https://frosthead.com

Аннотированный праймер Космического Вызова

Космический Зов был радиосообщением, отправленным с 70-метрового радиопередатчика в Евпатории, Украина, четырем звездам в 1999 году и еще пяти звездам в 2003 году. В нем было несколько элементов: учебник, объясняющий основные аспекты человеческой математики, науки, и биология, сопровождаемая оцифрованными рисунками, текстами, видео и песнями. На этой странице обсуждается только учебник для начинающих.

Эта аннотация учебника основана на пояснительных документах, написанных Дютилем и Дюма, с небольшой консолидацией и уточнением Майклом Чоростом. Краткая история создания сообщения была написана Чоростом здесь. Подробное обсуждение учебника приведено здесь.

В учебнике 23 страницы. Каждая страница состоит из блока 127 пикселей на стороне с границей в один пиксель вокруг нее. В верхнем левом и правом углах каждой страницы указан номер страницы в двоичном виде, например, 00001 - это страница 1, 00010 - это страница 2, 00011 - это страница 3 и т. Д. Центральный символ в верхней части представляет тему страницы.

Символы разработаны так, чтобы быть устойчивыми к ухудшению сигнала. Один перевернутый бит может превратить 8 в 0 или 1 в 7. Они также спроектированы так, чтобы их было трудно спутать друг с другом, даже если они искажены шумом. Кроме того, ни один из символов не является повернутым или зеркальным отображением каких-либо других, поэтому сообщение все равно останется неповрежденным, даже если получатели построят его в обратном порядке или в зеркальном отображении.

Сообщение было отправлено следующим звездам.

Космический Зов 1999 Целевые Звезды

названиеОбозначение HDСозвездиеСпектральный типРасстояниеДата отправленоДата прибытияПланеты?
16 CygHD 186408CygnusG2V70, 524 мая 1999 г.Ноябрь 2069Бинарная звездная система. 16 У Cygni B есть 1 газовый гигант, орбита которого частично находится в обитаемой зоне (HZ).
15 СгеHD 190406SagittaG1V57, 630 июня 1999 г.Февраль 2057
HD 178428SagittaG5V68, 330 июня 1999 г.Октябрь 2067
Gl 777HD 190360CygnusG6IV +51, 81 июля 1999 г.Апрель 20512 планеты, ни в ХЗ
Источники: Зайцев, Александр и Игнатов, Сергей (1999), Доклад о космическом зове, 1999, таблицы 1 и 2, и Зайцев, Александр (2004), «Передача и поиск интеллектуальных сигналов во вселенной», Таблица 3. Планетарные. данные получены от Абеля Мендеса, куратора каталога Habitable Exoplanets.

Дютиль и Дюма пересмотрели учебник для нового набора сообщений, отправленных в 2003 году. Их целью было сжать его, чтобы сэкономить время передачи. Они устранили разделение страниц, уменьшили размер пикселей в цифрах и удалили страницу 14, потому что они чувствовали, что это будет скорее запутанно, чем полезно. Кроме того, учебник для начинающих 2003 года по сути такой же, как и для 1999 года.

Космический Зов 2003 Целевые Звезды

названиеОбозначение HDСозвездиеСпектральный типРасстояниеДата отправленоДата прибытияПланеты?
Бедро 4872КассиопеяK5V32, 86 июля 2003 г.Апрель 2036
Gl 208HD 245409ОрионK737, 16 июля 2003 г.Август 2040
55 чпуHD 75732ракG8V40, 36 июля 2003 г.Май 20445 планет, одна из которых является газовым гигантом в ХЗ.
HD 10307АндромедаG1.5V41, 56 июля 2003 г.Сентябрь 2044
47 UMaHD 95128Большая МедведицаG1V45, 96 июля 2003 г.Май 2049
Источники: Источники для целевых звезд 2003 года: Зайцев, Александр (2004), «Передача и поиск интеллектуальных сигналов во вселенной», Таблица 3. Данные о планетах получены от Абеля Мендеса, куратора Каталога обитаемых экзопланет.

Страница 1. Номера

image001-WR.jpg

Это определяет числа, используемые в сообщении. Он перечисляет числа от 0 до 20, читая поперек и опуская некоторые из них. Каждое число дается в трех формах: в виде группы точек, в виде двоичного числа и в виде символа в формате base-10. Символ означает «равно». Таким образом, линия переводится как 2 = 2 = 2.

Ниже приведены простые числа 2, 3, 5, 7, 11, 13, 17, 19, 23, 29, 31, 37, 41, 43, 47, 53, 59, 61, 67, 71, 73, 79, 83 и 89.

Число внизу - самое большое известное простое число в 1999 году: 2 3 021 377 - 1. Это дано как ключ к нашим вычислительным возможностям.

Страница 2. Операции

image004-WR.jpg

Эта страница определяет символы для сложения, вычитания, умножения и деления. Периодическая запись ... вводится с использованием дробей. Символ «неопределенный» определяется как разделенный на ноль. Отрицательные числа вводятся путем вычитания 1 из 0. Символ средства "…"

1 + 1 = 2
1 + 2 = 3
3 + 2 = 5
4 + 3 = 7
1 + 0 = 1

1-1 = 0
1-2 = -1
3-2 = 1
4-3 = 1
1-0 = 1

1 * 1 = 1
1 * 2 = 2
3 * 2 = 6
4 * 3 = 12
1 * 0 = 0

1/1 = 1
1/2 = 0, 5
3/2 = 1, 5
1/0 = неопределенные
0/1 = 0
0-1 = -1

1/3 = 0, 3333 ...
4/3 = 1, 3333 ...
1/9 = 0, 1111 ...
2/3 = 0, 6666 ...
1/11 = 0, 0909 ...

Страница 3. Экспоненты

image005-WR.jpg

На этой странице демонстрируются показатели, которые важны для больших чисел, которые появятся на последующих страницах. Он использует нотацию «a b » вместо нотации «a ^ b» или «a ** b», чтобы избежать необходимости учитывать математический приоритет операций.

1 1 = 1
1 2 = 1
1 3 = 1

2 1 = 2
2 2 = 4
2 3 = 8

3 1 = 3
3 2 = 9
3 3 = 27

4 2 = 16
5 3 = 125

10 1 = 10
10 3 = 1000

10 2 = 100
10 -2 = 0, 01

1, 23 * 10 2 = 123
45 * 10 -2 = 0, 45

8 1/3 = 2
4 1/2 = 2

2 1/2 = 1.4142356 ...

Страница 4. Переменные

image006-WR.jpg

Эта страница рассказывает об уравнениях, соответствиях и опросах. Первая строка Х Х + 2 = 3 Х = 1. Это можно прочитать как: «Что такое X? Х + 2 = 3. Х = 1 ». переменная В правом нижнем углу страницы находится график с метками для осей X и Y.

?
?
?
?
?
?
?

+ 2 = 3
+ 4 = 10
а - 5 = 15
a ÷ 2 = 5
a + b = c
а * б = с
а 2 = б

а = 1
а = 6
а = 20
а = 10
а = с - б
a = c ÷ b
а = б 0, 5

?

б = а 3

Страница 5. Геометрия

image008-WR.jpg

Геометрия важна для обсуждения длины и объема. Пи представлен, показывая круг и его радиус. Окружность отличается от объема. Приводятся первые семь цифр числа пи, затем «...» и последние 15 цифр, известные в 1999 году.

пи = 3.1415927 ... 465698614212904

Это еще один ключ к нашему вычислительному мастерству (хотя можно вычислить n-ю цифру числа пи с помощью формулы Бэйли-Боровейна-Плуффа). Его также можно использовать для перекрестной проверки числовых символов, определенных на странице 1.

Ниже приведена теорема Пифагора.

с 2 = а 2 + б 2
cxc = axa + bxb

Это подкрепляет идею показателей.

Страница 6. Элементы

image009-WR.jpg

На этой странице представлены элементы. Атом водорода отображается с протоном и электроном, вместе с их соответствующими массами и зарядами. Масса протона дана по отношению к массе электрона.

Масса протона = 1836 х Масса электрона

Десять элементов перечислены на этой странице, показывая количество протонов и нейтронов в их ядрах, используя символ для объединения.

H = 1p U 0n

Al = 13p U 14n

He = 2p U 2n

Si = 14p U 14n

C = 6p U 6n

Fe = 26p U 30n

N = 7p U 7n

Na = 11p U 12n

O = 8p U 8n

Cl = 17p U 18n

Страница 7. Масса

image010-WR.jpg

На этой странице обсуждается масса. Массы протона, нейтрона и электрона даны в килограммах, удаляя десятичную точку, чтобы сделать возможным отображение большего количества цифр. Атом углерода-12 используется для введения числа Авогадро, 6.0221367х10 23 атома на моль. Пять других элементов введены для последующего использования при обсуждении температуры и состава Земли.

S = 16p U 16n

Ag = 47p U 60n

Zn = 30p U 35n

Au = 79p U 117n

Ar = 18p U 22n

U = 92p U 116n

E112 = 112p U 165n

Элемент 112 дает подсказку о том, как далеко человечество зашло в ядерной физике. (По состоянию на 1999 г. элемент 113 еще не был найден. Элемент 114 был объявлен, но еще не подтвержден.)

Масса C = 6 x Масса протона + 6 x Масса нейтрона + Энергия

12 кг = 6022137x10 19 x масса углерода
Масса протона = 16726237 х 10 -34 кг
Масса нейтрона = 16739286 х 10 -34 кг
Масса электрона = 91093897 х 10 -38 кг

Страница 8. Атом водорода

image011-WR.jpg

На этой странице представлен спектр водорода, который позволяет вводить символы для частоты, длины волны, времени и энергии. Внизу скорость света задается с помощью соотношения между его частотой и длиной волны.

l = 1, 87310 x 10 -6 м
f = 1, 59881 x 10 14 Гц

l = 6, 56285 х 10 -7 м
f = 4, 56802 x 10 14 Гц

l = 1, 21567 x 10 -7 м
f = 2, 46607 x 10 15 Гц

Второй = Гц -1 = 1 / Гц
Скорость фотона = частота * длина волны = 299792458 м / с

Страница 9. Единицы измерения

image012-WR.jpg

Эта страница определяет единицы измерения. Последние элементы - это значения h (постоянная Планка) и G (гравитационная постоянная).

Сила = M x L ​​÷ T 2

1 ньютон = 1 кг хм ÷ с 2

Энергия = M x L 2 ÷ T 2

1 джоуль = 1 кг хм 2 ÷ с 2

Давление = M ÷ L ÷ T 2

1 Паскаль = 1 кг ÷ м ÷ с 2

Мощность = M x L 2 ÷ T 3

1 ватт = 1 кг хм 2 ÷ с 3

Скорость = L ÷ T = м ÷ s
Ускорение = Скорость ÷ T = L ÷ T 2 = м ÷ с 2

h = 6, 6260755 x 10 -34 Дж с
G = 6, 67259х10 -11 м 3 кг -1 с -2

Страница 10. Температура

image013-WR.jpg

Температуры кипения и плавления некоторых элементов приведены в Кельвинах. Линия ниже этих значений указывает на то, что эти температуры существуют для давления 101300 паскалей. Внизу график, показывающий точки замерзания и кипения воды.

ЧАС

14, 025 К

20, 268 К

С

4100 К

4470 К

S

388, 36 К

717, 75 К

Zn

692, 73 К

1180 К

Ag

1234 К

2436 К

Au

1337, 58 К

3130 К

Давление = 101300 паскалей

HHO 273K 373K

Страница 11. Солнечная система

image014-WR.jpg

Каждая планета в нашей солнечной системе идентифицирована. Массы и радиусы Юпитера и Солнца даны, чтобы помочь получателям подтвердить нашу солнечную систему как источник сообщения. Температура Солнца также дана. Вполне вероятно, что получатель сможет измерить некоторые из этих значений независимо, так что это помогает в двойной проверке понимания.

Масса Юпитера = 1, 901 х 10 27 кг

Радиус Юпитера = 7, 137 х 10 7 м

Масса Солнца = 1, 991 х 10 30 кг

Радиус Солнца = 6, 9595 х 10 8 м

Температура Солнца = 5763 К

Страница 12. Земля и Луна (часть 1)

image015-WR.jpg

Эта страница дает массу и радиус Земли и Луны и расстояние между ними. Последняя строка показывает расстояние между Землей и Солнцем. Это в дальнейшем поможет в идентификации нашей солнечной системы.

Расстояние Земля-Луна = 3844 х 10 5 м
Масса Луны = 7, 35 х 10 22 кг
Радиус Луны = 1, 74 x 10 6 м
Масса Земли = 5, 977 х 10 24 кг
Радиус Земли = 6, 378 х 10 6 м
Расстояние Земля-Солнце = 1.4957 x 10 11 м

Страница 13. Земля и Луна (часть 2)

image016-WR.jpg

На этой странице указаны длина дня и года Земли, а также продолжительность орбиты Луны вокруг Земли. Это также дает возраст Земли и Солнца.

Время = 2360591 секунд [Лунная орбита]

Время = 31556926 секунд [Земной год]

Время = 1 год

Время = 86163 секунд [День Земли]

Возраст Земли = 4550000000 лет

Возраст Солнца = 4550000000 лет

Страница 14. Земная кора, вода, атмосфера и поверхностная гравитация

image017-WR.jpg

Эта страница идентифицирует элементы в атмосфере, коре и океанах Земли. Он также отмечает его поверхностную гравитацию и его самые высокие и самые низкие возвышения (Гора Эверест и Марианская впадина, соответственно, хотя они не названы в сообщении.)

корка

атмосфера

Океан

SiOO
AlAlOOO
FeFeOOO
FeO

Н.Н.
OO
Арканзас
COO

HHO
не доступно
Cl

Вершина Земли = 8848 м

Дно океана = 11000 м

Ускорение = 9, 7978 м / с 2

Страница 15. Внешний вид человека

image018-WR.jpg

На этой странице схематично представлены мужчина и женщина со средним значением их роста в метрах. Он адаптирован из табличек, прикрепленных к Pioneer 10 и 11.

Пунктирная линия слева - это баллистическая траектория, предназначенная для выяснения того, какое направление вниз в гравитационном поле.

Высота 1, 8 м

Страница 16. Другая информация о людях

image019-WR.jpg

На этой странице приведены диапазоны частот, в которых люди слышат и видят. Это также дает нашу продолжительность жизни, вес и температуру тела. График внизу показывает диапазон цветов, воспринимаемых человеческим зрением. Это также указывает на то, что у нас трихроматическое цветовое зрение (например, наши сетчатки имеют рецепторы для длин волн, которые мы видим как синий, зеленый и красный).

Люди Земля = Мужчина U Женщина = 6000000000

Возраст Мужской = Возраст Женский = 70 лет

Масса мужчины = масса женщины = 80 кг

Температура Мужской = Температура Женский = 311 К

Прослушивание: от 20 Гц до 20000 Гц

Визуальный: 295 535 565 х10 -9 м

Страница 17. ДНК

image020-WR.jpg

Эта страница представляет нуклеотиды в ДНК. Двойные связи опущены. Это показывает, что мы являемся формами жизни на основе углерода.

тимин

аденин

цитозин

гуанин

Страница 18. Клетки

image021-WR.jpg

На этой странице показана клетка человека с ДНК в ее ядре. Он дает информацию о размере и составе клеток, а также о количестве клеток у человека.

6XC U 12xH U 6xO
2xO
CU 2xO

Размер ячейки = 10 -5 м
Сотовый мужчина = Сотовый женский = 10 13 клеток

Страница 19. Карта Земли, левая половина

image022-WR.jpg

Эта страница является левой частью карты, представляющей океаны и континенты Земли.

Проекция Фуллера была выбрана как способ не центрировать карту в каком-либо конкретном месте. Символы, определенные на стр. 14, используются для континентов и океанов.

Страница 20. Карта Земли, правая половина

image023-WR.jpg

Эта страница является правой частью карты, представляющей океаны и континенты Земли.

Страница 21. Аппарат, использованный для отправки сообщения

image024-WR.jpg

Эта страница содержит информацию о радиопередатчике, использованном для отправки сообщения, и о самом сообщении. Размер сообщения 127х127 пикселей на 23 страницах. 43 000 человек внесли свой вклад в материал сообщения, который последовал за учебником.

Частота = 5010240000 Гц
Длина волны = 0, 059836 м
127 х 127 х 23
43000 человек
Мощность = 150000 Вт
70 метров

В верхнем левом углу страницы находится символ «target» ( ). Этот символ означает «получатель сигнала» или «вы». Этот символ используется на стр. 23 для направления вопросов получателям.

Страница 22. Космология

image025-WR.jpg

На этой странице представлены некоторые элементы космологии: расширение вселенной, плотность вселенной, космологическая постоянная, постоянная Хаббла и температура вселенной.

H 2 = 8/3 x π x G x плотность вселенной + космологическая постоянная / 3

Плотность Вселенной = 2, 76 x 10 -27 [кг * м -3 ]

Космологическая постоянная = 1, 08 х 10 -35 с -2

Константа Хаббла = 1/4000000000 год -1

Температура Вселенной = 2, 736 Кельвина

Это также указывает на наш технологический уровень и еще один способ перепроверить сообщение.

Страница 23. Вопросы для получателей

image029-WR.jpg

Цель этой страницы - запросить ответ. Он задает вопросы получателям, используя символы, установленные на предыдущих страницах. Большой символ в центре - это символ «переменная». Здесь это эквивалент знака вопроса. Например, первая строка может быть прочитана как «Какова ваша масса в килограммах?»

Целевой символ (определяется в верхнем левом углу страницы 21) означает «получатель» или «вы».

? Килограммы
? метры
? секунд

? Земля ты (например, «Расскажи нам о своей планете»)

? Математика (например, «Расскажите нам о своей математике»)
? Физика ты
? Биология ты

? вы (например, «Вопросы о вашей планете»)
? Масса вас
? Радиус тебя
? Ускорение тебя

? скорость
? ускорение

? энергии
? сила
? давление
? Мощность

? Приземлиться ты
? Атмосфера ты
? Океан ты

? мужчина
? женский
? Люди вы
? Возраста вы

? Космология (например, «Расскажите нам о своей космологии»)

? Скорость фотона

? час
? г

Словарь символов Здесь представлен алфавит, использованный в сообщении 1999 года. Все символы были построены с использованием растрового изображения 5x7. номера ключа-updated.pngматематика-key.pngБлоки-key.pngхимические-элементы-key.pngфизика-key.pngбиолого-key.pngастрономия key.pngдругой-key.png
Аннотированный праймер Космического Вызова