Астрономы предложили отслеживать инопланетян по отражению их энергосистемы
Достаточно крупная энергетика, использующая солнечные батареи, в теории может быть видна из космоса на значительном расстоянии, указали авторы нового исследования. Однако необходимые для этого параметры энергосистемы довольно необычны.
Американские исследователи провели вычисления того, насколько легко заметить в телескопы крупномасштабную солнечную энергетику у планеты земного типа вокруг звезды вроде Солнца. Статья с расчетами принята к публикации в The Astrophysical Journal, а с ее текстом можно ознакомиться на сервере препринтов Корнеллского университета.
Астрономы отметили, что кремниевые фотоэлементы по совокупности параметров выглядят наиболее выгодными для солнечной энергетики на большинстве обитаемых планет. Кремний распространен, фотоэлементы из него выходят не очень энергоемкими в производстве и дешевыми. Арсенид галлия эффективнее, но галлий весьма дефицитен, а перовскиты имеют умеренный ресурс.
Между тем кремниевые фотоэлементы имеют повышенное отражение в ряде диапазонов, включая часть ультрафиолетового и инфракрасного спектра. Ряд будущих телескопов — например, проект космического телескопа «Обсерватория обитаемых миров» (Habitable Worlds Observatory) — чувствительны как раз в таком диапазоне. Из-за этого встает вопрос: насколько реально с их помощью выявить скачок в отражении УФ- и ИК-лучей в случае планет с крупномасштабными солнечными электростанциями?
Авторы работы решили ответить на этот вопрос количественно. Они посчитали, что современная человеческая цивилизация могла бы обеспечить свои потребности в электроэнергии, покрыв кремниевыми солнечными батареями 2,4% земной суши. На основе такого скромного покрытия заметить планету с СЭС в космосе современными средствами крайне тяжело.
Исходя из наиболее выгодной ориентации наблюдаемой планеты относительно наших космических телескопов и фокусируясь на диапазоне в 0,34–0,52 микрометра, можно ожидать удовлетворительного соотношения сигнала к шуму (то есть выявления такой особенности наблюдаемой планеты) только при условии, что 23% ее суши будут покрыты фотоэлементами. Такой показатель рассчитали для планеты размером с Землю и примерно ее же конфигурацией суши. Причем даже в этом случае уверенное обнаружение требовало сотен часов наблюдений одной планеты и ее удаленности не более чем на 32,6 светового года.
Хотя в теории подобный результат возможен, он вызывает немало практических вопросов. Часть из них задают себе сами авторы исследования. Ученые отметили, что не вполне ясно, вырастет ли потребление нашей собственной цивилизации до величины в 10 раз выше нынешней.
С одной стороны, современные темпы роста потребления энергии (более 2% в год) указывают, что это случится в ближайшие века. С другой — неясно, будет ли такой рост иметь место в грядущие столетия. Как известно, с 2064 года население Земли начнет сокращаться, и далеко не ясно, остановится этот процесс в принципе или глобальная депопуляция станет концом землян (как минимум светских).
Исследователи вообще поднимают вопрос о том, не будут ли внеземные цивилизации ставить сознательные пределы для своего роста. Правда, зачем бы они это делали, ученые не пояснили. Насколько можно судить по тексту работы, астрономы находятся под влиянием ошибочных идей Римского клуба о том, что рост населения ограничен конечностью ресурсов. Но и в таком случае неясно, что помешает развитой цивилизации заселить другие миры и тем самым решить проблему с ресурсами.
Есть в расчетах и другое узкое место, которое авторы не упомянули (возможно, они о нем не знали). Три года назад отдельная научная работа показала, что солнечные электростанции не годятся как основной источник электроэнергии нигде, включая пустыню Сахара, поскольку их выработка слишком сильно варьируется как на протяжении суток (от нуля до 100%), так и в течение года (среднесуточная выработка в Египте в январе втрое ниже июльской). Аккумуляция солнечной энергии на полгода стоила бы столько, что ряд других, неуглеродных источников энергии оказываются дешевле и устойчивее солнечной генерации.
В то же время сам подход поиска инопланетян по «техпризнакам» выглядит весьма перспективным. Кроме солнечных электростанций на четверти суши, не очень-то практичных, внеземные цивилизации высокого уровня развития могут иметь мощное ночное освещение городов или группы в десятки тысяч спутников типа Starlink. Для близких к нам звезд подобные «технические» сигналы вполне могут зарегистрировать космические телескопы.
Шведские и испанские биологи выяснили, что жизненный цикл красношейных козодоев строго подчиняется фазам Луны. В полнолуние эти ночные птицы активно охотятся и набирают вес, а в темные ночи новолуния сталкиваются с дефицитом энергии и впадают в легкое оцепенение. Колебания освещенности управляют не только ежедневным метаболизмом птиц, но и датами сезонных миграций и размножения.
Ученые из Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ и Харбинского инженерного университета (Китай) раскрыли причину необычного поведения света внутри оптических микрополостей. Такие полости можно рассматривать как «лаборатории» для создания сильной связи между светом и веществом. Работа раскрывает потенциал этих полостей как полноценного инструмента для поляритонной физики.
Испанские археологи раскопали в Пиренеях пещеру на высоте 2235 метров, которая служила индустриальной базой древним людям. Более пяти тысяч лет назад они регулярно поднимались в альпийскую зону, чтобы перерабатывать медный минерал в десятках костровых ям. Находка означает, что высокогорье было не просто транзитным маршрутом, а важным центром добычи ресурсов в доисторической Европе.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Полифенолы и другие соединения заваренного кофе в лабораторной модели связывались с ядерным рецептором NR4A1, который участвует в ответе клеток на стресс, воспаление и повреждение. Вещества меняли активность рецептора и тормозили рост опухолевых клеток, а при подавлении рецептора эффект слабел. Ученые предложили молекулярное объяснение части полезных эффектов кофе, но не проверяли их у людей.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Окаменелые остатки рептилии возрастом 289 миллионов лет сохранили полное анатомическое устройство грудной клетки ранних покорителей суши. Благодаря нетронутым хрящам исследователи реконструировали механику первого полноценного реберного дыхания. Наличие в тканях оригинальных белков подтвердило, что сложные органические молекулы способны сохраняться в палеонтологической летописи почти на 100 миллионов лет дольше, чем считалось.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии