Wahrscheinlichkeitsrechnung!
27.04.2003 um 22:26Sind wir alleine im Universum?
Wie wahrscheinlich ist es überhaupt,das die Aliens schon hier sind.
Oder das es andere Planeten mit intelligenten Ausserirdischen in unserer Milchstrasse gibt?
Ich nehme mal eines vorweg:
So wie in Star Wars,das eine Rasse neben der anderen existiert oder so rosig wie in Star Trek-Alle 50 Lichtjahre ein bewohnter Planet sieht es nicht aus.
Hierbei gehe ich allerdings nur auf kohlenstoffbasierendes Leben auf einem erdähnlichen Planeten aus.
Leben auf Gasplaneten wurde noch keines entdeckt,ebenso wie auf Silizium basierendes Leben,welches zwar möglich allerdings eher unwahrscheinlich ist.
Auch ist es unwahrscheinlich das Lebewesen auf Gasplaneten Intelligenz entwickeln,da dieser Evolutionsprozess sich von dem unsrigen wohl sehr extrem unterscheiden würde.
Ausschliessen kann man es trotzdem nicht.
Die Wahrscheinlichkeitsrechnung für erdähnliches,ausserirdisches Leben in unserer Galaxis:
Um meinen kürzlich geschriebenen Beitrag zu diesem Thema nochmals zu erweitern,möchte ich,auch aufgrund der heute um 20 Uhr gezeigten Sendung Alpha Centauri eine realistische Wahrscheinlichkeitsrechnung von Leben anstellen.
Ich fange oben an,und reduziere anschliessend immer weiter die Planetenmenge,bis eine gewisse realistische Zahl an Planeten zurückbleibt.
Die Galaxie,mit einem Durchmesser von 100000 Lichtjahren hat etwa:
100 Milliarden Sterne.
Davon sind 95-97% keine geeigneten Lebensräume.
Es handelt sich entweder um zu grosse,oder zu kleine Sterne.
Die grossen sterben zu schnell.
Die kleinen geben zu wenig Wärme ab.
Selbst wenn Planeten so nah an das Gestirn kommen das es theoretisch Leben geben könnte-
Die Planeten verlieren ihre Eigendrehung,so wie es bei unserem Mond passierte.
Damit ist es auf der einen Seite immer heiss,und auf der anderen kalt.
Die Atmosphäre kann sich somit nicht halten,und durch die Extreme kann kein Leben entstehen.
Ausgerechnet macht das maximal 5 Milliarden Sterne.
Jetzt geht es weiter:Von den möglichen 5 Milliarden Sternen sind 95-98% Doppelsternsysteme.Auch hier kann kein Leben existieren.
Das macht cirka 250 Millionen Sterne
Von diesen kommen wiederum nur 40% in Frage,da alle anderen Sterne zu nah um unser galaktisches Zentrum kreisen.
Macht maximal 100 Mio. Sterne
Die Wahrscheinlichkeit das sich ein Planet wie der unsrige ebenso erfolgreich für Leben entwickelt,ist nun noch von anderen,sehr entscheidenden Faktoren abhängig:
Ein Mond,der gross genug ist um ein Bahntaumeln eines erdähnlichen Planeten zu vermeiden kommt extrem selten vor.
Dieser unsrige Mond ist absolut notwendig für das Leben auf unserem Planeten.
Ohne Mond würde sich die Erdachse chaotisch drehen,es wäre kein 24-Stundenrythmus vorhanden.
Das heisst,das einmal für Jahre die Sonne auf der einen,dann plötzlich wieder ganz wo anders auf der anderen Seite scheint.Die Atmosphäre wird wie oben bereits erwähnt wiederum grössenteils zerstört.
Die Chance das etwas derartiges passiert,also ein grosser Mond von einem kleinen Planeten eingefangen wird ist eher selten.Und der grosse Mond ist notwendig,damit die Erde genügend stabilisiert wird.
Da der Planet Erde aufgrund seiner Grösse keinen Mond einfangen kann,und das könnten auch etwas massenreichere Erden nicht auf denen theoretisch auch hochentwickeltes Leben möglich wäre,muss der Erde in der Vergangenheit während der Entstehung des Universums eine entscheidende Katastrophe widerfahren sein.
Sie stiess mit einem planetenähnlichen Objekt zusammen,wodurch der Mond entstand.Aber das dadurch ein Mond entsteht,oder ein solcher zufällig eingefangen wird ist fast so selten wie ein Glückstreffer im Lotto.
Nur diesem Umstand verdanken wir unsere heutige Existenz.
Die Chance das etwas ähnliches in einem anderen Sonnensystem passiert,liegt bei sehr geringen 1-2%.
Macht cirka 2 Millionen maximal mögliche Welten.
Aber es geht ja noch weiter,wir sind noch lange nicht am Ende.
In den übriggebliebenen Sonnensystemen müssen die Rahmenbedingungen stimmen.Das bedeutet,das grosse Gasplaneten in den äusseren Bahnen um einen Stern vorhanden sein müssen.
Problematisch ist nur,das eben die meisten Gasplaneten ins innere des Sonnensystems abdriften,und somit die Kleinstplaneten und alles *mögliche Leben* auslöschen.
Die Wahrscheinlichkeit,das Gasplaneten der richtigen Grösse in den äusseren Bereichen einen Sonnensystems existieren,was für das intelligente Leben absolut notwendig ist,da sonst Asteroiden das Leben alle paar Millionen Jahre vernichten würde liegt bei 20%.
Macht cirka 400.000 lebensfähige Welten.
Es sind schon merklich weniger geworden,oder?
Nur noch 400.000 maximal mögliche Welten.
Am Anfang lagen wir noch bei 100 Milliarden.
Nicht gerade viel,oder?
Das können wir auch gleich weiter dezimieren,denn längst nicht alle Sonnensysteme haben Planeten oder passende Planeten im richtigen Abstand zur Sonne mit genügend Wasser,welches bei der Entstehung des Sonnensystems vorhanden sein muss.
Rechnen wir also nochmals 60% herunter,das ist in etwa die Menge an Sonnensystemen die keine passende innere sowie äussere Planetenkonstellation besitzt.
Das ist trotzdem noch sehr grosszügig einberechnet.
Wahrscheinlich sind es mehr.
Und wir liegen bei 10.000 möglichen Welten.
Aber wir sind immer noch nicht am Ende.
Die Kleinstplaneten müssen eine bestimmte Masse besitzen,um Atmosphäre und Wasser halten zu können.
Bestes Beispiel:Der Mars,bei dem das nicht zutrifft.
Darüberhinaus müssen die Welten ein stabiles planetenumfassendes Magnetfeld und einen flüssigen Kern besitzen,um die gefährliche Gammastrahlung der Sonne abzuhalten.
Auch hier sieht man am Mars,wo es endet wenn der anfangs flüssige Kern erkaltet.
Heute ist es auf dem Mars im Durchschnitt -60 Grad kalt.Eine Eiswelt.Gammastrahlung wirkt an vielen Stellen ungehindert auf den Planeten ein,und vernichtet alles Leben.
Hätte die Erde keinen flüssigen Kern,wäre auch sie eine Eiswelt.
Denn das Wasser würde aufgrund der zu geringen Sonnenwärme (um Wasser flüsig zu halten wäre es zu wenig,um Leben entstehen zu lassen wiederum gerade richtig) gefrieren.
Die ganze Erde würde ohne die hohe vulkanische Aktivität einfrieren.
Die Wahrscheinlichkeit,das also auch noch Planeten mit den richtigen Standardgrundvorraussetzungen für intelligentes Leben vorhanden sind,liegt bei etwa 50%.
Das macht etwa 5.000 Welten für mögliches intelligentes Leben.
Hierbei sind andere kleinere Wahrscheinlichkeiten wie der Einschlag von grossen Objekten die den Planeten zerstören oder schwarze Löcher sowie andere noch viel ausschlaggebendere Wahrscheinlichkeiten nicht mit einkalkuliert.
Beispielsweise die Evolution,die noch eben mit reinkommt:
Von diesen 5000 Welten wird es wiederum nur etwa 20% geben,in denen die Umstände intelligentes Leben hervorbrgebracht hat,welches sich auch durchgesetzt hat.
Leben,welches nicht vorzeitig ausgestorben ist und welches die Vorstellungskraft und Intelligenz mitbrachte,um den ganzen Planeten zu bevölkern.
Auch das kommt sehr selten vor,und ist quasi vom Zufall abhängig.
Das macht letztendlich somit runde 1000 Sonnensysteme,in denen höchstwahrscheinlich intelligentes Leben existiert.
Alleine die Entfernungen in der Galaxie macht es schwierig,eines dieser 1000 Sonnensysteme dann auch noch ausfindig zu machen.
Das macht immerhin theoretisch alle 250 Lichtjahre ein Sonnensystem mit erdähnlichem Leben,und alle 25 Lichtjahre ein vergleichbar aufgebautes Planetensystem mit primitiven Lebensformen.
Alleine durch diese Hochrechnung sieht man,wie unwahrscheinlich es ist das uns bislang überhaupt irgendjemand da draussen wahr genommen hat.
Ausserirdische häten noch nichtmals Fernseh-und Radiosignale wahrgenommen,da sich diese erst seit einem Jahrhundert im All ausbreiten.
250 Lichtjahre sind schon extreme Entfernungen,gehen wir vom schlimmsten aus.
Ich kann mir auch nicht vorstellen,das es viele Welten da draussen gibt die wirklich entscheidend technologisch weitergekommen sind als wir.
Denn auch das kommt wiederum selten vor.
Daher sind wir schon etwas besonderes.
Quasi eine Krönung der Schöpfung.
Wir sollten diese Einzigartigkeit zu schätzen wissen,und nicht das genaue Gegenteil und unsere schöne Welt zerstören.
Das unsere Erde ein wahres El Dorado für Ausserirdische sein soll wie es einige hier im Forum erzählen,kann ich mir daher nicht gerade vorstellen.
Wie wahrscheinlich ist es überhaupt,das die Aliens schon hier sind.
Oder das es andere Planeten mit intelligenten Ausserirdischen in unserer Milchstrasse gibt?
Ich nehme mal eines vorweg:
So wie in Star Wars,das eine Rasse neben der anderen existiert oder so rosig wie in Star Trek-Alle 50 Lichtjahre ein bewohnter Planet sieht es nicht aus.
Hierbei gehe ich allerdings nur auf kohlenstoffbasierendes Leben auf einem erdähnlichen Planeten aus.
Leben auf Gasplaneten wurde noch keines entdeckt,ebenso wie auf Silizium basierendes Leben,welches zwar möglich allerdings eher unwahrscheinlich ist.
Auch ist es unwahrscheinlich das Lebewesen auf Gasplaneten Intelligenz entwickeln,da dieser Evolutionsprozess sich von dem unsrigen wohl sehr extrem unterscheiden würde.
Ausschliessen kann man es trotzdem nicht.
Die Wahrscheinlichkeitsrechnung für erdähnliches,ausserirdisches Leben in unserer Galaxis:
Um meinen kürzlich geschriebenen Beitrag zu diesem Thema nochmals zu erweitern,möchte ich,auch aufgrund der heute um 20 Uhr gezeigten Sendung Alpha Centauri eine realistische Wahrscheinlichkeitsrechnung von Leben anstellen.
Ich fange oben an,und reduziere anschliessend immer weiter die Planetenmenge,bis eine gewisse realistische Zahl an Planeten zurückbleibt.
Die Galaxie,mit einem Durchmesser von 100000 Lichtjahren hat etwa:
100 Milliarden Sterne.
Davon sind 95-97% keine geeigneten Lebensräume.
Es handelt sich entweder um zu grosse,oder zu kleine Sterne.
Die grossen sterben zu schnell.
Die kleinen geben zu wenig Wärme ab.
Selbst wenn Planeten so nah an das Gestirn kommen das es theoretisch Leben geben könnte-
Die Planeten verlieren ihre Eigendrehung,so wie es bei unserem Mond passierte.
Damit ist es auf der einen Seite immer heiss,und auf der anderen kalt.
Die Atmosphäre kann sich somit nicht halten,und durch die Extreme kann kein Leben entstehen.
Ausgerechnet macht das maximal 5 Milliarden Sterne.
Jetzt geht es weiter:Von den möglichen 5 Milliarden Sternen sind 95-98% Doppelsternsysteme.Auch hier kann kein Leben existieren.
Das macht cirka 250 Millionen Sterne
Von diesen kommen wiederum nur 40% in Frage,da alle anderen Sterne zu nah um unser galaktisches Zentrum kreisen.
Macht maximal 100 Mio. Sterne
Die Wahrscheinlichkeit das sich ein Planet wie der unsrige ebenso erfolgreich für Leben entwickelt,ist nun noch von anderen,sehr entscheidenden Faktoren abhängig:
Ein Mond,der gross genug ist um ein Bahntaumeln eines erdähnlichen Planeten zu vermeiden kommt extrem selten vor.
Dieser unsrige Mond ist absolut notwendig für das Leben auf unserem Planeten.
Ohne Mond würde sich die Erdachse chaotisch drehen,es wäre kein 24-Stundenrythmus vorhanden.
Das heisst,das einmal für Jahre die Sonne auf der einen,dann plötzlich wieder ganz wo anders auf der anderen Seite scheint.Die Atmosphäre wird wie oben bereits erwähnt wiederum grössenteils zerstört.
Die Chance das etwas derartiges passiert,also ein grosser Mond von einem kleinen Planeten eingefangen wird ist eher selten.Und der grosse Mond ist notwendig,damit die Erde genügend stabilisiert wird.
Da der Planet Erde aufgrund seiner Grösse keinen Mond einfangen kann,und das könnten auch etwas massenreichere Erden nicht auf denen theoretisch auch hochentwickeltes Leben möglich wäre,muss der Erde in der Vergangenheit während der Entstehung des Universums eine entscheidende Katastrophe widerfahren sein.
Sie stiess mit einem planetenähnlichen Objekt zusammen,wodurch der Mond entstand.Aber das dadurch ein Mond entsteht,oder ein solcher zufällig eingefangen wird ist fast so selten wie ein Glückstreffer im Lotto.
Nur diesem Umstand verdanken wir unsere heutige Existenz.
Die Chance das etwas ähnliches in einem anderen Sonnensystem passiert,liegt bei sehr geringen 1-2%.
Macht cirka 2 Millionen maximal mögliche Welten.
Aber es geht ja noch weiter,wir sind noch lange nicht am Ende.
In den übriggebliebenen Sonnensystemen müssen die Rahmenbedingungen stimmen.Das bedeutet,das grosse Gasplaneten in den äusseren Bahnen um einen Stern vorhanden sein müssen.
Problematisch ist nur,das eben die meisten Gasplaneten ins innere des Sonnensystems abdriften,und somit die Kleinstplaneten und alles *mögliche Leben* auslöschen.
Die Wahrscheinlichkeit,das Gasplaneten der richtigen Grösse in den äusseren Bereichen einen Sonnensystems existieren,was für das intelligente Leben absolut notwendig ist,da sonst Asteroiden das Leben alle paar Millionen Jahre vernichten würde liegt bei 20%.
Macht cirka 400.000 lebensfähige Welten.
Es sind schon merklich weniger geworden,oder?
Nur noch 400.000 maximal mögliche Welten.
Am Anfang lagen wir noch bei 100 Milliarden.
Nicht gerade viel,oder?
Das können wir auch gleich weiter dezimieren,denn längst nicht alle Sonnensysteme haben Planeten oder passende Planeten im richtigen Abstand zur Sonne mit genügend Wasser,welches bei der Entstehung des Sonnensystems vorhanden sein muss.
Rechnen wir also nochmals 60% herunter,das ist in etwa die Menge an Sonnensystemen die keine passende innere sowie äussere Planetenkonstellation besitzt.
Das ist trotzdem noch sehr grosszügig einberechnet.
Wahrscheinlich sind es mehr.
Und wir liegen bei 10.000 möglichen Welten.
Aber wir sind immer noch nicht am Ende.
Die Kleinstplaneten müssen eine bestimmte Masse besitzen,um Atmosphäre und Wasser halten zu können.
Bestes Beispiel:Der Mars,bei dem das nicht zutrifft.
Darüberhinaus müssen die Welten ein stabiles planetenumfassendes Magnetfeld und einen flüssigen Kern besitzen,um die gefährliche Gammastrahlung der Sonne abzuhalten.
Auch hier sieht man am Mars,wo es endet wenn der anfangs flüssige Kern erkaltet.
Heute ist es auf dem Mars im Durchschnitt -60 Grad kalt.Eine Eiswelt.Gammastrahlung wirkt an vielen Stellen ungehindert auf den Planeten ein,und vernichtet alles Leben.
Hätte die Erde keinen flüssigen Kern,wäre auch sie eine Eiswelt.
Denn das Wasser würde aufgrund der zu geringen Sonnenwärme (um Wasser flüsig zu halten wäre es zu wenig,um Leben entstehen zu lassen wiederum gerade richtig) gefrieren.
Die ganze Erde würde ohne die hohe vulkanische Aktivität einfrieren.
Die Wahrscheinlichkeit,das also auch noch Planeten mit den richtigen Standardgrundvorraussetzungen für intelligentes Leben vorhanden sind,liegt bei etwa 50%.
Das macht etwa 5.000 Welten für mögliches intelligentes Leben.
Hierbei sind andere kleinere Wahrscheinlichkeiten wie der Einschlag von grossen Objekten die den Planeten zerstören oder schwarze Löcher sowie andere noch viel ausschlaggebendere Wahrscheinlichkeiten nicht mit einkalkuliert.
Beispielsweise die Evolution,die noch eben mit reinkommt:
Von diesen 5000 Welten wird es wiederum nur etwa 20% geben,in denen die Umstände intelligentes Leben hervorbrgebracht hat,welches sich auch durchgesetzt hat.
Leben,welches nicht vorzeitig ausgestorben ist und welches die Vorstellungskraft und Intelligenz mitbrachte,um den ganzen Planeten zu bevölkern.
Auch das kommt sehr selten vor,und ist quasi vom Zufall abhängig.
Das macht letztendlich somit runde 1000 Sonnensysteme,in denen höchstwahrscheinlich intelligentes Leben existiert.
Alleine die Entfernungen in der Galaxie macht es schwierig,eines dieser 1000 Sonnensysteme dann auch noch ausfindig zu machen.
Das macht immerhin theoretisch alle 250 Lichtjahre ein Sonnensystem mit erdähnlichem Leben,und alle 25 Lichtjahre ein vergleichbar aufgebautes Planetensystem mit primitiven Lebensformen.
Alleine durch diese Hochrechnung sieht man,wie unwahrscheinlich es ist das uns bislang überhaupt irgendjemand da draussen wahr genommen hat.
Ausserirdische häten noch nichtmals Fernseh-und Radiosignale wahrgenommen,da sich diese erst seit einem Jahrhundert im All ausbreiten.
250 Lichtjahre sind schon extreme Entfernungen,gehen wir vom schlimmsten aus.
Ich kann mir auch nicht vorstellen,das es viele Welten da draussen gibt die wirklich entscheidend technologisch weitergekommen sind als wir.
Denn auch das kommt wiederum selten vor.
Daher sind wir schon etwas besonderes.
Quasi eine Krönung der Schöpfung.
Wir sollten diese Einzigartigkeit zu schätzen wissen,und nicht das genaue Gegenteil und unsere schöne Welt zerstören.
Das unsere Erde ein wahres El Dorado für Ausserirdische sein soll wie es einige hier im Forum erzählen,kann ich mir daher nicht gerade vorstellen.