El Proyecto SETI con datos.

[Alriga]

Re: El Proyecto SETI con datos.

P.S. El mensaje de Arecibo se envio el 16/11/74. A una frecuencia de 2380 MHz. Y con una potencia de 1000 KW. Se envió a M13, a una distancia de 25000 años.luz. Tenia un contenido de 1679 bits y tardó aprox. 3 minutos en enviarse.
(Dudo mucho que con esta potencia se reciba en M13 con una potencia suficiente para ser descifrada por cualquier 'civilización' equivalente a la nuestra...Teniendo en cuenta que esta señal tardará 25000 años en ser recibida por alguien...)

Con 1MW y una antena con una ganancia de 71dB a 25000 años luz llegaría una señal cuya intensidad es $1.77*{10}^{-29} W/{m}^{2}$ con una antena de 300 metros de diametro $5.32*{10}^{-27} W$. Según lo que dices la tasa de bits por segundos es 9.32, que considerando una modulación binaria tenemos 10Hz de ancho de banda. Pero para que el ruido térmico sea menor a la potencia mencionada la antena debe tener una temperatura efectiva de 0.00001K. Así que hay algo que está mal, la potencia de transición creo que fue mayor sino se necesitaría una antena extremadamente grande.

Datos sobre el Mensaje de Arecibo

Y sobre ello hablamos aquí, http://forum.lawebdefisica.com/threa...036#post164036 y en los posts siguientes.

Saludos.

[Julián]

Re: El Proyecto SETI con datos.

Por eso mismo, no tenía sentido ese mensaje aunque no se hizo con un objetivo e para que alguien lo escuche, sino para demostrar. Por lo menos lo hubieran apuntado a un lugar más cerca.

[Visitante]

Re: El Proyecto SETI con datos.

Hola Julian.
Creo que tú estás usando estas formulas:

Potencia de la fuente emisora en la antena receptora:

$\dst{P_s = 0.65 \cdot\frac{\pi^2 \cdot D^4 \cdot P_e}{4 \cdot \lambda^2 \cdot d^2}}$

Potencia de ruido:

$\dst{P_r = 4 \cdot K_b \cdot T_r \cdot B}$

Y yo estoy usando estas otras:

Potencia de la fuente emisora en la antena receptora:

$\dst{P_s =\frac{0.65}{4} \cdot 0.65 \cdot \frac{\pi^2 \cdot D^4 \cdot P_e}{4\cdot \lambda^2 \cdot d^2}}$

Potencia de ruido:

$\dst{P_r = K_b \cdot T_r \cdot B}$

Y estas 4 formulas dan una relacion señal / ruido, para mi, de aprox. 0.62
de la relacion señal /ruido para ti.

(No creo que esto sea muy importante, teniendo en cuenta que estamos haciendo un
calculo ideal, extrapolando a grandes distancias y presuponiendo datos que nadie es
capaz de presuponer).
Gracias y un saludo.

P.S. Seria interesante conocer como el radiotelescopio de Arecibo se las arregla para
'mapear' las nubes de Hidrogeno neutro de la Via Lactea.
(La potencia de emisión de estas nubes debe ser muy, muy grande...)

[Julián]

Re: El Proyecto SETI con datos.

El valor eficaz del ruido térmico es $V = \sqrt{ 4 k T R \Delta f}$, ahora bien, sea la potencia ${V}^{2} /R= 4 k T \Delta f$. Solamente cuando hay un acoplo de impedancia entre la antena y el resto del circuito, la potencia del ruido térmico media como $k T \Delta f$ en cada impedancia. Es lógico ya que si se considera el ruido térmico en una impedancia cuya etapa siguiente es una impedancia thevenin tenemos la mitad de potencia en cada una. Esto no es así y si lo analizas así nunca podrás hacer andar nada, es puro papel.

Por qué digo esto, en los libros de sistemas de comunicaciones se considera solamente a la antena, impedancia de entrada, como generadora de ruido por cuestiones de análisis que andá a saber porque se dio así pero no consideran que la impedancia de carga (impedancia de thevenin, es decir, las siguientes etapas) también es generadora de ruido. En el caso en que ambas impedancias estén acopladas y a la misma temperatura, donde cada una es generadora de ruido, tenemos pues que la potencia de ruido es $2 K T B$. Pero ¿qué pasa si no están a la misma temperatura? quizás el circuito está enfriado criogénicamente y la impedancia de entrada no (ahí si se podría utilizar kTB) o al revez la antena es un maser a muy baja temperatura y el reste del circuito no, donde el maser lo podemos modelar como una impedancia mas un amplificador cuya salida es amplificada con un factor de ruido pequeño, esto se usa en las antenas del deep space donde el gas del maser está enfriado a 4ºK.

Para no entrar en esos detalles lo que yo hice es analizar solamente la antena, como una impedancia + una fuente de ruido + la fuente de la señal. Donde la impedancia está en cortocircuito. De esta manera sola analizo las relaciones de potencia solamente en la antena sin entrar en las figuras de ruido de lo que sería todo un circuito completo.

Antena máser: https://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1ser

http://alt64.org/wiki/index.php/M%C3...(T%C3%A9rmino)


La intensidad de la señal en la antena del receptor, lo que hago es la intensidad de la señal emitida por la antena emisora en la antena receptora como si la antena emisora fuera isotrópicas por la ganancia de la antena emisora.

[Visitante]

Re: El Proyecto SETI con datos.

Lo que he averiguado sobre el Proyecto SETI:

1.- El radiotelescopio de Arecibo esta 'scanneando' el cielo en la frecuencia
de la linea del Hidrogeno neutro (1.420405751786 Ghz), en un ancho de
banda de 2.5 MHz.

2.- Recorre cada dia una banda del cielo de 24 h en Ascension Recta y
aprox. 0.1 grados en Declinación. Y vuelve a recorrer la misma banda
aprox. cada 6 meses.

3.- Los datos de intensidad de la señal recibida en tiempo-frecuencia,
se trocean en 'paquetes' de (107.4 seg. + 15 seg. de solape con el siguiente
paquete) en tiempo y de 9765.62 Hz en frecuencia.

(Esto es lo que se nos envia a los usuarios de SETI.HOME para su analisis)
(No sé cual es la resolución real en tiempo ni en frecuencia...)

4.- Sobre estos datos se pasan diferentes programas para encontrar:
4.1.- Señales cuya potencia se aleje de la media.
4.2.- Tripletas. Señales que se repitan.
4.3.- Señales de larga duración reflejadas como una curva Gaussiana.
4.4.- El analisis de cada 'paquete', en mi maquina le cuesta aprox. 3h.

5.- Uno de ellos, el Fast Fourier Transform, analiza los datos de 15 formas diferentes.
Desde una banda de 0.075 Hz a una banda de 1228.8 Hz. Con cada uno de ellos
obtiene una resolucion en tiempo entre 13.425 seg. y 0.000819396 seg.
5.1 Otro de ellos, analiza posibles corrimientos de la linea por efecto Doppler.

6.- El SETI.HOME nos informa de:
6.1.- La posicion base del cielo que estamos analizando.
6.2.- La fecha base. (Veo que estoy analizando datos del 2009 de Arecibo y
datos del 2016 de GreenBank en otra banda de frecuencias...)
6.3.- La frecuencia base de mi paquete.

7.- Los resultados de mi analisis se re.envian a la Universidad de Berkeley
para su posterior estudio.

8.- Y para finalizar.
8.1.- Como no sabemos ni la Potencia de emision de una supuesta 'civilizacion
tecnologica inteligente', ni sabemos cual es la tecnologia que usa, ni sabemos
si la señal que envian es omnidirecional o direcional...Pero si estimamos que
la Potencia debe ser muy, muy grande para distancias del orden de varios miles
de años.luz...Dudo mucho que por este sistema se encuentre algo de lo que
se está buscando ni en 50 años ni en 100...Y si se encuentra algo, yo creo
que será por puro azar o bien porque 'ellos' quieren. Es decir, que 'ellos'
ya nos han 'visto'...
8.2,- Por otra parte, veo que la emisión de las nubes de Hidrogeno neutro
de la Via Lactea en el plano galactico, deben 'cegar' cualquier señal de este tipo
que se encuentre detrás de ellas.

Si alguien en el Foro sabe de algún documento tecnico sobre el Proyecto
o bien, vé algun error en este post, por favor, que me lo haga saber.
Gracias y un saludo.

P.S. En resumen: Tenemos una sucesión de fotos-radio.
No sabemos el tamaño de la 'foto', no sabemos la resolución de la 'foto',
no sabemos cuantos canales tiene cada 'foto', no sabemos cuantas fotos
por segundo se obtienen...
No sabemos la sensibilidad del radiotelescopio de Arecibo...
No sabemos que se nos envía...
No sabemos que procesos se hacen por cada 'paquete'...
Prácticamente Nada...

[Visitante]

Re: El Proyecto SETI con datos.

Aquí hay mucha mas información:

http://setiathome.berkeley.edu/

Un saludo.

P.S. Esta pagina ya me la envió Richard... (Pero con otra direccion).
Ahora me he dado cuenta que es la misma pagina. Lo siento.

[Visitante]

Re: El Proyecto SETI con datos.

He hecho un pequeño calculo muy simple. (Espero no haberme equivocado...)

Vamos a suponer que queremos viajar al sistema Alfa Centauri (4 años.luz).
Vamos a suponer que queremos hacer el viaje en 20 años. (10 años acelerando
y 10 años decelerando).
Vamos a suponer una aceleracion-deceleracion moderada: 0.38 m/s^2.
Y voy a intentar calcular cuanto vale la Potencia media por Kg de masa.
(Vamos a suponer que la Energia es la Energia... para mi y para cualquier ETI).

Con estos datos me dá:

$\dst{t= 10\; a\bar{n}os= 31.536 \cdot 10^7 \; seg.}$

$\dst{e= 2\; a\bar{n}os.luz= 19 \cdot 10^{15} \; m.}$

$\dst{a= 0.38\; \frac{m}{seg^2}}$

$\dst{m_0 = 1 \;{Kg}}$

$\dst{v_{max}=12.05\cdot 10^7\; \frac{m}{seg}= 0.4 \cdot c}$

$\dst{v_{med}=6 \cdot10^7\; \frac{m}{seg}= 0.2 \cdot c}$

$\dst{E = m_0 \cdot c^2 \left[\frac{1}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}-1 \right]}$

$\dst{E = 0.82 \cdot10^{16}\; J}$

$\dst{W_{med} =\frac{E}{t}= 2.6 \cdot 10^7 \; W = 26 \; MW \; (por\: Kg\: de\: masa)}$

El transbordador espacial pesa aprox. 20000 Kg....
Luego, la Potencia media debe ser de 52000 MW...
(Esto corresponde a la potencia media de 52 centrales nucleares...)
Este resultado creo que no se corresponde a ninguna tecnologia ni presente ni
futura para nuestra TI ni para cualquier ETI...

Este resultado es desorbitado y no sé si este planteamiento simple está bien hecho
o bien me he equivocado en algo...

Un saludo.

[Richard R Richard]

Re: El Proyecto SETI con datos.

A caso quieres ir con el transbordador y no regresar? ...
No tiene masa el combustible del viaje ?...
Te has quedado corto...

Si aceleras mas rápido con el mismo tiempo planeado de vuelo ,seguro necesitas usar menos combustible .
El tema hoy pasa por ver que es lo que expulsas para que te impulse...

Por otro lado no se si al llegar allá es mejor recibir un impulso perpendicular y girar en media circunferencia y volver . ...
Lo que quieras dejar orbitando allí requerira si un delta v.
Debido a la alta velocidad no sirve la gravedad de la estrella para cambiar la dirección del viaje apreciablemente.
En cuanto a las comunicaciones con la tierra seguro tienen que ser vía láser de alta frecuencia.

Otro tema es quien esta dispuesto a dar cuarenta años de su vida para volver en 41 +/-... Saludos

[Alriga]

Re: El Proyecto SETI con datos.

$\dst{v_{max}=12.05\cdot 10^7\; \frac{m}{seg}= 0.4 \cdot c}$

$\dst{v_{med}=6 \cdot10^7\; \frac{m}{seg}= 0.2 \cdot c}$

$\dst{E = m_0 \cdot c^2 \left[\frac{1}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}-1 \right]}$

$\dst{E = 0.82 \cdot10^{16}\; J}$

Creo que la energía no la has calculado muy bien. Como la velocidad máxima es 0.4c ( $\Leftrightarrow \gamma=1.09$ ) voy a usar la aproximación newtoniana.

Al cabo de 10 años de viaje con $a=0.38 \ m/s^2$ el espacio recorrido es 2 años luz y la velocidad $v=0.4 c = \notcien{119.9}{6} \ m/s$

A esa velocidad la energía cinética por kg de masa es: $E_c=\notcien{7.19}{15} \ J/kg$

Como el móvil ha partido de velocidad cero, esta energía es la que ha consumido de su motor para adquirir la velocidad de 0.4c.

Si ahora empieza a frenar con la misma aceleración, deberá gastar la misma energía para al cabo de otros 10 años tener velocidad cero. Luego la energía por kg consumida en el viaje de 20 años es $E_{cons}=2 \cdot \notcien{7.19}{15}=\notcien{1.4381}{16} \ J/kg$

La potencia necesaria $P_1=\dfrac{\notcien{1.4381}{16} \ J/kg}{\notcien{631.15}{6} \ s}=22.8 \ MW/kg$

Supongamos que la nave es autónoma, (es decir que transporta el 100% del combustible necesario y no absorbe energía del exterior durante el viaje) Y además que incorpora un "maravilloso motor de antimateria", que convierte masa en energía cinética con el 100% de rendimiento. A lo largo del viaje el motor ha convertido en energía:

$m_{cons}=\dfrac{\notcien{1.4381}{16}}{c^2}=160 \ gr/kg$ (80 gr de materia + 80 gr de antimateria)

Es decir, que aproximadamente por cada kg de nave que ha partido de la Tierra solo llegará a Próxima Centauri $1 - 0.160 = 840 \ gr$ (y eso con un maravilloso motor de 100% de rendimiento de conversión de masa en energía cinética)

Luego la potencia necesaria por cada kg de nave que llegue al destino será aproximadamente $P=\dfrac{P_1}{0.84}=27.1 \ MW/kg$

Observa que el resultado numérico final no es muy diferente que el que has aportado tú, pero creo que así está mejor calculado

ACTUALIZADO: Si para la energía cinética de medio viaje en vez de $E_C=\dfrac 1 2 m v^2$ usamos la fórmula relativista

$\dst{E_c = m \cdot c^2 \left[\frac{1}{\sqrt{1-\frac{v^2}{c^2}}}-1 \right]}=\notcien{8.19}{15} \ J/kg$

$E_{cons}=2 \cdot \notcien{8.19}{15}=\notcien{1.6374}{16} \ J/kg$


$m_{cons}=\dfrac{\notcien{1.6374}{16}}{c^2}=182 \ gr/kg$ (91 gr de materia + 91 gr de antimateria)

Por cada kg que sale de la Tierra solo llega a su destino $1-0.182=818 \ gr$

$P_1=\dfrac{\notcien{1.6374}{16} \ J/kg}{\notcien{631.15}{6} \ s}=25.9 \ MW/kg$

$P=\dfrac{P_1}{0.818}=31.7 \ MW/kg$

Saludos.

[Julián]

Re: El Proyecto SETI con datos.

No has considerados energías potenciales, como por ejemplo la energía necesaria para sacar el transportador al espacio interplanetario, ahi está gran parte de la energía y por más que se valla armando en órbita, al ser la energía una magnitud escalar es exactamente igual armarlo en órbita que sacarlo hecho, en cuanto a energía claro está ya que en cuanto a potencia es otro tema. Luego te faltó el viaje de vuelta. Por último se podría utilizar impulsos gravitacionales para impulsar el transportador.

20000Kg para un viaje de 40 años es muy poco, siendo que un auto tiene una masa de 5000Kg en promedio.

[Alriga]

Re: El Proyecto SETI con datos.

No has considerados energías potenciales, como por ejemplo la energía necesaria para sacar el transportador al espacio interplanetario ...

Creo que con respecto a la energía del viaje, en una primera aproximación esa energía es despreciable:

La velocidad de escape de la Tierra es 11.2 km/s por lo tanto la energía necesaria por kg para escapar del campo gravitatorio terrestre es de $E_{P1}=\notcien{6.27}{7} \ J/kg$

La velocidad de escape del sistema solar desde la órbita de la Tierra es de 42.1 km/s luego es necesaria una energía adicional de $E_{P2}=\notcien{8.86}{8} \ J/kg$

Si sumamos ambas $E_{P}=\notcien{9.49}{8} \ J/kg$

Mientras que la energía consumida en el viaje hemos estimado que es $E_v=\notcien{1.6}{16} \ J/kg$

$E_v$ es 8 órdenes de magnitud mayor que $E_{P}$ por lo tanto en una primera estimación no es necesario sumar $E_{P}$ a $E_v$

Saludos.

[Julián]

Re: El Proyecto SETI con datos.

La verdad que sí es despreciable esa energía en comparación con la energía cinética pero existe, es casí 1GJ que hay que considerar y con la particularidad que para salir del sistema solar se debe entregar en un menor intervalo de tiempo por lo que requiere de mayor potencia que ascelerar en el espacio interestelar.

[Visitante]

Re: El Proyecto SETI con datos.

Bueno, SI.
Yo no he considerado ni campos gravitatorios, ni sistemas de
propulsion, con tripulacion o no...etc...Solo un viaje en tiempos razonables y
con los conceptos físicos habituales. (Supongo que cualquier Inteligencia Tecnologica
Terrestre (TTI) o cualquier Inteligencia Tecnologica ExtraTerrestre (ETTI) sea cuales
sean los conceptos que usen, deben ser transformables unos en otros si consideramos
que las Leyes Fisicas son las mismas para todo el Universo).
Cualquier otra Teoria Fisica puede manejar otros conceptos, puede ajustarse mejor
a las observaciones...pero debe incluir a la Relatividad y debe incluir a la Mecanica
de Newton en ultimo termino...

Solo queria hacer notar que si no me habia equivocado mucho, una Potencia media por
Kg de masa del orden de varios MW, en tiempos de 20, 30, 50 años...a poca masa
que tenga la supuesta nave...nos plantamos en ordenes de Energia necesaria inadmisibles
para una tecnologia ni actual ni logicamente admisible en un futuro.

Que el proyecto SETI pueda detectar señales de una ETTI me parece dificil pero
no imposible. Pero que una TTI o cualquier otra ETTI pueda moverse entre
las estrellas como si se pasease por el jardin de su casa, me parece simplemente
imposible.

Gracias y un saludo.

[Richard R Richard]

Re: El Proyecto SETI con datos.

Entonces...la cuestion en como almacenamos 90 gramos de antimateria o como creamos antimateria durante el viaje.

http://www.cosmonoticias.org/motores...es-espaciales/
http://www.xataka.com/espacio/las-na...interestelares


ademas muy barata no es unos 62500000000 dolares el miligramo... 6.25 x10^15 dolares es una moneda pesada para cualquier bolsillo.....

https://es.wikipedia.org/wiki/Antima...la_antimateria


Ademas Que comemos y que hacemos durante viaje. 20 años mirando un tablero de control... wow que condena....yo sin asado ni cerveza no paso un fin de semana.

Creo que todo esta muy verde, hasta que no haya intención de colonizar algún sitio donde este confirmado que la vida humana pueda prosperar, es mas que tengan aire en en condiciones muy similares, nadie se va a sumar a semejantes aventuras, solo para ir a ver lo que hay alla con los propios ojos...

[Visitante]

Re: El Proyecto SETI con datos.

Voy a cambiar los datos:

Vamos a suponer que queremos viajar al sistema Alfa Centauri (4 años.luz).
Vamos a suponer que queremos hacer el viaje en 4000 años. (10 años acelerando,
3980 años a velocidad de crucero con gasto energetico minimo y 10 años decelerando).
Vamos a suponer una aceleracion-deceleracion pequeña: 0.001 m/s^2.
(Esto puede ser un motor ionico...)
Y voy a calcular cuanto vale la Potencia media por Kg de masa.
(Vamos a suponer que el coste energetico es igual para mi y que para cualquier ETTI.
Los limites fisicos deben ser los mismos para cualquier conjunto de conceptos fisicos).

Con estos datos me dá:

$\dst{t_a= 10\; a\bar{n}os= 31.536 \cdot 10^7 \; seg.}$

$\dst{e_a= 4.97 \cdot10^{13} \; m.}$

$\dst{a= 0.001\; \frac{m}{seg^2}}$

$\dst{e_T= 4\; a\bar{n}os.luz= 38 \cdot 10^{15} \; m.}$

$\dst{\frac{2 \cdot e_a}{e_T}=0.0026}$

$\dst{m_0 = 1 \;{Kg}}$

$\dst{v_{max}=31.536\cdot 10^4\; \frac{m}{seg}= 0.001 \cdot c}$

$\dst{E = 4.97 \cdot10^{10}\; J}$

$\dst{W_{med} =\frac{E}{t_a}= 157 \; W\; (por\: Kg\: de\: masa)}$

Vamos a suponer una nave 'grande', 10000 Ton de peso controlada por un HAL9000...(!!!)
Luego, la Potencia media debe ser de 157 MW...en tiempo de aceleracion-deceleracion.
(Esto podria corresponder a un pequeño reactor de fusion)

Bien...Aún así...(Un proyecto que podria ser posible en un futuro lejano)...
El coste economico y energetico de un tal proyecto seria inadmisible para una
misión de exploracion ni para una TTI ni para una ETTI. Y además, seria absurdo...
(¿¿¿4000 años para explorar un sistema planetario a 4 años.luz ???)

Y ya, al margen...Si hay alguna ETTI paseando por el Sistema Solar y/o
por la Via Lactea...Es inquietante.
(Las soluciones a la paradoja de Fermi deben implicar a algo mas que
las soluciones cientifico-tecnicas...).

Disculpas por estas divagaciones.
Gracias y un saludo.