Des weitern wird sich Leben immer aus Kohlenstoffverbindungen entwickeln, da dieses neben Silizium das einzige Element im Periodensystem ist, dass Kettenmoleküle bilden kann. Silizium kommt für Leben nicht in Frage, da es die besagten Kettenmoleküle nur bei sehr niedrigen Temperaturen bilden kann.

[INDENT][INDENT]Zur näheren Erklärumg ein kleiner Exkurs in die Chemie:
Die verschiedenen Atome unterscheiden sich vor allem durch ihre Protonen- und Elektronenzahl. Vom einfachen Wasserstoff (ein Elektron), bis hin zu schweren Elementen mit über 100 Elektronen. Werden die Atome allerdings zu groß, beginnen sie instabil zu werden und zerfallen nach und nach in stabilere Elemente. Das gilt für das gesamte Universum! Andere Atome gibt es genau so wenig wie abweichende Naturgesetzte! Und das lässt sich auch wissenschaftlich beweisen... Vereinfacht betrachtet ist das Periodensystem also nichts weiter als eine Auflistung der Elemente von 1- XX Elektronen/Protonen. Und diese Liste ist vollständig bekannt! Sie beinhaltet sogar alle relevanten radioaktiven bzw. instabilen Elemente.

Und genau das zwingt die Außerirdischen dazu aus Kohlenstoffverbindungen bestehen zu müssen!

[/INDENT][/INDENT]

• Da die Atmosphäre ein Medium ist welches Schallwellen überträgt wird das Leben auch Ohren und ein Sprachorgan besitzen, denn Kommunikation ist ein Schlüssel zum Erfolg.

• Ein aufrechter Gang auf zwei Beinen ist sehr effektiv denn er ermöglicht schnelle Fortbewegung bei geringem Energiebedarf. Energie die dann dem Gehirn zur Verfügung steht, das Unmengen davon braucht um „intelligent“ zu sein.

• usw.
• usw.
• usw.

Auf diese Art und Weise lassen sie die Möglichkeiten die das Aussehen von Außerirdischen betreffen nach und nach reduzieren.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine Evolution nicht beliebig viele Möglichkeiten hat Leben hervorzubringen. Die äußeren Bedingungen müssen ziemlich exakt stimmen, und damit ist die Richtung für die „Erfolgstory Leben“ vorgegeben. Unsere Erde ist das Paradebeispiel für eine gelungene Evolution, denn hier haben alle Faktoren gestimmt. Eine Entwicklung von Leben auf extrasolaren Planeten wird ganz ähnlich ablaufen. Daher werden Außerirdische uns nicht ganz unähnlich sein. Vielleicht unterscheiden wir uns etwas in der Anatomie, aber sprechende Steine, fliegende Gehirne, oder Wesen die „die Macht“ beherrschen wird es hundertprozentig nicht geben!

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1960 wurde im Green Bank Observatorium von Wissenschaftlern verschiedener Bereiche genau dieses Thema diskutiert. Ein Prof. Dr. Frank Drake stellte hier eine Formel vor, die zur Abschätzung der Anzahl der intelligenten Zivilisationen (eine Zivilisation die sich dem Universum durch Radiosignale mitteilt) in unserer Galaxie dienen sollte und die seither als Grundlage für eben diese Diskussionen herangezogen wird.

Für die Entwicklung von intelligentem Leben spielen sehr viele Faktoren eine Rolle. Von der richtigen Größe der Sonne, über das richtige Verhältnis der vorhandenen Elemente bis hin zur richtigen Rotationsachse des entsprechenden Planten.

In der Drake-Formel finden all diese Faktoren ihren Platz.

- mittlere Sternentstehungsrate pro Jahr
- Anzahl der Sonnenähnlichen Sterne
- Anteil an Sternen mit Planetensystem
- Anzahl der Planeten innerhalb Ökosphäre
- Planeten mit Leben
- Planeten mit intelligentem Leben
- Interstellare Kommunikation
- Lebensdauer einer technischen Zivilisation

Während sich einige dieser Faktoren ziemlich genau festlegen lassen, wie z.B. die mittlere Sternentstehungsrate, ist z.B. die Lebensdauer einer technischen Zivilisation kaum mit Sicherheit zu definieren. Daher schwanken die berechneten Modelle zwischen einer einzigen Zivilisation pro Galaxie bis hin zu 4.000.000 Zivilisationen pro Galaxie!

Eine Galaxie beinhaltet übrigens ca. 100 Milliarden Sterne und im gesamten Universum existieren noch mal ca. 100 Milliarden Galaxien. Das bedeutet, dass es selbst bei pessimistischen Berechungen an die 100 Milliarden intelligente Zivilisationen im Universum geben dürfte. Von einfachem Leben in Form von Einzellern oder Algen wollen wir hier mal gar nicht sprechen!

Allerdings sind die Distanzen zwischen diesen Planeten so unvorstellbar riesig, dass es wohl kaum zu einem Kontakt kommen dürfte! Und so leid es mir tut, dass ist Fakt!

Achtung, hier kommt ein Karton! Ich hoffe ich mach mich jetzt nicht vor der Physikerwelt zu Affen!

Die Quantenmechanik beschäftigt sich, im Gegensatz zu Relativitätstheorie, mit den kleinsten Längenskalen, die man sich so vorstellen können. Hier geht es nicht um Planten oder Galaxien, sondern um Atome, bzw. Elektronen. Ein Elektron ist ca. 1800 mal leichter als ein Proton oder Neutron aus dem Atomkern. Seine Ausdehnung beträgt nur 10-16 mm, strebt also gegen 0. Es ist ein Punktteilchen ohne relevante Ausdehnung oder Masse. Eigentlich ähnelt es mehr einer elektromagnetischen Welle (z.B. Licht)! Und da liegt der Knackpunkt: Ein Elektron lässt sich in seinen Eigenschaften nicht festlegen, mal ist es Welle und mal Teilchen.


Es gibt ein seltsames Experiment um das Nachzuweisen: Das Doppelspaltexperiment!

Der Versuchsaufbau: Man benötigt eine Wand mit zwei Festeröffnungen und in einigen Abstand dahinter eine zweite Wand ohne Fester. Schießt man nun mit Gewehrkugeln auf die erste Wand, so wird ein Teil der Kugeln durch die Öffnungen fliegen und in den entsprechenden Bereichen auf der dahinterliegenden Wand einschlagen. Stellt man diese Wände nun in ein großes Wasserbecken und lässt Wellen vor die erste Wand laufen, so werden diese durch die Festeröffnungen links und rechts hindurchgleiten und sich auf der anderen Seite überlagern. Ein Interferenzmuster entseht. Zur Veranschaulichung: http://www.max-wissen.de/media/gif/Doppelspalt_Aufmacher.gif

Das Eigentliche Experiment: Wiederholt man das Experiment mit Elektronen passiert etwas unerwartetes. Man kann sehr gezielt einzelne Elektronen (Teilchen wie die Gewehrkugeln) auf die erste Wand schießen und erhält dahinter ein Interferenzmuster. Das dürfte eigentlich nicht gar nicht passieren! Woher kommt der plötzlichen Wellencharakter, von dem was gerade noch ein Teilchen war? Also versucht man zu beobachten ob und wie viele Elektronen durch welches Fenster fliegen und installiert Messvorrichtungen an den Öffnungen. Mit dem Ergebnis, das sich nun keine Wellenüberlagerungen bilden. Die Elektronen behalten ihren Teilchencharakter.

Es gibt weitere Experimente (oder Gedankenmodelle wie z.B. „Schrödinger’s Katze“), mit denen man erfolglos Versuchen kann die Natur und deren kleinste Teilchen zu erpressen aber alle liefern das gleiche Ergebnis: Elektronen können sowohl Welle als auch Teilchen sein und sie sind nicht festzunageln. Man spricht daher auch von Energiepakten bzw. Quanten... sie geben der Theorie ihren Namen.

Ganz so einfach, wie oben beschrieben, ist es natürlich nicht. In einem quantenmechanischem System lässt sich nur der Ort oder der Impuls eines „Teilchens“ bestimmen, nicht aber beides! Je genauer man misst, desto höher werden die Abweichung! Die Quanten haben lediglich eine „Aufenthaltswahrscheinlichkeit“. Es lässt sich keine Aussage darüber machen, wie ein quantenmechanisches System zu einem bestimmten Moment aussieht. Demnach lässt sich auch nicht sagen wie es sich im nächsten Augenblick verhalten wird. Die klassische Mathematik a lá „Ein Zug fährt mit 60km/h...berechen Sie dies und das“ verliert ihre Bodenhaftung. Die Dinge werden ab einer gewissen Größe chaotisch und unscharf! Werner Heisenberg beschreibt dieses Phänomen in seiner „Unschärferelation“, die eine der Kernaussagen der Quantenmechanik bildet.

Diese Unbestimmtheit soll nicht heißen, das die Quantenmechanik zu nichts zu gebrauchen wäre. So gibt es z.B. ein quantenmechanisches Phänomen, den „Tunneleffekt“, der erklärt warum unsere Sonne überhaupt in der Lage ist Wasserstoff zu fusionieren, dürfte sie nämlich eigentlich nicht! Aber das ist ein anderes Thema....


Die Essenz:
Ein so kleines Objekt wird durch die Bobachtung so stark beeinflusst, dass es einem vor der Nase wegspringt bevor man es überhaupt richtig sehen kann! So ähnlich, als wolle man eine Fliege oder ein Fettauge aus seiner Suppe fischen, aber sobald sich die Finger dem Objekt nähern, scheint dieses wie von Geisterhand abgestoßen zu werden.

Die Quantenmechanik ist sehr verwirrend, und hat auf den ersten Blick auch keinerlei Bedeutung für ein normales Menschenleben. Sie beschreibt lediglich eine physikalische Grenze bzw. den „Erkenntnishorizont“, den niemals jemand überschreiten wird. Weder heute noch in hunderttausend Jahren.
Daher halte ich nichts von Theorien über „quantendynamischen Paralleluniversen“ oder der Zeit vor dem Big Bang (also einer Zeit vor Null oder kleiner als Null). Es gibt einfach keine Möglichkeit diese Theorien mit reellen Beobachtungen zu beweisen und zu untermauern und sie werden niemals über einen „spekulativen Charakter“ hinauskommen, um es mal freundlich auszudrücken!

Allerdings sind die Distanzen zwischen diesen Planeten so unvorstellbar riesig, dass es wohl kaum zu einem Kontakt kommen dürfte! Und so leid es mir tut, dass ist Fakt!

Das ist nur eine Frage der Zeit, denn der Kontakt muss nicht zwingend von uns aus erfolgen, sondern kann durchaus und das ist für mich eher wahrscheinlich, von anderen an uns gerichtet werden (wenn nicht schon des öfteren geschehen...nur entweder nicht erkannt oder verleugnet. *mit Finger auf Area51 zeig*) Wer sich mal intensiver mit Erich van Däniken, Johannes v. Butlar und Konsorten befasst und etwas über den Tellerrand hinausschaut, wird eine Existenz von extraterrestrischen Leben nicht leugnen können.

Wenn man sich nur mal vorstellt, eine Lebensform auf einem anderen extrasolaren Planeten, hätte eine ähnliche Evolution wie wir hinter sich gebracht, wäre aber in der technischen Entwicklung 200-300 Jahre weiter als wir. Dieser "winzige" Vorsprung wäre schon unvorstellbar...wenn man unsere Entwicklung der letzten Jahrzehnte mal so betrachtet.

Vielleicht unterscheiden wir uns etwas in der Anatomie, aber sprechende Steine, fliegende Gehirne, oder Wesen die „die Macht“ beherrschen wird es hundertprozentig nicht geben!

Ich denke das sich der Mensch evolutionstechnisch nicht mehr viel verändern wird...ich würde eher sagen, der nächste Schritt wird die Verschmelzung von Körper und Elektronik sein und das ist ja auch eine Art von Weiterentwicklung. Wartet noch paar Jahre, dann laufen die ersten Cyborgs durch die Gegend...natürlich vorerst ausschliesslich im Militär. Obwohl ich dann schon in Richtung Terminator schiele...

Gruß LilWyte (der vielleicht das Thema verfehlt hat...)

Da scheint noch jemand gerne "Alpha Centauri" zu sehen

Durch Lesch verstehe ich z.b. endlich auchmal die Heisenbergsche Unschaerferelation, die Toblin ja vorher in seinem Beispiel mit den Gewehrkugeln und den Elektronen erwaehnt hat.

Tip fuer alle, die es nicht wissen:
Mit einem Downloadmanager, der rtsp:// unterstuetzt (z.B. NetTransport http://www.xi-soft.com/default.htm) kann man auch alle Folgen runterladen.
Das Archiv ist hier zu finden:
http://www.br-online.de/alpha/centauri/archiv.shtml

ciao
Witzman

Ja, Harald Lesch gehört zu meinen liebsten, aber auch Werke von Einstein, Hawking, Wikipedia, Feynman (sehr geiler Typ!) & Co... gehören zu meiner Lektüre!

LilWyte hat geschrieben: Das ist nur eine Frage der Zeit, denn der Kontakt muss nicht zwingend von uns aus erfolgen, sondern kann durchaus und das ist für mich eher wahrscheinlich, von anderen an uns gerichtet werden (wenn nicht schon des öfteren geschehen...nur entweder nicht erkannt oder verleugnet. *mit Finger auf Area51 zeig*)

Ich wusste, dass das der erste Einwand wird! Danke Lil' ]1,08[/B] Milliarden Stundenkilometern ca. 100.000 Erdenjahre bräuchte um diese zu durchqueren (OK, in Wirklichkeit ist es etwas anders, aber ich will es nicht komplizierter machen als es ist). Bis zum nächsten Stern Alpha Centauri (Entfernung "nur" 4 Lichtjahre) würden wir mit heutiger Technologie sage und schreibe 75.000 Jahre benötigen! Die Entfernungen im Weltall sind so was von gigantisch und die Gefahren die Unterwegs lauern so groß und die Belastungen für den Körper so unmenschlich, dass ich nicht glaube, dass die Menschheit das Sonnensystem jemals verlassen wird!

Klar, vor 100 Jahren hätte kein Mensch daran geglaubt, das es mal möglich sein wird in einer Boing über den Atlantik zu fliegen, aber dieses Argument zählt nicht! Wir reden hier nicht über den Mesokosmos (die greifbare Welt, die die Menschen beherrschen), sondern über den Makrokosmos. Das Weltall! Genauso könnte man behaupten, dass Menschen irgendwann weit in den Mikrokosmos vordringen und in einem speziellen "Raumschiff" mal auf einem Elektron landen:verrückt ! Siehe hierzu mein Beitrag: Was ist Quantenmechanik! Auf so eine Idee kommt niemand, aber was das Weltall [edit]und dessen erkundung[/edit] angeht, scheint wohl die Ansicht bzw. die "Arroganz" verbreitet zu sein, dass alles geht!

Wir haben nur diese kleine blaue Kugel, mehr nicht.... wir sollten auf sie Acht geben!


Aber LilWyte, ich gebe Dir Recht: Sowohl Genforschung und -manipulation, als auch "Cyberware-technologien" sind durchaus im Bereich des Machbaren (Mesokosmos) und werden in Zukunft weiter an Bedeutung gewinnen!

[Edit Toblin] ...entschärft...

Moment!
Es ist die Rede von Kontakt, nicht von Besuchen .
Ich denke an den Film Species, wo uns die Ausserirdischen einfach Botschaften übermittelt haben.
Wer sagt, dass dies unmöglich ist?