Сообщество - THE SPACEWAY

THE SPACEWAY

162 поста 89 подписчиков

Популярные теги в сообществе:

9

Шкала Кардашёва и три типа космических цивилизаций

В 1964 году советский астрофизик Николай Семенович Кардашёв (25 апреля 1932 года — 3 августа 2019 года) предложил революционный способ классификации цивилизаций, основанный на их энергопотреблении. Эта идея оказалась настолько влиятельной, что до сих пор используется учеными при обсуждении будущего человечества и поиске внеземных цивилизаций, достигших более высокого уровня развития.

Шкала Кардашёва и три типа космических цивилизаций Вселенная, Астрофизика, Астрономия, Наука, Космос, The Spaceway, Внеземная жизнь, Инопланетный разум, Гифка, Длиннопост

© dailyhodl.com

По мнению Кардашева, именно количество энергии, которую цивилизация способна контролировать и использовать, определяет уровень ее технологического развития. Это логично: чем больше население и выше уровень развития технологий, тем больше требуется энергии. В своей классификации ученый выделил три типа цивилизаций, между которыми существуют колоссальные технологические различия.

Цивилизация первого типа

Такая цивилизация способна использовать все энергетические ресурсы своей планеты и получать дополнительную энергию от родительской звезды. Человечество пока не достигло даже этого уровня, хотя постепенно к нему приближается.

Шкала Кардашёва и три типа космических цивилизаций Вселенная, Астрофизика, Астрономия, Наука, Космос, The Spaceway, Внеземная жизнь, Инопланетный разум, Гифка, Длиннопост

© pinterest.com

Мы уже научились использовать атомную энергию, развиваем технологии получения энергии от Солнца и стремимся к управляемому термоядерному синтезу, но все еще сильно зависим от ископаемого топлива.

Цивилизация второго типа

Это уже космическая сверхдержава, способная использовать всю энергию своего светила. Такая цивилизация могла бы построить гигантскую сферу Дайсона вокруг звезды, чтобы собирать почти всю ее энергию.

Шкала Кардашёва и три типа космических цивилизаций Вселенная, Астрофизика, Астрономия, Наука, Космос, The Spaceway, Внеземная жизнь, Инопланетный разум, Гифка, Длиннопост

© wallhere.com

Она также освоила бы межзвездные перелеты и колонизировала ближайшие звездные системы.

Третий тип цивилизации

Чтобы достичь столь непостижимого уровня развития, цивилизация должна научиться использовать энергию всей галактики.

Шкала Кардашёва и три типа космических цивилизаций Вселенная, Астрофизика, Астрономия, Наука, Космос, The Spaceway, Внеземная жизнь, Инопланетный разум, Гифка, Длиннопост

Модель колонизации галактики, демонстрирующая покорение Млечного Пути от звезды к звезде / © sciencealert.com

Такая цивилизация могла бы управлять энергией миллиардов звезд, черных дыр (создавая для этого сингулярные реакторы) и, возможно, даже манипулировать пространством и временем.

В 2015 году астрономы обнаружили необычную звезду KIC 8462852, известную как "звезда Табби", расположенную в 1 470 световых годах от Земли. Ее яркость периодически падает на целых 25% — явление, которому ученые до сих пор не могут найти однозначного объяснения. Одна из гипотез предполагает, что вокруг звезды может существовать инопланетная мегаструктура, созданная цивилизацией второго типа.

Читайте также:

Показать полностью 4
8

Директор SETI: "Инопланетяне, скорее всего, будут напоминать искусственный интеллект"

Если человечество когда-нибудь вступит в прямой контакт с представителями внеземной цивилизации, то это вряд ли будет встреча с классическими "серыми человечками" из дешевых фантастических фильмов. Современная наука предполагает, что реальность может оказаться куда более необычной.

Директор SETI: "Инопланетяне, скорее всего, будут напоминать искусственный интеллект" Вселенная, Наука, Космос, Астрономия, Искусственный интеллект, Инопланетяне, Внеземная жизнь, Инопланетный разум, The Spaceway, Длиннопост

© blenderartists.org

Сет Шостак, главный астроном и директор Центра исследований SETI (программа поиска внеземного разума), в своей статье для The Guardian высказал интересное предположение: инопланетяне, с которыми мы, возможно, однажды столкнемся, скорее всего, будут напоминать искусственный интеллект (ИИ), а не биологические организмы.

Шостак допускает, что в нашей Галактике существуют разумные формы жизни. Однако он скептически относится к идее, что они посещают или когда-либо посещали Землю.

"Я не думаю, что они летают в нашем воздушном пространстве", — отмечает он.

Возможный контакт

Но если представить, что в будущем контакт все же состоится, то с кем или с чем мы можем столкнуться?

Они не будут похожи на нас

На Земле все живые существа имеют общие черты в молекулярном строении, но даже здесь жизнь крайне разнообразна. Инопланетяне, миллионы лет жившие и эволюционировавшие в иных условиях, скорее всего, будут радикально отличаться от нас.

Директор SETI: "Инопланетяне, скорее всего, будут напоминать искусственный интеллект" Вселенная, Наука, Космос, Астрономия, Искусственный интеллект, Инопланетяне, Внеземная жизнь, Инопланетный разум, The Spaceway, Длиннопост

© pinterest.com

Они могут быть "живыми машинами"

По мнению Шостака, наше традиционное представление об инопланетянах как о биологических существах может быть в корне неверным. Развитые цивилизации, вероятно, уже отказались от ограничений органического тела в пользу более совершенных форм существования. Это не просто замена биологического тела на механическое — речь идет о принципиально новой форме разума, способной функционировать в экстремальных условиях космического пространства. Такой разум мог бы веками или даже тысячелетиями путешествовать в межзвездной среде, не сталкиваясь с проблемами, которые критичны для биологических существ — старением, радиацией, нехваткой ресурсов или психологическими ограничениями.

Почему ИИ — более вероятная форма инопланетного разума?

Шостак обращает внимание на два ключевых фактора:

Время и технологии

В Млечном Пути существует множество звездных систем, которые старше Солнечной на миллиарды лет. Если учесть, что человечество всего за несколько десятилетий прошло путь от первых компьютеров до продвинутых нейросетей, то трудно даже представить уровень развития гипотетических цивилизаций с историей в миллионы лет. Вполне вероятно, что они уже давно вышли за пределы своей изначальной биологической природы.

Директор SETI: "Инопланетяне, скорее всего, будут напоминать искусственный интеллект" Вселенная, Наука, Космос, Астрономия, Искусственный интеллект, Инопланетяне, Внеземная жизнь, Инопланетный разум, The Spaceway, Длиннопост

Возможно, внеземные цивилизации окажутся не столь пугающими, как мы привыкли думать. Художник изобразил трогательную сцену: робот-пришелец прогуливается со своим механическим питомцем по поверхности далекой планеты / © separfilter.ae

Ограничения физики

Даже самые развитые цивилизации ограничены фундаментальными законами физики — например, невозможностью превысить скорость света. Это означает, что путешествие даже к ближайшей звезде займет многие годы. Для биологических существ такой полет создает множество критических проблем. Но для искусственного разума эти ограничения не так существенны — он может находиться в состоянии минимального энергопотребления, не требует систем жизнеобеспечения и способен функционировать веками без деградации.

Что нас ждет в будущем?

Шостак обращает внимание на стремительное развитие ИИ на Земле. Мы видим, как он уже превосходит человека в отдельных областях — от игры в го до научных вычислений и анализа данных. По прогнозам экспертов, в ближайшие десятилетия мы можем стать свидетелями появления сверхразумного ИИ, чьи интеллектуальные возможности будут принципиально отличаться от человеческих. И если мы стоим на пороге такого прорыва сейчас, то более древние цивилизации могли пройти этот путь тысячи или миллионы лет назад.

Директор SETI: "Инопланетяне, скорее всего, будут напоминать искусственный интеллект" Вселенная, Наука, Космос, Астрономия, Искусственный интеллект, Инопланетяне, Внеземная жизнь, Инопланетный разум, The Spaceway, Длиннопост

В отличие от хрупких биологических тел, роботы-исследователи, наделенные искусственным интеллектом, смогут преодолевать огромные космические расстояния без необходимости в пище, воздухе и защите от радиации / © unity.com

Опасен ли контакт с инопланетянами?

Некоторые ученые предупреждают об опасностях контакта с внеземным разумом, проводя исторические параллели. Достаточно вспомнить трагические последствия встречи цивилизаций с разным уровнем развития на Земле — например, контакт коренных народов Америки с европейскими колонизаторами привел к катастрофическим последствиям для менее технологически развитой стороны. И в случае встречи с внеземной цивилизацией разрыв в уровне развития может быть неизмеримо больше. Однако Шостак настроен более оптимистично.

"Если инопланетный корабль когда-нибудь приземлится на лужайке Белого дома, можно надеяться, что его пассажиры будут дружелюбными, — говорит он. — А если нет, то всегда можно попробовать договориться".

Читайте также:

Показать полностью 4
12

Туманность Sh 2-308

Туманность Sh 2-308 в созвездии Большого Пса расположена на расстоянии около 4 530 световых лет от Земли. Ее форма удивительно напоминает голову дельфина благодаря характерному изгибу газовой оболочки.

Туманность Sh 2-308 Астрономия, Астрофизика, Вселенная, Астрофото, Космос, The spaceway

© NASA

В центре туманности находится звезда HD 50896 (также известная как WR 6) — горячий и массивный объект типа Вольфа-Райе. Именно ее мощный звездный ветер сформировал этот впечатляющий пузырь, выдувая окружающий газ и создавая наблюдаемую структуру.

Показать полностью 1
12

Полюбуйтесь на Онтарио — гигантское углеводородное озеро на Титане

Это необычное темное образование, напоминающее отпечаток человеческой ступни, представляет собой огромное углеводородное озеро Онтарио, находящееся на Титане, крупнейшем спутнике Сатурна.

Полюбуйтесь на Онтарио — гигантское углеводородное озеро на Титане Астрономия, Вселенная, Космос, Титан, Сатурн, The Spaceway, NASA, Длиннопост

Озеро Онтарио на Титане / © NASA/JPL-Caltech/ASI

Этот природный резервуар простирается на 235 километров в длину, а его ширина колеблется от 50 до 100 километров. Все изображения, представленные в статье, были получены космическим аппаратом NASA "Кассини", который работал в системе Сатурна с 30 июня 2004 года по 15 сентября 2017 года.

Онтарио — крупнейший "водоем" южного полушария Титана, но вместо привычной нам воды здесь плещутся жидкие метан, пропан и этан. Согласно данным радарных измерений "Кассини", осуществленных в 2009-2010 годах, средняя глубина озера составляет всего 3,2 метра. На Земле подобной глубиной может похвастаться только пресноводное озеро Окичоби во Флориде, но оно значительно уступает Онтарио по размерам.

Еще одна отличительная особенность Онтарио — поразительная гладкость. Наблюдения "Кассини", проводимые в рамках многочисленных облетов сатурнианского спутника, показали, что максимальная высота волн не превышает трех миллиметров!

Береговая линия Онтарио не менее удивительна. На западе в озеро впадает река из жидких углеводородов (на снимке ниже), стекающая с более высокой равнины.

Полюбуйтесь на Онтарио — гигантское углеводородное озеро на Титане Астрономия, Вселенная, Космос, Титан, Сатурн, The Spaceway, NASA, Длиннопост

Река, впадающая в озеро Онтарио / © NASA/JPL-Caltech/ASI

Северные и северо-восточные берега окружены затопленными речными долинами, над которыми возвышаются километровые холмы. И хотя вместо воды здесь текут углеводороды, общий вид местности поразительно напоминает земные прибрежные пейзажи.

Полюбуйтесь на Онтарио — гигантское углеводородное озеро на Титане Астрономия, Вселенная, Космос, Титан, Сатурн, The Spaceway, NASA, Длиннопост

Северо-восточные холмы высотой около километра / © NASA/JPL-Caltech/ASI

Титан остается единственным известным небесным телом кроме Земли, на поверхности которого стабильно присутствует жидкость. Кроме того, Титан — единственный спутник в Солнечной системе, наделенный чрезвычайно плотной атмосферой, которая почти на 50% плотнее земной.

Титан — потенциально обитаемый мир. И если жизнь там действительно существует, то она должна радикально отличаться от земной, приспособившись к углеводородным "водоемам" (в качестве растворителя местные организмы могли бы использовать метан и этан, а не воду) и экстремальному холоду около -180°C. Чтобы исследовать эту загадочную луну, NASA готовит миссию Dragonfly, запуск которой намечен на июль 2028 года, а прибытие — на 2034 год.

Dragonfly — это 450-килограммовый дрон, способный совершать вертикальные взлеты и посадки в плотной атмосфере Титана. В отличие от марсоходов, ограниченных сложным рельефом поверхности, этот летательный аппарат сможет свободно преодолевать десятки километров, исследуя различные регионы спутника в поисках возможных следов жизни.

Читайте также:

Показать полностью 3
9

Почему следы на Луне такие четкие? Научное объяснение необычного явления

Каждый, кто видел снимки миссий "Аполлон", наверняка обращал внимание на удивительно четкие следы, оставленные астронавтами на лунной поверхности. Но как это возможно, если на земном спутнике нет воды, плотной атмосферы и в целом привычных нам условий?

Почему следы на Луне такие четкие? Научное объяснение необычного явления Вселенная, Наука, Космос, Луна, NASA, The Spaceway, Аполлон, Аполлон 11, Физика, Длиннопост

След Базза Олдрина на поверхности Луны, оставленный во время миссии "Аполлон-11" в июле 1969 года / © NASA

Земные аналогии: вода и песок

На Земле самые четкие следы остаются на влажных поверхностях — снегу, грязи или глине. Вода выступает связующим звеном, скрепляя частицы материала и позволяя им сохранять форму. Однако на сухом песке следы быстро исчезают — песчинки слишком крупные, а силы сцепления между ними очень слабые. Земная гравитация заставляет их "перестраиваться", и отпечаток тут же теряет четкость.

Интересно, что добавление воды усиливает сцепление между песчинками благодаря ее полярности. Но другие жидкости, например фреон, наоборот, могут повысить сыпучесть песка.

Лунный реголит: сухой, но "липкий"

Лунная поверхность покрыта слоем мелкой пыли, известной как реголит. По консистенции она напоминает сухой тальк или пудру. Частицы лунной пыли в разы мельче земных песчинок, а гравитация на Луне слабее в шесть раз. Но что же удерживает эти частицы вместе, создавая четкие следы?

Почему следы на Луне такие четкие? Научное объяснение необычного явления Вселенная, Наука, Космос, Луна, NASA, The Spaceway, Аполлон, Аполлон 11, Физика, Длиннопост

Следы китайского лунохода Yutu-2 на обратной стороне Луны / © CNSA

Ключевую роль здесь играют электростатические силы. На Луне, где нет атмосферы, частицы пыли интенсивно электризуются под воздействием солнечного ветра и ультрафиолетового излучения. Это создает силы сцепления, которые "склеивают" частицы между собой. Таким образом, следы астронавтов — это результат "перетягивания каната" между лунной гравитацией, которая тянет пыль вниз, и электростатическими силами, которые удерживают приданную ей форму.

Следы на века

Благодаря отсутствию ветра и воды лунные следы могут сохраняться невероятно долго — миллионы или даже миллиарды лет. Однако солнечный ветер — поток заряженных частиц от Солнца — постепенно "выветривает" поверхность Луны, разрушая верхний слой реголита. Тем не менее следы астронавтов исчезнут полностью только в случае столкновения с метеоритом или другого масштабного космического катаклизма.

Читайте также:

Показать полностью 1
8

Необычная темная туманность IRAS 05437+2502

В созвездии Тельца находится загадочная туманность IRAS 05437+2502, которая привлекает внимание астрономов своей необычной структурой. Главной особенностью этого космического объекта является яркая дуга в форме бумеранга, расположенная в ее верхней части.

Необычная темная туманность IRAS 05437+2502 Астрофизика, Вселенная, Астрономия, Наука, Космос, The spaceway, Туманность, Звезды, NASA

© NASA

Происхождение этой уникальной структуры до сих пор вызывает дискуссии в научном сообществе. Наиболее вероятное объяснение связано с воздействием звезды, покидающей туманность на колоссальной скорости — более 200 000 километров в час. Такая "звезда-беглец" могла возмутить окружающий газ и пыль, создав наблюдаемую бумерангоподобную форму.

Показать полностью 1
4

Квантовая биология и технологии будущего

Квантовая биология изучает, как квантовые эффекты проявляются в биологических системах. Одним из наиболее изучаемых примеров является фотосинтез, где квантовая когерентность может играть роль в эффективном переносе энергии от солнечного света к хлорофиллу.

Квантовая биология и технологии будущего Наука, Физика, Квантовая физика, Квантовая механика, Природа, Фотосинтез, Технологии, The Spaceway, Изобретения

© phys.org

Исследования показывают, что растения могут использовать квантовые эффекты для почти 100%-ной эффективности передачи энергии, что значительно превосходит наши текущие технологии солнечных батарей.

Уникальность квантовой биологии в том, что она предлагает новый взгляд на биологические процессы, показывая, что квантовая механика не ограничивается микромиром, а может объяснять некоторые из самых фундаментальных процессов жизни, открывая путь для создания сверхэффективных технологий, вдохновленных природой.

Показать полностью
16

Охота за распадом протона: на пути к разгадке тайн Вселенной

Протон — одна из самых стабильных частиц во Вселенной. Эти фундаментальные кирпичики мироздания настолько долговечны, что их теоретическое время жизни превышает возраст самой Вселенной.

Охота за распадом протона: на пути к разгадке тайн Вселенной Вселенная, Наука, Физика, The Spaceway, Теория, Астрофизика, Космос, Длиннопост

© futurity.org

Все видимое вещество, от кончика вашего носа до самых далеких галактик, построено из протонов, которые вместе с нейтронами образуют ядра атомов, окруженные электронами. За всю историю наблюдений ученые ни разу не зафиксировали самопроизвольный распад протона — настолько он стабилен.

Но действительно ли он вечен?

Сомнения в абсолютной стабильности протона породили одну из самых интригующих гипотез современной физики — идею о его возможном самопроизвольном распаде. Если этот краеугольный камень мироздания способен спонтанно распадаться, пусть даже через умопомрачительные 10^35 лет (единица и 35 нулей!), то это перевернет наши представления о фундаментальных законах природы. Ведь согласно Стандартной модели физики элементарных частиц — нашей лучшей на сегодня теории устройства микромира — протон считается абсолютно стабильной частицей, поскольку в этой теории строго выполняется закон сохранения барионного числа. Самопроизвольный распад* отдельного протона как раз и означал бы нарушение барионного числа.

Охота за распадом протона: на пути к разгадке тайн Вселенной Вселенная, Наука, Физика, The Spaceway, Теория, Астрофизика, Космос, Длиннопост

Диаграмма Фейнмана, показывающая один из возможных путей распада протона на более легкие частицы через взаимодействие с гипотетической Х-частицей / © Jotempe

*Распады протона во взаимодействиях, где рождаются другие барионы (семейство элементарных частиц), не нарушают этот закон сохранения.

Но как зафиксировать столь редкое событие?

Ученые строят гигантские подземные детекторы, заполненные тысячами тонн сверхчистой воды. В этих резервуарах триллионы триллионов протонов терпеливо ждут своего звездного часа. Сверхчувствительные датчики непрерывно следят за водой в надежде заметить вспышку света — потенциальные следы распада протона. Пока безуспешно, но поиски продолжаются с неослабевающим упорством.

Охота за распадом протона: на пути к разгадке тайн Вселенной Вселенная, Наука, Физика, The Spaceway, Теория, Астрофизика, Космос, Длиннопост

"Гипер-Камиоканде" (Hyper-Kamiokande) — нейтринная обсерватория и проект по изучению распада протона, строящийся в Хида, Гифу, и в Токай, Ибараки, в Японии. Запуск намечен на 2027 год / © spiff.rit.edu

Теории Великого объединения, стремящиеся объединить все фундаментальные взаимодействия в единую силу, предсказывают неизбежность распада протона. Более того, обнаружение распада протона могло бы пролить свет на одну из главных загадок космологии — почему во Вселенной так много вещества и так мало антивещества (барионная асимметрия Вселенной). Возможно, эта асимметрия возникла на заре существования космоса именно из-за разницы в распадах протонов и антипротонов.

Поэтому физики с таким упорством продолжают искать следы распада протона, несмотря на исчезающе малую вероятность этого события. Цена такого открытия неизмерима — оно откроет новую главу в понимании фундаментальных законов природы и прольет свет на тайны происхождения самой Вселенной.

Протон может оказаться не таким вечным, как мы думали, но разгадка его секретов сулит бессмертие для человеческого знания о Вселенной.

Читайте также:

Показать полностью 2
Отличная работа, все прочитано!