Wie kommunizieren weit entfernte Raumsonden mit der Erde?

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6 Antworten

Da für Aliens die gleichen Gesetze der Physik gelten, werden sie genausowenig jemals irgendwo bei anderen Sternen ankommen, wie wir. Der Flug würde hunderte, tausende, millionen von Jahren dauern und wozu? Als wenn es sonst nichts mehr zu entdecken gäbe... Es lohnt doch noch nicht einmal für die Menschen, wieder zum Mond zu fliegen oder irgendwann zum Mars. 

Die Sendeleistung nimmt durch streuung des Signals ab. Irgendwann sind es nur noch einzelne Photonen und irgendwann so wenige, dass keine Nutzinformation mehr übertragen wird.

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Eine Sonde sendet einen gezielten Impuls aus, d.h. außerhalb des Zielbereiches wird er kaum messbar sein. Theoretisch sind damit auch sehr große Entfernungen überbrückbar, ausreichend Sendeintensität vorausgesetzt. Zukunftstechnologien wären eventuell Gravitationswellen oder Neutrino-Sender. Vielleicht auch Quanten-Sender bei denen verschränkte Elementarteilchen zur Augenblicklichen Signalübermittlung genutzt werden.

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Kommentar von MonkeyKing
25.10.2016, 14:14

Aber du hast schon recht - wir sollten eigentlich mit dem was wir so ins Weltall an Signalen schicken extrem vorsichtig sein. Naiverweise gehen wir ja noch davon aus das außerirdische Zivilisationen in erster Linie freundlich gesinnt sind. Aber genau das Gegenteil kann auch der Fall sein - vielleicht ist die Position einer Planetengebundenen Zivilisation eines der bestgehütesten Geheimnisse - denn sobald sie sich verraten hat, wird sie sofort von einer höher entwickelten Zivilisation besetzt oder gleich präventiv vernichtet. Davon geht jedenfalls die "Dark Forest" Theorie aus, die eine Antwort auf das Fermi-Paradox ist (nach dem Fermi Paradox müsste es in unserer Galaxie von hochentwickelten Zivilisationen eigentlich so wimmeln. Das Paradoxe ist, dass bishe noch keine Kontakt mit uns aufgenommen hat).

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Schmeißt Du da nicht ein paar Dinge durcheinander? 

Signalübertragung, Lichtgeschwindigkeit, Ionenantrieb, Indianer und Aliens. 

Eine seltsame Kombination, aber na ja. Nur hat das eine mit dem anderen nichts (oder wenig) zu tun. 

Funkwellen bewegen sich immer mit Lichtgeschwindigkeit, egal, um welche Art von Sonde, Antrieb oder Energieversorgung es sich handelt. 

Aufgrund von Baubeschränkungen (Größe, Gewicht) kann die Sendeantenne nur eine bestimmte Menge an bits schicken und die Signalstärke nimmt ja mit dem Quadrat der Entfernung ab. So lieferte "New Horizons" vom Pluto aus gerade einmal 1 kilobit pro Sekunde und es brauchte die Antennen des NASA "Deep Space Network", um das Signal überhaupt aufzufangen. 

Der Ionenantrieb ist der bisher besterprobte nichtchemische Antrieb, mit dem sich überhaupt hohe Fluggeschwindigkeiten erreichen lassen. Nachteil ist halt die extrem kleine Schubbeschleunigung. 

Tja, und was hat das alles mit Indianern und Aliens zu tun? Das weiß ich nicht, sag Du es uns! 

Aliens schauen sicher keine irdischen SF-Serien, in denen sie immer die Bösen sind, weil der Mensch seine Urängste in die Zukunft oder auf andere Welten verlagert. 

Weder unser Sonnensystem noch unsere Milchstraße werden Teil eines intergalaktischen Reiches werden, dafür sorgen die ungeheuren Abstände von Raum und Zeit, welche die Sterne und Galaxien trennen. 

Wir erforschen das Solarsystem ja auch, ohne Raumsonden mit Atombomben oder MG3s auszurüsten. Hier steht ganz klar die Wissenschaft im Vordergrund und die bemannte Raumfahrt wird sich für die nächsten Jahrhunderte oder länger nur innerhalb unseres Sonnensystems abspielen. 

Also wird es sicher umgekehrt genauso sein. Es werden nicht die bösen Aliens kommen, sondern die, die wissen wollen. Nur dann könnte sich ein Trip lohnen. OK, das ist jetzt menschliche Denke, aber einen kosmischen Vergleich haben wir ja nicht. 

Es gibt tatsächlich zwei Fraktionen unter den Wissenschaftlern: Die eine sagt: "Wenn die Aliens kommen, könnte es böse für uns ausgehen", die andere sagt: Schön, wenn sie endlich kommen und mit uns kommunizieren würden." 

Tja, warten wir mal ab. Ich jedenfalls wäre gerne mindestens 500 Jahre später geboren. 

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Alle Sonden senden Radiosignale, die sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. Wenn das Signal schwach wird, sendet man mit langsamer Bitrate. Genauso ist es bei WLAN: bei schlechtem bzw. schwachen Signal wird langsamer gesendet, weil man beim Empfänger stärker filtern kann.

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Es ist nur ein zeitliches Problem, kein energetisches. Das Signal muss nicht verstärkt werden. Und heutige Antriebe können nicht mal annähernd Lichtgeschwindigkeit erreichten oder überhaupt so hohe Geschwindigkeiten. Übrigens hast du im All in bestimmten Regionen sogar extreme Reibung.

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Das geht über elektromagnetische Wellen und Richtfunk, wobei ich nicht weiß in welchem Frequenzbereich, aber halten Sie sich vor Augen, daß Licht auch nur eine elektromagnetische Welle ist, und daß das Licht von  tausenden Lichtjahre entfernten Sternen ja auch hier ankommt und Modulationen, durch umrundende Planeten, gemessen werden können.

Ist zwar sehr hohe, nicht gebündelte Sendeleistung, aber mit moduliertem Richtlicht, von einem Parabolspiegel zum Nächsten, - und natürlich extrem empfindlichem Empfänger - , käme man mit sehr wenig aus.

Das letzte Mal, als ich nachschaute, lag der Weltrekord, von einem Berg zum Nächsten, - also innerhalb der Athmosphäre, die ja auch dämpft - , mit Parabolantennen und handelsüblicem WLAN, bei ca. 300 Km.

Im Weltall deutlich weiter  ;)

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