Damit Ausserirdische Raumfahrt betreiben können

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Es wird immer spekuliert, ob es auch Leben auch ausserhalb der Erde hat. Die geläufigste Meinung ist, das Leben leicht enstehen sollte, und deshalb häufig vorkommen sollte. Aber bis jetzt hat man noch keine kleine ETs bei uns gesehen. Und auch keine Raumsonde von ihnen entdeckt. Die Idee hinter diesem Beitrag ist, dass auch wenn es intelligented Leben gibt, dieses möglicherweise nicht ihren Planeten verlassen kann.

Was braucht es damit die Lebewesen Raumfahrt betreiben können, und somit früher oder später andere Planeten besiedeln können.
Es wird angenommen, dass die ET eine ähnliche technische Entwicklung durchgehen müssen wie die Menschen. Sie müssen durch alle Erfindungen durchgehen. Es gelten die selben Physikalische Hetzte wie auf der Erde, d.h. um ein Triebwerk zu bauen, muss gleich vorgegangen werden wie hier. Je nach Planet bräuchte man andere Technologien um überhaupt von dort weg zu kommen, aber das lassen wir vorläufig sein.

Geologie (Wo die ETs wohnen)

Gasriesen entfallen mal. Auch wenn sich dort intelligentes Leben entwickeln würde, gebe es keine leicht zugängliche Metalle, so dass der technologischer Fortschritt sehr schnell beendet würde. Auch eisbedeckte Monde und Wasserriesen (also komplett mit Wasser bedeckte Planeten) fallen schon mal weg, da sie mit Punkt 1 der Biologie weiter unten in Konflikt stehen.

Der Planet sollte keine zu hohe Gravitation haben: Bei einer Supererde die eine Oberfläche Gravitation von 3g hat, wird man sehr schwierig eine Trägerrakete starten können. Die Triebwerke müssten dreimal so stark sein wie auf der Erde, und auch die Träger müsste entsprechend stärker gebaut werden. Auf jeden Fall ist es besser je schwächer die Gravitation ist. Der Planet muss aber auch eine Atmosphäre halten können, deshalb darf dieser nicht zu leicht sein, wobei auch massenarme Körper eine dichte Atmosphäre halten können, wenn sie kalt sind (Bsp. Titan) Die Atmosphäre darf aber nicht zu dicht sein, da man sonst immer höhere Brennkammerdrücke braucht, zusätzlich nimmt der Luftwiderstand extrem zu. Auf so einem Planet müssten die Ausserirdische die Rakete zuerst in grosser Höhe langsam hinaufbringen. Bei zu hohem Druck verhält sich das Gas wie Flüssigkeit, da ist bei der Venus so, wo das C02 am Boden superkritisch ist. Als sich das ganze Wasser der Erde noch in der Atmosphäre befand, sollte der Druck um die 200 bar gewesen sein. Zusätzliche bedeutet eine dichte Atmosphäre, dass diese weiter im Weltraum ragt, so dass man eine höhere Umlaufbahn braucht. Beim Titan (zusätzlich wegen der schwachen Gravitation) sind die obersten Schichten auf etwa 1000 km über die Oberfläche.

Das der Planet auf einer regelmässigen stabilen Bahn den Planet umkreist, spricht für sich. Bei extremen Jahreszeiten könnte sich höchstens einfaches Leben entwickeln.
Wenn der Planet einen roten Zwerg kreist, hat er vermutlich eine gebunden Rotation, weil er ziemlich nah sein muss, um flüssiges Wasser zu haben. Leider widersprechen sind die Modelle, ob so ein Plant überhaupt Leben bilden kann. Falls man annimmt es ginge, und vielleicht auch Intelligentes leben entwickeln würde. (Wie in dieser Sendung thematisiert wurde) Allerdings wäre es für die Aliens auf diesem Planet schwierig auf die Idee zu kommen, dass sich die Welt dreht, da die Sonne dort immer am gleichen Ort befindet. Wenn sie das Zeitalter der griechischen Antike erreich, könnte sie vielleicht feststellen, dass ihr Planet rund ist, weil die Sonne nicht überall auf dem Planeten am selben Ort steht. Auch der Begriff von Sternen und Planeten würde lange Zeit fehlen, da man diese erst beobachten kann, wenn man sich auf die Rückseite des Planet befindet, wo es immer Nacht ist. Diese ist ziemlich unwirtlich, da wird diese Zivilisation einen 20. Jh Technologiestand haben müssen, um überhaupt dorthin zu gelangen. Dann kommt vermutlich, dass so eine Lebensform mit Dunkelheit nicht umgehen kann, denn es gab während ihrer ganzen Existenz ja nur Tag.

Der Planet sollte auch keine Ringe haben, da dies die Lebenszeit eines Satelliten verkürzt. Beim Start müssen diese fast immer durchquert werden, wo die Kollisionsgefahr hoch ist. Es wäre immer noch möglich von den Polen zu starten, und zu versuchen gleich eine Umlaufbahn zu erreichen, die ausserhalb der Ringe verläuft. Aber das kompliziert die Sache ziemlich.

Biologie

Die Ausserirdische können nicht im Wasser leben. Falls sie im Wasser leben, können sie kein Feuer machen, und auch wenn sie auch so intelligent sein, über die Steinzeit kämen nicht heraus, da sie später keine Metalle verarbeiten könnten.
Das Lebewesen muss mobil sein, also keine Lebewesen wie Pflanzen oder Korallen, auch werden solche Lebewesen vermutlich keine Intelligenz bilden.
Wichtig ist, dass das Lebewesen mind, zwei Greifer (Hände hat) mit der es Objekte aufnehmen kann, um sie zu gebrauchen. Die Greifer sollten nicht Möglichkeit haben, sowohl feine wie grobe Tätigkeiten auszurichten. Oder es braucht unterschiedliche Greifer für unterschiedliche Tätigkeiten. Aus unsere Erfahrung sind zwei Hände ab und zu nicht genug, weshalb ich dies als mindest Zahl ansetze.
Bei der Nahrungsaufnahme ist es schwierig zu definieren, da wir nicht wissen, welche andere Lebewesen auf dem Planet existieren. Wir müssen annehmen, dass es etwas wie Pflanzen hat, dass das autotroph ist, also seine Energie aus rein leblosen Material bezieht, und andere die diese fressen. Wenn wir uns auf die Erde beziehen, muss die Lebensform also Allesfresser sein. Reine Pflanzenfresser brauchen keine Intelligenz um die Weide abzugrasen. Es reicht ein einfaches Programm, um Futter zu finden, Feinden zu erkennen und einen Partner zu finden, um sich fortzupflanzen. Das Tier muss also aktiv auf die Jagd gehen, dafür braucht es gute Sinne und mehr Intelligenz als ein reiner Pflanzenfresser. Für spätere Entwicklung ist es aber notwendig, dass es auch pflanzliche Nahrung aufnehmen kann, sonst kann sich die Lebensform nicht genug vermehren, da sie kaum auf die Idee kommen wird Ackerbau zugetrieben. Die Pflanzen müssten dann immer dem Vieh verfüttert werden, was nicht effizient ist.
Das Lebewesen kann nicht zu klein oder zu gross sein. Ist es zu klein, kann das Hirn (oder Denkorgan) nicht gross genug werden, um Intelligenz zu entwickeln. Auch verhindert eine kleine Grösse, gewissen technische Entwicklungen, da diese eine Mindestgrösse haben müssen: z.B. Kernkraftwerke (die kritische Masse, ist überall gleich) oder eben Trägerraketen, da diese eine Mindestgrösse brauchen, um überhaupt in den Orbit zu gelangen.  Die Dinger wären dann wirklich viel grösser als das Lebewesen selbst. Auch andere Dinger wie Kameras oder Teleskope müssen eine bestimmte Grösse haben. Eine kleine Grösse aber hilft der bemannten Raumfahrt, da die Raumfahrzeuge kleiner werden, und weniger Lebensmittel mitgeführt werden müssen. Bei grossen Lebewesen gibt zuerst das Problem, das die Population nicht gross ist, so dass keine vermutlich keine hinreichende Population erreicht wird um überhaupt jemals Raumfahrt zugetrieben. Und falls doch, dann müssten die Träger und Kapsel so gross sein, dass das Vorhaben vermutlich irgendwann aufgeben wird, und nur unbemannte Raumfahrt betreiben. Ein Elephant in den Weltraum zuschiessen ist schon auf der Erde eine Herausforderung.
Wenn man das so anschaut, wäre es für Menschen einfacher bemannte Raumfahrt zu betreiben, wenn sie kleiner wären, also statt 1.8 m gross, nur 1 m.
Ob es für die Lebewesen besser ist endotherm (gleichwarm/warmblütler) oder exotherm (wechselwarm/kaltblütler) zu sein ist schwer zu beurteilen. Einem frühen Stadium ist es von Vorteil endotherm zu sein, da diese den ganzen Planet kolonisieren können, sonst wären sie auf den warmen Gebieten beschränkt oder wären dann grösstensteil inaktiv. Falls aber ein wärmeres Klima als jetzt auf der Erde herrscht, z.B. während Jura/Kreidezeit, wo Schnee quasi unbekannt war, wäre es egal ob es schon zu Begin seiner >Entwicklung exotherm ist. Bei einem kühlen Klima könnten mit dem technischen Fortschritt könnten dann Wärmeanzüge entwickelt werden. Eine exotherme Lebensform hätte in der Raumfahrt den Vorteil, dass sie viel weniger Nahrungsmittels mitschleppen müsste, oder sogar in einer Starre versetzen könnte, so das sie den Grossteil der Reise inaktiv wäre, und somit vielleicht die Problem der Schwerelosigkeit umgehen könnte. Eine Riesenschlange isst ja nur alle paar Monate etwas, dazwischen wartet sie.
Deshalb wird ja erforscht, wie man Menschen in einem Winterschlaf versetzen könnte, damit sie längere Weltraumreisen überstehen können.

Die Lebensform sollte auch einigermassen robust sein, und und auch hohe Beschleunigungen aushalten. Der Mensch stammt ja vom Affen ab, und diese müssen es aushalten auch einaml vom Baum runterzufallen, ohne sich gross zuverletzen. Auch kann ein Mensch sein ganzen Gewicht auf nur einem Arm hängen, ohne dass es reisst. Bei anderen Tieren würde  ein Glied herausgerissen werden, hinge deren ganzes Gewicht daran.

Das Lebewesen sollte möglichst strahlenresistent sein. Beim Mensch ist dies leider nicht so, im Vergleich zu anderen Tieren auf der Erde. Eine strahlen resistente Lebensform kann länger im Weltraum  bleiben, ohne bleibende Schäden zu erleiden.

Der Hauptsinn der Aliens muss die Sicht sein, welches Spektrum ist sekundär. Ohne Sicht ist keine Schrift möglich, somit keine höhere Zivilisation möglich. Auch sollte die Kommunikation mit Gerüchen möglichst unbedeutend sein, da diese sich später nicht mit über weite Strecken übermitteln lassen.

Auch wenn es auf einem Planet intelligentes Leben gibt, heisst es noch lange, dass es auch in den Weltraum fliegen kann.

7 thoughts on “Damit Ausserirdische Raumfahrt betreiben können

  1. Moin,

    ich denke einiges ist zu Eng von sich auf andere geschlossen.

    Was ist wenn ich die alte Theorie der Panspermie des Anaxagoras mit der Theorie des Globalen Gehirns von Howard Bloom kombiniere, dann habe ich eine globale Intelligenz auf Bakterien und Viren Basis, deren Ziel es ist Global das Leben zu ermöglichen, und sich interstellar zu verbreiten, d.h. dort wo es durch Zufall hin transportiert wird Fuß zu fassen. Dafür ist noch nicht mal Intelligenz in unserem Sinne nötig.

    Auch könnte ich mir sehr kleine Lebewesen, insbesondere staatenbildende Insekten vorstellen, die eine kollektive Intelligenz bis zur Industrialisierung und darüber hinaus entwickeln.

    Das Hauptproblem des interstellaren Reisens ist die Zeit, d.h. eine Alien-Rasse die ich interstellar verbreitet muss eine der folgenden Möglichkeit haben um die Entropie ẅärend des Reisens überleben.

    – Exotherme und extrem langlebig, z.b. einige Hundert bis Tausend Jahre, evtl mit Tiefschlafphasen.
    – Sehr klein, so dass Generationenschiffe ganze Völker transportieren können.
    – Nur Bakterien und Virenkulturen in Sporenform, um das Leben zu starten.
    – Künstliche Intelligenzen die sich selber replizieren können.

    ciao,Michael

  2. Intelligenz alleine reicht nicht aus, um ein Raumschiff zu bauen. Insekten oder Bakterien dürften dabei recht große Probleme haben. Wie es so schön heißt: Kunst kommt von Können.

    Viren brauchen zu ihrer Vermehrung anderes Leben, und müssen auch noch daran angepaßt sein. Schon bei irdischen Viren ist eine Übertragung auf andere Wirts-Arten eher die Ausnahme. Selbst wenn es auf dem Zielplanet Leben gibt, ist es extrem unwarscheinlich, daß Viren damit zurechtkommen. Sie müßten also geeignete Wirts-Organismen selber mitbringen. Wobei zum Aufbau eines auf Dauer stabilen Ökosystems eine einzige Art nicht ausreicht.

  3. Moin Elendsoft,

    ein Besiedelung durch staatenbildende Insekten oder durch Bakterien sind zwei völlig verschiedene Ansätze.

    Bei Insekten müsste es vorher zu einer kollektiven Intelligenz kommen, die eine Industrialisierung ermöglicht. Insekten würde eine gezielte Expansion betreiben, zunächst Besiedelung der Monde, und dann interstellare Reisen mittels Generationsschiffen. Die Idee einer interstellaren Insekten, Reptilien, oder Roboter-Kultur ist purer SciFi, ohne das es Indizien dafür gibts. Ich hatte diese drei ausgewählt weil sie eher als Menschen für die extremen Zeiträume des interstellaren Reisen geeignet sein könnten.

    Aber Bakterien und Virenkulturen brauchen keine Intelligenz und Industrie. Eine Verbreitung erfolgt zufällig, am wahrscheinlichsten von Monden um Gasriesen in der habitablen Zone. Dort dürfte es häufig genug zu Kollisionen und Trümmern kommen, die im laufe der Jahrtausende dann die gesamte Galaxie erreichen. Ein schwerer Planet mit Mond, viel Wasser und dichter Atmosphäre ist eher der Endpunkt, als ein Knoten von dem sich die Panspermie verbreitet. Knapp eine halbe Million Jahre nachdem es auf der Erde eine feste Kruste gab, wurde diese schon von Stromatolithen durchzogen. Wo kamen solch komplexe Lebensformen so schnell her? Und warum gibt es eigentlich nur eine Lebensform, den 6 Bit Protein-Computer? *aehm* hat hier jemand 101010=42 gesagt 😉

    ciao,Michael

  4. @Michael:
    Wieso alle Lebensformen auf der Erde den selben DNA Code verwenden, darüber gab es im Spektrum der Wissenschaft einen Artikel darüber (kann mich nicht mehr am Datum errinern). Der Grund war ganz simpel, dass die jetzige Codierung, die sicherste von allen war: Also, dass beim Kopieren die Fehler nicht zu zu grossen Fehlfunktionen führten.
    Es wurde auch angenommen, dass es zu Anfangszeiten der Evolution auch andere Codierungen hatten, (und vieleicht auch andere Systeme) aber diese wären weg selektioniert worden.


    In meinem Beitrag gings es nicht um Panspermie, sondern um gezielte Raumfahrt, also eine Zivilsation baut gezielt etwas um durch den Weltraum zu reisen.

  5. @ Michael K:

    Stromtolithe sind seit ca 3,5 Milliarden Jahren bekannt, Eine feste Kruste hat wohl auch während des „late Heavy Bombardment“ existiert. Darauf deuten Zirkonkerne mit einem Alter von ca 4,4 Mia Jahren sowie die ältesten Gesteine mit einem Alter von ca 4 Mia jahren hin.
    Zugleich deutet die Sauerstoffisotopie der Zirkone darauf hin, dass es bereits damals flüssiges Wasser auf der Oberfläche gab.
    http://records.viu.ca/~earles/zircon-jan01.htm
    http://adsabs.harvard.edu/abs/1999CoMP..134….3B

    Geochemische Signaturen deuten darauf hin, dass erstes primitives Leben bereits vor 3,8 Mia Jahren auf der Erde zu finden war.
    http://www.nature.com/nature/journal/v384/n6604/abs/384055a0.html

    Es bleiben also mehrere 100 Mio Jahre zwischen der ersten Krustenbildung und einer Überdeckung der Erde mit einem (wahrscheinlich sauren) Ozean und dem ersten Andeutungen von Lebensformen.

    LG
    Mike

  6. Interessant sind hierbei universal gültige Größen, die alle Lebewesen betreffen würden. Größe der Atome bedingt ein Gehirn mit gewisser Mindestgröße (und wahrscheinlich Maximalgröße), eletromagnetische Wellenlängen bedingen Strukturen, die deutlich größer sind als die Wellenlänge des sichtbaren Lichtes (überall gleich), kritische Massen von radioaktiven Elementen, eine gewisse Bandbreite von Gravitation usw., da es Gravitation gibt und man Manipulatoren braucht, werden andere intelligente Wesen vermutlich auch teilweise aufrecht „gehen“ u.ä., sehr viele Dinge unserer Entwicklung sind universell gültigen physischen, chemischen und logischen Gesetzen geschuldet… gibt es noch mehr?

  7. Der Planet muss sich auch in einem günstigen Bereich der Milchstrasse befinden. Zu weit im Kern ist kritisch, da es dort zu viele Supernovaexplosionen gibt, die das Leben wieder auslöschen können. Ohne geht es aber auch nicht, da nur so die Vielfalt von schweren Elementen erzeugt wird, die eine industrielle Kultur benötigt. Die äußersten Bereiche der Milchstrasse sind also ebenfalls nicht ideal.
    Gut wäre außerdem ein weiterer großer Planet im System, der möglichst viele Asteroideneinschläge abfängt.

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