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.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
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