PiMath.de Wahrscheinlichkeiten in der Galaxie
für Leben, Intelligenz und Zivilisation
 
     
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Ein Verteilungsmodell

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Klaus Piontzik

Wahrscheinlichkeiten in der Galaxie   Das, in den Kapiteln des Buches, verwendete Verfahren wird in der Mathematik als axiomatische Vorgehensweise bezeichnet.
Aus der Analyse empirischen Datenmaterials des Keplersatelliten werden Hypothesen gezogen, die als Ansätze und Axiome bezeichnet werden.
Die daraus abgeleiteten Aussagen werden als Sätze formuliert, denen gewisse Wahrscheinlichkeiten zugeordnet sind.
Alle Axiome und Sätze führen zu einer Gesamtdarstellung der Situation, die dann als Arbeitshypothese benutzt werden kann.
Und zwar als Arbeitshypothese bzgl. der Häufigkeiten von habitablen, erdähnlichen Planeten, sowie Leben, Intelligenz und Zivilisationen in unserer Galaxie. Mittels der Arbeitshypothesen kommt das Buch dann zu folgenden Schlüssen


Es ist unwahrscheinlich das wir allein in der Galaxie sind.
Es ist wahrscheinlicher das wir nicht alleine sind.


Es ist unwahrscheinlich das wir allein im Universum sind.

Aufgrund der Betrachtungen kann endlich eine alte Frage der Menschheit beantwortet werden. Daher lässt sich abschließend folgende Arbeitshypothese formulieren:

Wir sind nicht allein
     
Das Buch ist entstanden aus dem mathematischen Teil der "Alien-Hypothese". Das Werk "Wahrscheinlichkeiten in der Galaxie für Leben, Intelligenz und Zivilisation" bildet eine geschlossene, einheitliche Arbeitshypothese, mit dem die Verteilung von habitablen Planeten, sowie die Verbreitung von Leben, Intelligenz und Zivilisation in unserer Galaxie beschrieben wird.
Darüber hinaus ist es gelungen die Drake-Gleichung sowie die Seager-Gleichung in das Modell zu transformieren und zu integrieren. Mit einem weiteren Ansatz, der sich aus der Seager-Gleichung ergibt, stehen nun 5 Gleichungen zur Verfügung, die äquivalent sind und sich gegenrechnen lassen. So ist eine differenziertere Aussage möglich als bei Benutzung einer einzigen Gleichung.

 

   Englische Version  
  Englische Version  

 

Um das Modell zur Häufigkeitsverteilung von Leben und Intelligenz in der Galaxie einer breiteren Íffentlichkeit zugänglich zu machen, habe ich mich entschlossen den mathematischen Teil des Modells weitgehendst ins Internet zu stellen.
Es wird so viel von dem Modell veröffentlicht, wie notwendig ist um das Spezielle und Allgemeine Grundmodell nachvollziehen zu können.

Das hier gezeigte Material stellt eine gekürzte und nicht redigierte Version des Buches dar. Ebenfalls sind keine Literaturhinweise angegeben.


Wahrscheinlichkeiten in der Galaxie
für Leben, Intelligenz und Zivilisation

Ein Verteilungsmodell

VERZEICHNIS

    Seite
  Einleitung 12
     
  Teil 1 - Das Grundmodell  
   
1 Planeten in der Galaxie 13
1.1 Nachweis von Planeten 13
1.1.1 Transitmethode 13
1.1.2 Radialgeschwindigkeitsmethode 13
1.1.3 Astrometrische Methode 14
1.1.4 Lichtlaufzeit-Methode 14
1.1.5 Gravitational-microlensing-Methode 14
1.1.6 Berechnung nach gestörter Planetenbahn 15
1.1.7 Direkte Beobachtung 15
1.2 Daten des Kepler-Satelliten 16
1.2.1 Der Satellit und seine Daten 16
1.2.2 Die Auswertung von Erik Petigura 16
1.2.3 Auswertungen durch die Transitmethode 18
1.2.4 Zur Transitmethode 20
1.3 Auswertung der Kepler-Daten 22
1.4 Sonnenähnliche Sternsysteme 22
1.5 G-Sterne mit Planeten 23
1.6 G-Sterne mit habitablen Planeten 24
1.6.1 Habitable Zone 24
1.6.2 Katalogdaten für Exoplaneten 25
1.7 Wahrscheinlichkeit für habitable Planeten 29
1.8 Planetenkategorien 29
1.8.1 Bemerkungen zur Mathematik 30
1.9 Zusammenfassung 31
 
2 Auswertung von Katalogdaten 32
2.1 Weitere Katalogdaten für Exoplaneten 32
2.2 Suberden 32
2.3 Supererden 34
2.4 Etwa erdgroße Planeten 37
2.5 Bemerkung zu Pressemitteilungen 41
2.6 Entfernt erdähnliche Planeten 44
2.7 Zusammenfassung 46
2.8 Konventionen und Schreibweisen 48



3 "Erde 2.0" 49
3.1 Wie viele "Erden 2" sind wahrscheinlich? 49
3.2 Fallunterscheidungen 49
3.3 Konsequenzen 51
3.4 "Wie viele Sternlein stehn?" 52
3.5 Statistik 55



4 Belebte Planeten in unserer Galaxie 56
4.1 Planetare Voraussetzungen für Leben 56
4.2 Der Lebensfaktor 61
4.3 Differenzierung für Leben 63
4.4 "Erden 2" mit Leben 65



5 Intelligente Spezies in unserer Galaxie 67
5.1 Globale Katastrophen 67
5.2 Planetare Entwicklungsgefahren 69
5.3 Der Bewusstseinsfaktor 73
5.4 Differenzierung für Intelligenz 74
5.5 Intelligente Spezies auf einer "Erde 2" 76



6 Zivilisationen in der Galaxie 78
6.1 Entwicklungsstufen einer Zivilisation 78
6.2 Verteilung von Zivilisationsstufen 88
6.3 Spezielles Grundmodell 92
6.4 Technologische Zivilisationen 93
6.5 Vergleichbare technologische Zivilisationen 95
6.6 Raumfahrende Zivilisationen 96
6.7 Hypothetisch 97
6.8 Maximalbetrachtungen 100
6.9 Wahrscheinlichkeiten 100



7 ▄berleben einer Zivilisation 102
7.1 Entwicklungshindernisse einer Zivilisation 102
7.2 Differenzierung für die Entwicklungshindernisse 103
7.3 Alter einer Zivilisation 105
7.4 Alte Zivilisationen in der Galaxie 106
7.5 Zeitliche Verteilung von Zivilisationen 107
7.6 Besucher 109



8 Allgemeines Grundmodell 112
8.1 Sternsysteme 112
8.2 Habitable Planeten 113
8.3 "Erden 2" 115
8.4 Technologische Zivilisationen 116
8.5 Weitere Zivilisationen 119
8.6 Vergleich 120
8.7 Galaktische habitable Zone 120
8.8 Wahrscheinlichkeitsfaktoren 122
8.9 Symbole einiger Sterne 123
     
     
  Teil 2 - Ergänzende Modelle  

 
9 Die Drake-Gleichung 126
9.1 Die klassische Drake-Gleichung 126
9.2 Kritiken an der Drake-Gleichung 128
9.3 Carl Sagan 129
9.4 Die modifizierte Drake-Gleichung 130
9.5 Drake-Gleichung und Allgemeines Grundmodell 131
9.6 Korrigierte Werte für die Erde 133
9.7 Korrekturen für Leben und Intelligenz 135
9.8 Korrekturen für das Grundmodell 136
9.9 Weitere Zivilisationen 137

 
10 Die Seager-Gleichung 138
10.1 Sara-Seagers Gleichung 138
10.2 Die erweiterte Seager-Gleichung 139
10.3 Die transformierte Seager-Gleichung 141



11 ─quivalenz der Betrachtungen 143
11.1 ─quivalenz 143
11.2 Korrigierte Werte für die Erde 144
11.3 Korrekturen für Leben und Intelligenz 145
11.4 Korrekturen für das Grundmodell 146
11.5 Weitere Zivilisationen 148
11.6 Fazit 149
   
12 Ein allgemeiner Ansatz 150
12.1 Spektralklassen 150
12.2 Zivilisationen in der Galaxie 150
12.3 Technologische Zivilisationen 153
12.4 Weitere Zivilisationen 154
12.5 Grundmodell und Allgemeiner Ansatz 155
12.6 Drake-Gleichung und Allgemeiner Ansatz 156
12.7 Korrekturen für die Erde 157
     
     
  Teil 3 - Evolutionsmöglichkeiten  



13 Evolutionsstränge 160
13.1 Entwicklungsstränge auf der Erde 160
13.2 Konvergente Entwicklung 162
13.3 Differenzierung für die Gestalt 163
13.4 Humanoide in sonnenähnlichen Systemen 165
13.5 Korrigiertes Allgemeines Grundmodell 166
13.6 Allgemeiner Ansatz 167
13.7 Arbeitshypothese 168
13.8 Wahrscheinlichkeiten 169



14 Etwa erdgroße Planeten 170
14.1 Einfluss der Schwerkraft 170
14.2 Leben und Zivilisation 172
14.3 Nicht sonnenaehnliche Systeme 175
14.4 Fazit 176



15 Verteilungen 177
15.1 Verteilung von Rohstoffen 177
15.2 Maximalverteilung von Zivilisationen 179
15.3 Verteilung von Zivilisationen 180
15.4 Fazit 182
15.5 Baukasten 184
15.6 Gesamtzahl der technologischen Zivilisationen 185
15.7 Gesamtzahl der humanoiden Zivilisationen 189
15.8 Gesamtzahl der alten Zivilisationen 191



  Tabelle 193
     
     
  Teil 4 - Ergänzende Betrachtungen  
   
16 Das SETI-Projekt 196
16.1 Zur Geschichte von SETI 196
16.2 SETI@home 199
16.3 Signale 200
16.4 Betriebszeit von SETI 202
16.5 Keine Antwort 202
16.6 Quantentechnologie 203
16.7 Verteilung der Sternsysteme 204
16.8 Der günstigste Fall 205
16.9 Entfernungen und Zeiträume 206
16.10 Konsequenzen 207



17 Ein Blick in die Zukunft 208
17.1 Die Kardaschow-Skala 208
17.2 Zukünftige Zivilisationsformen 209
17.2.1 Nomadenzivilisation 209
17.2.2 Technologische Zivilisation 210
17.2.3 Autoevolutive Zivilisation 210
17.2.4 AI-Zivilisation 210
17.2.5 Roboter-Zivilisation 210
17.3 Tochterzivilisationen 211
17.4 Ausdehnung einer Zivilisation 214
17.5 Expansion von Zivilisationen 214
17.6 Expansion der Menschheit 215


18 Das Fermi-Paradoxon 217
18.1 Die Betrachtungen von Fermi 217
18.2 Die heutige Situation 217
18.3 Mögliche Antworten 219
18.4 Worst Case 220
18.5 Fazit 221
     
     
  Literaturverzeichnis 222
     
  Bilderverzeichnis 234
     
  Namensverzeichnis 238
  Personen 238
  Teleskope, Radioteleskope 239
  Instutionen 239
  Satelliten, Raumstationen 239
  Astronomie 240
  Zeitalter 242
  Völker 243
  Menschliche Entwicklung 244
  Orte 245
     
  Stichwortverzeichnis 246
     

 

 

1te überarbeitete Auflage
256 Seiten, davon 29 in Farbe
76 Abbildungen
11 Tabellen


ProduKtion und Verlag:
Books on Demand GmbH, Norderstedt

ISBN 978-3-7494-9653-2

Preis: 18 Euro
   

 

 

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Klaus Piontzik

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 Die Alien-Hypothese   Was sind UFOs? Was ist wirklich dran am UFO-Phänomen? Welche Konsequenzen und Interpretationen ergeben sich aus den Berichten zu Sichtungen und Begegnungen?

Ist SETI sinnlos? Sind wir allein im Universum? Und wenn nicht, wie viele intelligente Spezies existieren dann in unserer Galaxie? Wie viele davon betreiben interstellare Raumfahrt? Wie viele mögen humanoid sein oder sind alle anderen Aliens? Und wie werden die Aliens aussehen?

Ist die Lichtgeschwindigkeit wirklich die höchste Geschwindigkeit, die Materie und Energie erhalten können? Wenn es raumfahrende Spezies bzw. Aliens in unserer Galaxie gibt, beherrschen sie interstellare Raumfahrt, die sie schneller als Licht bewegt? Gibt es so etwas wie einen Hyperfunk?

Wie viele "Erden 2" gibt es in unserer Galaxie? Wie viele erdähnliche Planeten gibt es unter den Exoplaneten? Wie viele davon beherbergen ausserirdisches Leben?

Ist das Fermi-Paradoxon noch gültig? Stimmt die Drake - Gleichung noch? Was ist mit der Drake-Seager-Gleichung? Gibt es alternative Berechnungsmethoden?

Die Recherchen, sowie die mathematischen Wahrscheinlichkeitsbetrachtungen, die in diesem Buch zusammen getragen wurden, geben verblüffende Antworten.
     
 
Inhaltsverzeichnis
 
228 Seiten
95 Abbildungen
7 Tabellen
4 Diagramme

Herstellung und Verlag:
Books on Demand GmbH, Norderstedt

ISBN 978-3-7494-6537-8

Ladenpreis: 12,50 Euro