Wenn es schnattert wie eine Ente...

Haben Sie schon vom Ententest oder dem sogenannten Duck Typing gehört ?

Der Ententest ist eine Art abduktives Denken und funktioniert so:

Wenn es aussieht wie eine Ente, schwimmt wie eine Ente und quakt wie eine Ente, dann ist es wahrscheinlich eine Ente.

...mit anderen Worten, das Aussehen und Verhalten von etwas bestimmt, was wir sagen.

Das mag jetzt blöd klingen, wenn es sich um so etwas wie Wasservögel handelt, denn ein Blick darauf und wir können sagen, ob es eine Ente oder eine Gans oder etwas anderes ist, das schnattert, watschelt und/oder einer Ente ähnlich sieht.

Aber bei so etwas wie Photonen wird das entscheidend, denn bei Elementarteilchen ist es nahezu unmöglich festzustellen, ob es sich um ein Photon oder etwas anderes handelt. Ich meine, haben Sie schon einmal ein Elementarteilchen gesehen und auf den ersten Blick sagen können: "Oh, das ist ein Photon genau dort ... kein Elektron oder ein Neutrino oder ein Neutron ... das ist ein Photon, da bin ich mir sicher wie es aussieht"? Nein, das hast du nicht und auch sonst niemand.

Etwas anders formuliert haben Sie die Frage gestellt: "Was kann ich haben, das sich wie ein Photon verhält, aber kein Photon ist?"

Naja, du kannst nicht. Denn wenn es sich genau wie ein Photon verhält, dann ist es im Grunde ein Photon. Und selbst wenn es eigentlich kein Photon war, können wir auf keinen Fall sagen, dass es keins ist, also können Sie es genauso gut genauso behandeln wie ein Photon.

Nach allem, was wir wissen, könnte ein „Photon“ tatsächlich aus zwei, zehn, tausend oder Milliarden verschiedener Arten von Elementarteilchen bestehen. Aber wir können sie nicht auseinanderhalten, also sagen wir einfach, dass sie alle „Photonen“ sind.

Kurz gesagt: Wir definieren Teilchen über ihr Verhalten, denn um ehrlich zu sein: Niemand weiß, was ein Photon oder irgendein anderes Elementarteilchen eigentlich ist. Wir wissen nur, wie es funktioniert und sich verhält. Und deshalb sagen wir, dass alles, was sich wie ein Photon verhält, ein Photon ist

Gibt es also irgendein anderes Teilchen, das sich genau wie ein Photon verhalten kann, obwohl es kein Photon ist? Nein, da ist kein.

Daher stellt sich die Frage: Welches andere Teilchen könnte so etwas wie Sehen hervorrufen? Nun, wahrscheinlich überhaupt keine wirklich.

• Elektronen ... kommen nicht in Frage, weil sie in keiner Atmosphäre sehr weit kommen und schwer zu emittieren sind.

• Neutrinos ... interagieren mit (fast) nichts, also sind sie, obwohl sie allgegenwärtiger als Photonen sind, als Vision nutzlos.

• Protonen ... ist noch schlimmer als Elektronen, weil sie sehr schnell durch Luft gestoppt werden. Außerdem sind sie stark ionisierend (dh der Mechanismus, der Strahlung sehr schädlich macht), also sollten Sie nicht versuchen, das zu verwenden.

• Neutronen ... sind noch schlimmer, weil sie nicht nur ionisieren, sondern auch Atome, auf die sie treffen, in andere Elemente umwandeln, von denen einige sehr instabil und daher radioaktiv sind.

• ... und so weiter, durch die ganze Liste.

Kurz gesagt: Von allen bekannten Teilchen erfüllt keines die Aufgabe von Photonen so gut wie die Photonen selbst.

... und dann ist da noch Tschechows Waffe .

Entfernen Sie alles, was für die Geschichte nicht relevant ist. Wenn Sie im ersten Kapitel sagen, dass ein Gewehr an der Wand hängt, muss es im zweiten oder dritten Kapitel unbedingt losgehen. Wenn es nicht abgefeuert wird, sollte es nicht dort hängen.

— Anton Tschechow

Wozu brauchst du diese alternative Vision? Ist es etwas, das für die Geschichte relevant ist , oder ist es nur ein lustiges Gimmick, das Sie zum Teufel in die Geschichte werfen?

Wenn ja: Tu das nicht. Werfen Sie keine Dinge hinein, die für das Setting, den Geschmack oder die Elemente der Geschichte nicht wirklich wichtig sind. Die Leser werden das schnell durchschauen und es als angeschraubten Füllstoff erkennen, der nicht wirklich zum Erlebnis beiträgt.

Wenn Sie es jedoch für die Geschichte brauchen, können Sie sich alles ausdenken, was Sie wollen. Aber dann müssen Sie dafür sorgen, dass es sich anders verhält als Photonen, denn wenn sie wie Photonen strahlen, wie Photonen brechen, wie Photonen reflektieren und Sie sehen lassen, wie Photonen es tun ... dann sind sie Photonen.

Xenobiologie

Da diese Frage mit „Xenobiologie“ und „wissenschaftsbasiert“ gekennzeichnet ist, ist es am besten, daran zu denken, dass mögliche Lösungen nicht mit plausiblen Lösungen gleichzusetzen sind und dass die Verwendung echter wissenschaftlicher Begriffe zur Erklärung unplausibler Science-Fiction nicht wirklich etwas bringt um bei der Aufhebung des Unglaubens zu helfen. (z. B. zu sagen "die außerirdische Vision beruht auf verschränkten Neutrinos" ist nicht viel weniger handgewellt als "die außerirdische Vision beruht auf flubulierten Tachyonen" .)

Außerirdische in ihrer Biologie extrem einzigartig zu machen, um zu vermeiden, dass weitere fiktive Außerirdische erfunden werden, die „wie wir aussehen“, ist eine gute Angewohnheit, da die Annahme, dass alle Außerirdischen (insbesondere die empfindungsfähigen) humanoide Zweibeiner sind, eine lächerliche Anthropozentrik von uns ist. Es ist jedoch möglich, über das Ziel hinauszuschießen und Außerirdische durch alle logischen Erklärungen dessen, was wir bisher über Physik und Biologie wissen, zu seltsam zu machen , um zu existieren.

Photonen: Wenn es nicht kaputt ist, repariere es nicht.

Wenn Sie Leben haben, haben Sie Wärme, und wenn Sie Wärme haben, haben Sie Photonen. Wenn Sie also Leben haben, müssen Sie Photonen haben. Daran führt kein Weg vorbei. Photonen interagieren auch mit den Bausteinen der Materie: den Protonen, Neutronen und Elektronen, aus denen alles biologische Leben besteht.

Da Photonen so allgegenwärtig sind, ist es sehr wahrscheinlich, dass Organismen Wege entwickeln, um mit ihnen zu interagieren. Auf der Erde zeigt sich dies vor allem bei Pflanzen, die die Energie für die Photosynthese nutzen können, und bei den meisten Organismen höherer Ebenen, die Augenorgane besitzen, die zum Sammeln richtungsspezifischer photosensorischer Reize verwendet werden.

Während die meisten Organismen höherer Ebenen Augen besitzen, die ihnen unterschiedliche Grade an Augenfähigkeit verleihen, ist die Tatsache, dass die meisten dieser Kreaturen nur bestimmte Wellenlängenbänder erkennen, die verschiedene Abschnitte des sichtbaren Photonenspektrums abdecken. Einige Kreaturen sind ziemlich primitiv und haben nur einen Farbunterscheidungssensor, während Menschen drei haben, und andere wie die Fangschreckenkrebse haben sogar 16 Arten von Fotorezeptoren. Wieder andere Kreaturen haben andere Formen der Photonenerkennung; Grubenottern und viele verwandte Reptilien haben Infrarot-Erkennungsfähigkeiten, die es ihnen effektiv ermöglichen, Wärme auf nützliche Weise zu "sehen" .

Das sichtbare Spektrum, wie wir es nennen, ist eigentlich ein ziemlich schmaler Ausschnitt des gesamten elektromagnetischen Spektrums. Auch wenn man die Infrarot-Wärmesensoren der Grubenotter und die UV-Sensoren der Fangschreckenkrebse hinzurechnet, ist die Wahrnehmungsreichweite aller Erdlebewesen noch recht begrenzt. Kreaturen mit Sehschärfe in Wellenlängen an beiden Enden unseres Spektrums (entweder höhere Energie wie harte UV- und Röntgenstrahlen oder niedrigere Energie wie fernes Infrarot und Mikrowellen) würden die Welt wahrscheinlich ganz anders sehen und fühlen als wir ziemlich fremdartig, während es immer noch eine Art Richtungssicht besitzt , die mit dem vergleichbar ist, was wir gewohnt sind - und das alles, ohne irgendwelche exotischen, nicht interaktiven oder äußerst seltenen Partikel hervorzurufen.

Zusatzoptionen

Echoortung (Rückstreuung)

Natürlich könnten Sie mit Ihrer Definition von Vision im ursprünglichen Beitrag sehr locker sein. Wenn Sie einfach nach einem anderen Sinn fragen, der dem Sehen ähnlich ist, ohne dass dieser Sinn besonders weitreichend sein muss, dann ist die Echoortung eine Möglichkeit, die von Erdkreaturen verwendet wird, die an andere Fortpflanzungsmethoden angepasst werden könnte.

Anstelle der üblichen akustischen Klickgeräusche von Fledermäusen und Delfinen könnte jede Kombination von Partikeln auf ähnliche Weise verwendet werden , um einen Bereich besser zu verstehen. Wenn die fraglichen Partikel Photonen mit Röntgenwellenlänge wären, dann Der Außerirdische würde im Wesentlichen wie ein Röntgen-Backscatter-Gerät funktionieren, das auf Flughäfen zu finden ist.Leider ist der Zeitrahmen für die Rückreise elektromagnetischer Signale extrem schnell, sodass 3D-Bildgebung wahrscheinlich nicht aus der photonenbasierten Erkennung entstehen wird, obwohl eine Reihe von 2D-Bildern dies tun kann Machen Sie eine gute Vermutung, wenn Sie genügend unterschiedlich positionierte Augen haben, die Bilder zum Vergleichen / Kontrastieren erzeugen.

Elektronen oder Neutronen könnten auf ähnliche Weise verwendet werden, obwohl diese Pings möglicherweise einen erheblichen Schaden anrichten würden (da das Tier im Grunde Elektronen aus seinen Augenhöhlen schießen würde, wie ein elektrisches Rastermikroskop, dito Neutronen). Außerdem ist es unwahrscheinlich, dass die Rückstreuung irgendein signifikanter Bruchteil des Ausgangsstrahls ist. Das wären in jedem Fall Probleme. (Geschweige denn zu beschreiben, wie sich ein Neutronenkanonenorgan durch natürliche Selektion entwickelt hat.)

Ladungsempfindlichkeit / Magnetische Empfindlichkeit

Diese Fähigkeiten treten in unterschiedlichem Maße bei Erdgeschöpfen auf, schaffen jedoch einen Außerirdischen, der ein nahe gelegenes Objekt sieht , indem er seine elektrische Ladung betrachtet oder seine Magnetfelder abbildet. Um eine Oberfläche wirklich zu untersuchen, müssten die Sensoren herumbewegt werden, um die Maxima und Minima der Felder zu fühlen – was jedoch eher nach Berührung als nach Sicht aussieht.

Der große Hal Clement hat sich etwas einfallen lassen.

In seiner Geschichte Uncommon Sense haben die Tiere augenähnliche Strukturen, die Kugeln mit kleinen Löchern sind.

In einem Vakuum bewegen sich alle Moleküle, die von etwas abgegeben werden, in geraden Linien, also funktioniert Geruch wie Sehen! Die Lochblende lieferte die Bildgebung der Düfte, die von Objekten ausgingen, genauso wie es das reflektierte Licht für uns tut.

Das Sehen ist austauschbar mit anderen Wahrnehmungsfähigkeiten, es ist in der buddhistischen Lehre wohlbekannt. Abgesehen von der Verwendung von Licht/Reflexion/Augen zur Gewinnung von Informationen funktionieren auch Audio, Geruch, Geschmack und Berührung auf die gleiche Weise, aber nur der Kanal für die Eingabe ist anders. So beschrieb es im Vimalakirti-Sutra eine Welt, die durch Gerüche/Düfte geschaffen wurde, sogar die Gebäude und Kleider, alle sind durch Gerüche geschaffen, ebenso wie die Sprache, die sie benutzten, um miteinander zu sprechen. Es gibt eine andere Welt namens Reich der Brillanz des Klangs. Darin wird die Sprache über Licht kommuniziert, nicht über Ton; Das Essen ist gedacht, nicht Milch oder Brot :).

Allerdings ist es vielleicht reizvoller, sich einen Begriff auszudenken, der zur Terminologie der Physik gehört oder ähnliches. Es ist interessant, dass Wissenschaftler "Aromen" verwendeten, um Neutrinos zuzuordnen.

Ich könnte mir vorstellen, dass Neutrinos von etwas RIESIGEM benutzt werden, das Dinge auf interstellarer Ebene "sehen" muss. Dies könnte jedoch außerhalb des Rahmens Ihrer Frage liegen, wenn Ihre außerirdische Spezies dem Leben auf der Erde ähnlicher ist als beispielsweise ein planetengroßer Weltraumwal von Lovecraftian.