¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

[Julián]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

Me suena a como que harán el "teléfono descompuesto" si una sonda falla la señal no llega? si una señal se corrompe, lo mismo, para enviar un reemplazo a la ante ultima van a tardar casi varios años, , 4 para darse cuenta que la señal de la sonda falla, mas otro tiempo que tarde la sonda en moverse a posición (esto es relativo pues nunca se detienen van a transmitir viajando al 10% o 20% de c), suponiendo back ups 8.4 años entre des-activación y activación del reemplazo, .Seguramente tendrán algo que indique que la sonda de remplazo mas cercana debe ser puesta en movimiento para reemplazar a la defectuosa en posición, pero la señal del Láser que la mueve tardara años hasta alcanzar a la de reemplazo y acelerarla
Me parece medio imposible la operatoria (pues luego no las pueden frenar ni acelerar a voluntad ) para mantener una distancia aproximadamente constante entre repetidoras. Ademas, como nunca van a estar quietas, tampoco van poder quedarse en las proximidades del sistema,ya que no hay que las detenga, ni se frenen por ninguna energía potencial de ningún campo gravitatorio.

Ojo que por solo la baja transmisión de datos no es la única causa que se tarde tanto en obtener una imagen, por ejemplo como tu mencionas que se tardó con el new horizón. Ya que en un canal de comunicación y más digital existe una tasa de error que se puede detectar, ya sea por Hamming o por el envio de un CRC. Es más cuando haces una pedido al servidor de forum.lawebdefisica se envian tramas con un CRC y si este no se corresponde con el CRC realizado a la trama, esta se desecha y se vuelve a pedir la misma. La gente no se da cuenta porque esto lo realiza la placa de red en lo que se denomina el nivel físoco en el protocolo TCP/IP o de enlace de datos en el protocolo de comunicación OSI.

Así que siguiendo el protocolo OSI tenemos un nivel físico que se encargaría de obtener una señal de buena calidad y si no las sondas tendrían que solucionarlo, siguiendo algún protocolo en dicha capa, como correción del laser, corrección del lente, etc. Tenemos un protocolo en la capa de enlace encargado de enviar correctamente la trama y corroborrar si no se recibió sin error, en caso de error o se aplica un método de corrección o se vuelve a pedir. Y tendríamos a su vez en nivel de red (si es que se envian muchas sondas) que determinaría el mejor camino entre estas para la trama o la detección de que nodo se callo y modificar el camino, ya que se enviarían paquetes que no serían datos pero servirían para conocer a que distancia están, si están operativas, etc. (Los protocolos de más arriba no serían implementados ya que no hay usuarios). Pero lo anterior que te mencioné se implementa desde los 80 y son los protocolos básicos de "internet".
Existen infinidad de protocolos, no solo el Tcp/ip con ethernet en las capas más bajas, hay muchos más aplicados a la industría y laboratorios. En en este caso de las sondas creo que el más correcto es ZigBee con varias modificaciones ya que la capa física no sería un enlace radioeléctrico sino óptico. Pero se podrían desarrollar nuevos.

Yo creo que la tecnología ya está, solo falta lo más dificil que es poner el dinero. Es más, hay laser del orden de los TW que podrían impulsar las sondas. http://cuos.engin.umich.edu/research...etawatt-laser/

Espero no haberme salido tanto del hilo pero si se anunció este proyecto para mi quiere decir que hay información suficiente que en esas estrellas hay posibilidades concretas. Es más creo que ya lo venían pensando hace bastante porque no creo que a días del descubrimiento del exoplaneta ya sabían que ivan mandar cientos de sondas para implementar una red de comunicaciones, como supongo que harán.

¿Es posible saber si el planeta es rocoso?

[Richard R Richard]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

¿Es posible saber si el planeta es rocoso?

Claro. Luego de filtrar las bandas "constantes" que presenta la composición de la estrella madre, solo te quedan las del planeta,se comparan con un patrón determinado y se sabe si la radiación corresponde al hidrógeno o al hierro, las distintas intensidades "imagino" que estan relacionadas con la concentracion.


Por lo que has explicado de la potencia y direccion concentrada de un laser normal de telecomunicación ...cual sería el orden del alcance de una señal detectable para cada uno aproximadamente en UAs 1,10,100 quizas... ?New horizons no tenía la limitación a 1 gr.

[Julián]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

Con un laser con una dispersión de ${10}^{-6} rad$ a una distancia de 4.5 años luz tenemos una sección eficaz de:

${(4.5 * (9.46 *{10}^{15}) * {10}^{-6})}^{2} [{m}^{2}]$ y con un laser de solo 1 W tenemos una intensidad que llegaría a la tierra de $5.51*{10}^{-22} [W/{m}^{2}]$. Considerando que la señal del new horizon es del orden de $1*10^{-18}[W/{m}^{2}]$ no es descabellada esa intensidad de señal desde alfa centauri con 1 W de potencia y sin tener encuenta repetidores de la señal.


Considerando una antena con las características de las del deep space, es decir una antena parabólica de 70 [m] de diámetro (por cierto china está construyendo una de 500 metros de diámetro), tenemos que la señal recibida de alfa centauri sería $8.48*{10}^{-18} W$ y ahí hay que hacer que el nivel de ruido ya sea térmico, de emisión o de ráfaga. Y esto es posible ya que $8.48*{10}^{-18} W$ no es muy bajo, de tal manera que la señal de voyager llegaba hace 5 años con esa potencia al deep space.

Fijate que hice los cálculos con un laser de 1 W, y el laser de la lectora de cd puede alcanzar esa potencia. Los laser que se están usando en estaciones terrestres son de mucha menor potencia.

[carroza]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

Hola.

Julian, he revisado tus cuentas. Efectivamente, me sale un flujo de energía de 5.5 $\cdot 10^{-22} W/m^2$, que podría ser detectable. No obstante, veo dos problemas.

Por un lado, para conseguir un laser con una resolución angular de $10^{-6}$ rad, deberias tener un dispositivo (un cañón de luz) tal que el cociente de la longitud de onda de la radiación y la longitud del dispositivo $\lambda/L$ fuera menor que la resolución angular requerida. Si este no es el caso, la difracción de la luz te impediría tener esa resolución angular. Por tanto, si la longitud de la onda fuera de 1 mm (microondas), necesitarías un dispositivo de 1 km, lo cual parece poco práctico para enviarlo a próxima centauri. Si en lugar de microondas, coges ondas de radio (lambda > 1 m), necesitarias un dispositivo de 1000 km.

Por otro lado, en el caso de las microondas, tendrías que sustraer el efecto de la radiación de fondo, cuyo flujo de energía es de $12 \cdot 10^{-6} W/m^2$, o sea, 16 ordenes de magnitud por encima de la señal.

No digo que sea imposible, pero desde luego habría problemas para radiar información desde el satélite de próxima centauri hasta la tierra. Habría que ver cómo han solventado estos problemas para el Voyager.

Un saludo

[Julián]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

Si tienes razón, los diodos laser que he usado para la cnc tienen el orden de dispersión de 12 mili radian, lo que darían una señal de 3 ordenes de magnitud menor y son laser que se pueden encontrar en ebay con potencias de arriba de los 10W. Pero yo estaba siguiendo las especificaciones de la ITU en el documento que adjunté donde se menciona dicha dispersión angular para laser de longitud de onda en infrarrojo y visible, siendo enlaces que se están utilizando actualmente en sistemas de conmunicaciones.

Por ejemplo en el siguiente artículo vemos como los laser utilizados tienen una dispersión menor a 10 microradianes (Pointing Resolution / Stability) (page 2)

http://www.vescent.com/wp-content/up...roceedings.pdf

A su vez a esa frecuencias que llegan casi al visible, la radiación de fondo es más pequeña reduciendo el ruido externo.

[carroza]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

Hola.

Efectivamente, si usas el visible, con lambda = 500 nm, podrias evitar la difracción, manteniendo una resolucion de 10^{-6}, con un aparato de unos 500 mm. El problema que yo vería es que, si usas el visible, o el infrarrojo cercano, ¿Cómo vas a distinguir (con perdón) la mierdecilla de señal de 1 W del laser (una vez que estés en próxima b) de la señal luminosa inmensa que envía próxima centauri (en el visible y en el infrarrojo cercano) en todas direcciones?

Un saludo

[Julián]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

Si se transmitiera en el visible en la tierra se tendría que superar el nivel de la radiación visible, pero ahí como dice el papper la nasa está usando enlaces de radiación infrarroja en los satélites con una longitud de onda de 1.2 micrómetros que caen aproximadamente 500 nanometros por arriba del pico de la radiación solar. Ahora, todo se podría solventar con repetidores y mayor intensidad del haz.

A partir de ahi, posicionado en la frecuencia central de la señal hay que realizar la integracion de la densidad espectral de potencia desde la frecuencia central hasta mas menos el ancho de banda sobre 2. Es por esto que mientras mas reducido el ancho de banda, mas reducida es la potencia del ruido. No se cuanto es la potencia de la señal del sol centrada en los 1.2 micrometros mas menos 300 Hz pero supongo que es menor a 10 elevado a las -18 W ya que no estoy en casa para hacerlo, sino ahi si habria problemas de transmitir desde alfa centauri con 1 watt

[Richard R Richard]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

Por ahí acuso de ignorante, pero preguntando se aprende, para recibir una señal de flujo de energía $1*10^{-18}[W/{m}^{2}]$ del New horizons se ha usado una antena de 70 m de diámetro, ?
si es así esos "nanobots" o "nanocrafts" no tienen ni por asomo esa dimensión, la vela de 2x2 m 4 m^2 dicen por un lado, quiza sea usada como antena,pero solo le sera posible recibir una intensidad $\cong 1225$ veces mayor a la entrada del mismo amplificador del receptor de ser posible de incluirlo en 1 gr?...
entonces sería unos 6 o 7 ordenes por encima de $5.5\cdot 10^{-22} W/m^2$ es decir hay que reducir la distancia entre nanobot y nanobot..... como veo segun lo expuesto que eso depende del cuadrado de la distancia sera que tiene que haber minimamente unos 1500 en cadena siempre para garantizar la recepcion y emision, es decir lanzar uno cada 24 horas mas o menos durante el tiempo del proyecto... ese tipo de dato era el que me interesaba aproximar a groso modo de ser posible.

cuanto mas corto sea ese tiempo mas increíble se me hace la hazaña.

Buscando mas referencia para mi presunción de miles de "nanocrafts" encontre en las mismas fuentes ya citadas del hilo...

Starshot avance es un programa de investigación e ingeniería de $ 100 millones de la finalidad de demostrar la prueba de concepto para una nueva tecnología, lo que permite el vuelo espacial tripulado ultraligero en el 20% de la velocidad de la luz; y sentar las bases para una misión de sobrevuelo a Alfa Centauri dentro de una generación.

tripulado??? bueno ...si que estan pensando en hacer las valijas...

con respecto al proyecto de velas solares le han encontrado un objetivo con este ultimo hallazgo, la noticia ya se habia dado en abril de 2016 http://www.space.com/32592-breakthro...hallenges.html

Han actualizado la wikipedia

El concepto de Starshot consiste en el lanzamiento de una "nave nodriza" con una carga de miles de nano-naves espaciales (de unos centímetros de tamaño y pocos gramos de peso) que cuando alcanzara una órbita de gran altura fueran liberadas y puestas en el espacio, a continuación, láseres de gran potencia desde la Tierra enfocarían un haz de luz para impulsar las velas de las naves una vez desplegadas, de manera individual, y acelerar su velocidad máxima en minutos, consiguiendo un promedio de 100 km/s2 y energía de 1 TJ insuflado a cada vela (4 × 4 m).

dando otro tamaño de vela en la misma pagina

mas datos sobre la vela, similar a la del proyecto lightsail
http://forum.lawebdefisica.com/threads/32306-Light-Sail
http://forum.lawebdefisica.com/threads/32256-LightSail
y su estabilidad

de los detalles de construcción de la vela destaca su alta reflectividad 99,9999% basada en una tecnología llamada "hole pocket" layer que se explica en este articulo de nature http://www.nature.com/articles/ncomms12244 ,y http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4773464/ ..... que me han llevado de nuevo a dosis diaria de lecciones de chino mandarín concentrado a nivel divulgativo.... quedando sin respuesta si es o no una antena la vela, mas alla de ser el medio de impulsión.

Lo poco que he entendido lo divulgo .

• Necesitan una capa de alta reflectividad para lograr la implusión,
• a la vez que absorba lo menos posible, para evitar que se caliente y se queme,
• otra capa que sea resistente para transmitir el impulso ( aproximadamente 10000 aceleraciones de la gravedad, estan buscando por las fibras de carbono y el grafeno.)
• que la vela todo pese en el orden del gramo, y solo unos gramos mas para la electronica.-

también la wikipedia respondió a otro de mis interrogantes sobre las distancias y las fotos

Si las naves encuentran un planeta con características similares a la de la Tierra, y que está en la órbita de la zona habitable del sistema Alfa Centauri (caso que se ha dado con los telescopios terrestres a finales de agosto de 2016) el proyecto intentará realizar la proeza de acercar las nano-naves a una distancia de 1 unidad astronómica (150 millones de kilómetros o 93 millones de millas) del planeta. A esa distancia, las cámaras de la nave pueden obtener datos gráficos de una calidad suficientemente alta como para conocer dichas características.

es decir como van a viajar a alta velocidad no se pueden tomar imagenes muy cercanas ....

El enjambre de miles de unidades compensaría la posible pérdida de naves causadas por colisiones con polvo interestelar camino de su destino

es entonces inutil mi razonamiento de una distancia entre naves , la multiplicidad y la redundancia en el envio de información los hacen innecesarios mientras se mantenga un flujo de naves.

[Alriga]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

... para recibir una señal de flujo de energía $1*10^{-18}[W/{m}^{2}]$ del New horizons se ha usado una antena de 70 m de diámetro, ?
si es así esos "nanobots" o "nanocrafts" no tienen ni por asomo esa dimensión, la vela de 2x2 m 4 m^2 dicen por un lado, quiza sea usada como antena, ...

Richard, ¿puede ser que estés mezclando-confundiendo la antena EMISORA de la New Horizons (que es una parabólica de 2.1 m de diámetro), con la Antena RECEPTORA en la Tierra que es de 70 m de diámetro?

La antena de 2.1 m de la New Horizons no solo envía fotos y datos a la Tierra, también recibe de ésta señales de comandamiento. Pero los nano-artefactos cuando lleguen a Próxima Centaruri solo deberán emitir, (no tiene sentido enviarles algo que ellos recibirían 4 años más tarde)

Sobre el Sistema de Comunicaciones de la New Horizons, Julián creó un hilo interesante: Sistema de comunicaciones del New Horizons

Saludos.

[carroza]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

Si se transmitiera en el visible en la tierra se tendría que superar el nivel de la radiación visible, pero ahí como dice el papper la nasa está usando enlaces de radiación infrarroja en los satélites con una longitud de onda de 1.2 micrómetros que caen aproximadamente 500 nanometros por arriba del pico de la radiación solar. Ahora, todo se podría solventar con repetidores y mayor intensidad del haz.

A partir de ahi, posicionado en la frecuencia central de la señal hay que realizar la integracion de la densidad espectral de potencia desde la frecuencia central hasta mas menos el ancho de banda sobre 2. Es por esto que mientras mas reducido el ancho de banda, mas reducida es la potencia del ruido. No se cuanto es la potencia de la señal del sol centrada en los 1.2 micrometros mas menos 300 Hz pero supongo que es menor a 10 elevado a las -18 W ya que no estoy en casa para hacerlo, sino ahi si habria problemas de transmitir desde alfa centauri con 1 watt

Hola. He visto con atención el hilo que mencionaba Alriga, del sistema de comunicaciones de New Horizons.

A ver, por las frecuencias que se citan (100-600 MHz), hablamos de ondas de radio, que tienen longitudes de onda del orden de metros, y que serían difíciles de focalizar.

Por otro lado, estarían las longitudes de onda del visible o infrarrojos. Entiendo que estas ondas pueden utilizarse para transmitir señales entre satélites artificiales, o de la tierra al satélite artificial. Sin embargo, sería muy difícil usar estas ondas si el satélite está "de espaldas" al sol, o a una estrella cualquiera, porque la señal quedaría totalmente cubierta por la emitida por el sol.

Si hablamos de recibir, información en la tierra, emitida desde un satélite cercano a un artefacto (nano o no), cercano a próxima centauri, veo un problema:

Si usamos ondas de radio, en una banda en la que la luz emitida por próxima centauri sea despreciable, no podemos focalizar.

Si usamos ondas del visible o del infrarrojo cercano, la (muy débil) señal que llegue a la tierra, estará anegada por la luz emitida desde próxima centauri. Fíjate que próxima centauri tiene una temperatura de 3000 K, la mitad que el sol, y por lo tanto el máximo de su emisión está en unos 1000 nm, o sea el infrarrojo cercano.

Hay muchas cosas (casi todo) que desconozco de los sistemas de comunicación con satélites, o de los sistemas de amplificación. Os agradezco que sigais ilustrándome, y, si puedo, haré de abogado del diablo.

Un saludo

[Richard R Richard]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

Richard, ¿puede ser que estés mezclando-confundiendo la antena EMISORA de la New Horizons (que es una parabólica de 2.1 m de diámetro), con la Antena RECEPTORA en la Tierra que es de 70 m de diámetro?
Saludos.

Hola.Alriga lo que me desconcierta y no hallo información es si cada sonda emite directo a la tierra o van formando una cadena de emisión y recepción.
Para el primer caso seria como tu dices innecesario recibir información.
Pero en el segundo deben tener una antena para retransmitir y dado el poco peso y diámetro quiero saber cual es el alcance de una señal retransmitible.
Eso daría una idea de la cantidad de sondas que tiene que haber dispuestas a lo largo de los 4.2AL pero al parecer cuando hablan de enjambre, no se refieren a algo muy ordenado solo a que la información llegue no importa cuantas sondas se averíen por el camino.
En cuanto a que Próxima interfiera con la señal del láser uno de los artículos hace mención ha que las sondas pasarían a una unidad astronómica del sistema.
Desconozco si el ángulo solido de $\frac{1UA}{4.2AL}\cong \notcien {1.6}{-5}$ es lo suficientemente grande como para separar las señales recibidas.

[carroza]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

En cuanto a que Próxima interfiera con la señal del láser uno de los artículos hace mención ha que las sondas pasarían a una unidad astronómica del sistema.
Desconozco si el ángulo solido de $\frac{1UA}{4.2AL}\cong \notcien {1.6}{-5}$ es lo suficientemente grande como para separar las señales recibidas.

Hombre, yo diría que si somos actualmente incapaces de observar directamente la luz reflejada por planetas terrestres, como próxima centauri b, a distancias del orden de 1 UA de su estrella, y tenemos que recurrir a otras técnicas (como el oscurecimiento de la estrella, etc), mucho más complicado será tener la señal de algunos W del laser.

Como una estimación, la luz del sol reflejada por la tierra son 1366 W/m^2; multiplicado por la sección de la tierra (127 . 10^12 m^2), nos da una emision de luz reflejada de 10^17 W. Si eso no lo vemos, o no lo distinguimos de la estrella principal, en el caso de proxima centauri b, ¿cómo vamos a ver el laser?

Saludos

[Alriga]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

... lo que me desconcierta y no hallo información es si cada sonda emite directo a la tierra o van formando una cadena de emisión y recepción ...

Por lo que yo he entendido el objetivo de enviar muchas sondas a la vez es porque están seguros de que muchas morirán por el camino debido al impacto de rayos cósmicos, y quieren asegurarse de que algunas lleguen. Nada de lo que he leído me ha hecho pensar en una “cadena de emisión-recepción”
Lo que sí sería lógico es que una vez allí se aprovechase que han llegado muchas para, (de alguna manera que yo no sé)

- o bien enviar todas simultáneamente la misma información por el mismo canal hacia la Tierra con el objetivo de intensificar la señal

- o bien que todas envíen exactamente la misma información pero en canales con una separación muy exacta de tal manera que buscando en cada uno de ellos por separado similitudes, ayude a distinguir por comparación la debilísima información útil, del ruido de fondo.

En cuanto a que Próxima interfiera con la señal del láser uno de los artículos hace mención ha que las sondas pasarían a una unidad astronómica del sistema.
Desconozco si el ángulo solido de $\frac{1UA}{4.2AL}\cong \notcien {1.6}{-5}$ es lo suficientemente grande como para separar las señales recibidas.

Respecto de este otro tema, me parece muy interesante la respuesta que te acaba de dar carroza.

Hombre, yo diría que si somos actualmente incapaces de observar directamente la luz reflejada por planetas terrestres, como próxima centauri b, a distancias del orden de 1 UA de su estrella, y tenemos que recurrir a otras técnicas (como el oscurecimiento de la estrella, etc), mucho más complicado será tener la señal de algunos W del laser.

Como una estimación, la luz del sol reflejada por la tierra son 1366 W/m^2; multiplicado por la sección de la tierra (127 . 10^12 m^2), nos da una emision de luz reflejada de 10^17 W. Si eso no lo vemos, o no lo distinguimos de la estrella principal, en el caso de proxima centauri b, ¿cómo vamos a ver el laser?

Si la composición espectral de las radiaciones emitidas por estrella a 4 años luz de nosotros y de su planeta a 1 UA de ella son similares, como la potencia emisora de la estrella es muy superior, “deslumbra” al receptor aquí y no hay manera de ver el planeta. Entiendo que desde allí, (a 1 UA de la estrella) hay que emitir hacia aquí con la máxima potencia posible y al mismo tiempo con la máxima diferenciación respecto del fondo posible. Pero yo no sé cómo

Saludos.

[Julián]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

Por otro lado, estarían las longitudes de onda del visible o infrarrojos. Entiendo que estas ondas pueden utilizarse para transmitir señales entre satélites artificiales, o de la tierra al satélite artificial. Sin embargo, sería muy difícil usar estas ondas si el satélite está "de espaldas" al sol, o a una estrella cualquiera, porque la señal quedaría totalmente cubierta por la emitida por el sol

Esa es una cuestión técnica a solucionar, necesariamente el haz de las sondas debe estar dirigido hacia la tierra. Yo solo consideré lo que se mencionó en el video de realizar una comunicación laser.

Hombre, yo diría que si somos actualmente incapaces de observar directamente la luz reflejada por planetas terrestres, como próxima centauri b, a distancias del orden de 1 UA de su estrella, y tenemos que recurrir a otras técnicas (como el oscurecimiento de la estrella, etc), mucho más complicado será tener la señal de algunos W del laser.

Pero estás considerando una reflexión difusa de una fuente no directiva y no coherente en todo el espectro y ahí me parece que lo que dice Alriga tiene razón, si se coloca un objeto mucho más grande que la longitud de onda en la trayectoria directiva de una antena, este reflectará en parte la señal de la antena y disipará la señal transmitida hacia su interior y por lo tanto la intensidad reflectada es menor. Una estrella es lo más cercano a un radiador isotrópico y emite en todo el espectro y siguiendo la ecuación de la ley de radiación de planck con un pico en una frecuencia. La capacidad del canal depende del ancho de banda y del logaritmo en base 2 de la 1+ la potencia de la señal sobre la potencia del ruido.

Veamoslo así, la intensidad que mencionas carroza de 1366 W/m^2 resulta de la integración de la densidad espectral de potencia del sol en todo el espectro. Hay que tomar una frecuencia y integrarla en un ancho de banda que corresponde al ancho de banda de la señal transmitida desde la sonda.

Sea $\dst I(f, T=5777 K) = \frac{2 h {f}^{3} }{{c}^{2}} \frac{1}{{e}^{\frac{h f}{kT}}-1}$ . Si un se transmite con una frecuencia que ${f}_{c} = c / \lambda$, con un ancho de banda $AB= {f}_{f} - {f}_{i}$ centrada en ${f}_{c}$

La potencia total del sol en ese ancho de banda es:

$\dst {\int}_{{f}_{i}}^{{f}_{f}} I(f, T=5777 K) df$ (1)

En el caso de que la señal del sol, que sería ruido, sea de una potencia mayor en el receptor a la de la señal hay 2 posibles soluciones o se disminuye el ancho de banda disminuyendo la tasa de bits por segundo dando una relación señal a ruido mayor ya que la potencia del sol disminuye en ese ancho de banda o se aumenta la intensidad de la señal. LA verdad que no estoy en casa por realizar dichos cálculos por software. ¿Que tan chico puede ser el ancho de banda? eso depende de cuanto quieras esperar los datos. A su vez se podría implementar una "multiplexación espacial - temperal" de manera que la señal que se transmita desde la sonda esté cronometrada para que llegue de noche (si es que se puede) al receptor de la tierra (si es que habría un receptor en la tierra) y si no hay repetidores que levanten la señal, como los centros observatorios que operan de noche más que nada. A su vez las intensidades de los laser pueden ser muy superiores a 1W por ejemplo un laser puede tener pulsos del orden de los microsegundos con altas intensidades en comparación a un pulso continuo (lo mismo que un led) pero ahi ya es cuestión de tecnología.

Supongamos que una sonda está a 1000 [Km] de la estrella, la intensidad de la estrella en esa región es $\dst {P}_{e} /(4 \pi {(1000000[m])}^{2})$ pero es la intensidad total, habría que integrar (1) en el ancho de banda de la señal de la sonda y considerando 1W y un angulo de dispersión de ${10}^{-5} rad$ estoy seguro que daría una intensidad mayor en ese ancho de banda que la estrella.

Pues si, ahí hice los cálculos en matlab y de día se necesitaría una señal arriba de los $1*{10}^{-7} W/m^2$ en las longitudes de onda de 1 micrométro y para solventar eso el ancho de banda tendría que ser mucho menor a 1Hz, cosa que no tendría sentido algo tan lento. De noche quizás sería posible, no tengo el nivel de radiación solar noctura, o en que porcentaje baja. Pero como lo vuelvo a repetir, se usarían repetidores porque no tendría sentido transmitir en la banda x por ejemplo, ya que para darle directividad y potencia se necesitaría una antena parabólica y algo más que 10W, quedando una sonda como new horizón, mucho más pesada al gramo.

¿Alguien sabe como baja la radiación solar de noche? O que temperatura equivalente considerar.

[Richard R Richard]

Re: ¿Planeta en zona habitable en torno a Próxima Centauri?

¿cómo vamos a ver el laser?

Si claro, creo que tenemos basicamente la misma duda, si no vemos la radiación un planeta entero... no se cual será el método de envio para recibir una señal de 1W o xW proveniente del frente de una estrella.

¿Es posible saber si el planeta es rocoso?

estas son las tres leyes de kirchoff que rigen la espectrometria

https://es.wikipedia.org/wiki/Gustav...a_de_Kirchhoff

el tema esta bastante bien resumido y bien explicado(si si creo haberlo entendido es lo que quiero decir ) en la sección los "colores de la luz" en el siguiente articulo

http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx...tml/sec_5.html

Una estrella es lo más cercano a un radiador isotrópico y emite en todo el espectro y siguiendo la ecuación de la ley de radiación de planck con un pico en una frecuencia. La capacidad del canal depende del ancho de banda y del logaritmo en base 2 de la 1+ la potencia de la señal sobre la potencia del ruido.

Veamoslo así, la intensidad que mencionas carroza de 1366 W/m^2 resulta de la integración de la densidad espectral de potencia del sol en todo el espectro. Hay que tomar una frecuencia y integrarla en un ancho de banda que corresponde al ancho de banda de la señal transmitida desde la sonda.

Sea $\dst I(f, T=5777 K) = \frac{2 h {f}^{3} }{{c}^{2}} \frac{1}{{e}^{\frac{h f}{kT}}-1}$ . Si un se transmite con una frecuencia que ${f}_{c} = c / \lambda$, con un ancho de banda $AB= {f}_{f} - {f}_{i}$ centrada en ${f}_{c}$

La potencia total del sol en ese ancho de banda es:

$\dst {\int}_{{f}_{i}}^{{f}_{f}} I(f, T=5777 K) df$ (1)

Aver si te he entendido la estrella emite así

con el laser y exagerando deberia verse así el pico dentro del ancho de banda en realidad es menor, y de menor intensidad que el maximo de intensidad para todo el espectro.

se aplica la tecnología para seleccionar una pequeña porción del espectro, de un ancho de banda $\Delta \lambda$ para un laser (de cd rom) de 780 nm en mi ejemplo

la señal dentro del ancho de banda tiene que tener una intensidad mayor que el ruido provocado por la señal de la estrella

luego puedes separar la señal y por ejemplo puedes demodular la amplitud con el tiempo o la frecuencia para analizar los pulsos y transformarlos en Bytes


para es decir recibir un binario de la medición, fotografia o dato que se necesite

mas o menos o menos que mas? Saludos