Gibt es extraterrestrische Intelligenz?

Terrestrische Intelligenz …
Extraterrestrische Intelligenz
Rolf Schlichenmaier
Literatur: “Intelligent life in the universe”, P. Ulmschneider, Springer, 2003.
Lehrerfortbildung, 2. Oktober 2010
Leben im Universum
Bei welcher Wellenlänge werden Ets gesucht?
“Are we alone in the universe?
If we are, it is an awful waste of space!”
Jill Tarter (SETI Institut)
SETI: Search for Extraterrestrial Intelligence
You are here!
SETI Institut: 150 Mitarbeiter in Kalifornien (private Finanzierung)
www.seti.org
(aus Stix 2002)
490 Extrasolare Planeten
Gliese 581 g (September 2010)
Methoden:
!  Geschwindigkeitsvariation des
zugehörigen Sterns (461)
!  Transit: Planet zieht vor Stern vorbei
(101)
!  Mikrolinsen: Variation der Lichtstärke
eines Hintergrundsternes, wenn
Stern und Planet vorbeizieht
(Lichtablenkung durch
Graviationsfeld) (10)
!  (direkte) Bilder (13)
1 M(Erde) ~ 0.003 M(Jupiter)
!  Astrometrie: Gaia, L2, 2012.
Genauigkeit: Euromünze auf dem
Mond, 25 - 300 µBogensekunden. (0)
1 parsec ~ 3.3 Lichtjahre
320 Erdmassen sind ~ 1 Jupitermasse
Gliese 581:
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
(g)
17 M(Erde),
5 M(Erde),
8 M(Erde),
1.9 M(Erde),
7 M(Erde),
3 M(Erde),
5 Tage
13 Tage
66 Tage
3 Tage
433 Tage
37 Tage
Habitable Zone, aber gebundene Rotation!
www.exoplanet.eu
Herzsprung-Russel-Diagramm
Kohlenstoff und Wasser auf der Erde?
Wenig Kohlenstoff innerhalb des Asteroidengürtels.
Im äußeren Plantensystem gibt es viel Wasser und Kohlenstoff!
Allgemein anerkannt (Oro, 1961):
Heftige Kometeneinschläge vor 3.8 bis 4 Milliarden Jahre.
Synthese von organischem Material auf der Erde
Wasser auf der Erde
Das Leben auf der Erde entstand wahrscheinlich im Wasser.
"  Miller-Urey Experiment (1953)
"  Simulation einer reduzierten
Atmosphäre:
–  H2O, CH4, NH3, H2
–  Blitze simuliert durch elektrische
Entladung.
"  Nach einer Woche:
–  10%–15% von C in organischen
Verbindungen.
–  Aminosäuren
•  Aminosäuren
# Proteine
# Grundbausteine der Zellen.
Wann wurde das Wasser geliefert?
"  Allgemein akzeptierte Hzpothese: sehr früh (Hadaikum)
" 
! Ozeane gibt es von Anfang an.
Hinweise darauf:
• 
Älteste Zirkone mit Wasser sind
4.4 Gy alt.
"  Um die 3.2 Gy alten Ironstone
Pods (Greenstone belt) zu
formen: Hoher Druck
# Minimale Wasser Tiefe: 1 km.
"  Volkanische Sulfide in
Archaikum:
Minimale Wasser Tiefe 3 km!
Dort können organische Moleküle vor UV-Strahlung, und Lebewesen vor
Kometen- und Meteoriteneinschlägen geschützt werden.
Der Wasseranteil in Staub und Planitesimalen war im inneren Sonnensystem
sehr gering, wegen der hohen Temperaturen innerhalb der Eisgrenze.
Das Wasser muss von außerhalb
nach innen transportiert worden
sein:
# Staub, Mikrometeoriten,
Asteroiden, Kometen,
Planetesimale.
Sehr frühe Wasserlieferung nötig!
Die frühe
Erde
Drake-Formel (1961)
Astro-
Anzahl der Sterne in der Milchstraße, die einen habitablen Planeten
biologie
Frank Drake
# Sterne in
Milchstraße
Anteil der Sterne,
die Planeten haben.
Anzahl der
terrestrischen
Planeten
Anteil der Planeten
auf denen sich
Leben entwickelt.
Anteil der Planeten
mit intelligentem
Leben.
Nur Metall-reiche
Sterne können
geeignete terrestrische
Planeten produzieren.
Nur Einzelsterne kommen in Frage,
weil ständige Gezeitenkräfte
die Planeten wahrscheinlich zerreißt.
Stern sollte im Inneren einer
Wolke entstanden sein, damit
genügend Kometen auf dem
Planten einschlagen, um ihn
mit Wasser und Kohlenstoff
zu versorgen.
Lebensdauer
eines
Planeten.
Lebensdauer einer
intelligenten Gesellschaft
Anteil mit RadioKommunikation.
Anzahl der habitablen Planeten pro Stern
Unter der Annahme, dass die
Akkretionsscheibe des
Sonnensystems typisch ist, kann
davon ausgegangen werden, dass
alle Akkretionsscheiben
terrestrische Planeten, Gasriesen,
und Asteroidengürtel bilden:
• 
Simulationen zur Planetenentstehung:
4 terrestrische Planeten innerhalb
5.2 AU (Eisgrenze)
• 
Habitable Zone: 0.06 AU
• 
Migration (nach innen) der Gasriesen: 0.06
Habitable Planeten in unserer Milchstraße
In der Milchstraße gibt es 4 Millionen habitable Planeten.
fP=1
Jeder 40 000-ste Stern hat einen ‘bewohnbaren’ Planeten.
Diskutiert wird die Wichtigkeit eines sehr seltenen
Mondes zur Stabilisierung der Erdrotationsachse.
Zahlenvergleich
Der biologische Faktor
#
Abstand zur nächsten Zivilisation
4000
4000 bewohnbare Planeten mit
intelligenter und technologischer
Zivilisation in Milchstraße.
Aber vielleicht ist alles ganz anders….
!  4 Millionen terrestrische Planeten mit mittlerem Abstand von 170 Lj.
!  2 Millionen Planeten auf denen irgendwann mal Leben war: 210 Lj Abstand.
!  Heute gibt es 4000 Planeten mit intelligentem, usw. Leben: 1700 Lj Abstand.
!  98% sind bereits nicht mehr existent.
26000 Lj
“…Hold still, Larry, it’s taking another picture.”