Sie stellten den ersten Kontakt her und schickten uns Motorpläne, aber wie können wir es möglicherweise bauen?

Erster Kontakt

Dies ist ein Vorläufer eines relativistischen interstellaren Handelsplans, auf dem ich derzeit aufbaue.

Eine außerirdische Kultur hat ein Signal mit Konstruktionsplänen zur Lösung eines fortschrittlichen Antimaterie-Motors gesendet, der es uns ermöglicht, große Mengen an Antimaterie in einer Falle mit minimalem Magnetfeld zu speichern . Dies ist der Erstkontakt, es hat keine vorherige Kommunikation stattgefunden – in beide Richtungen. Sie wissen überhaupt nichts über die Erde und haben die Nachricht im Blinden gesendet. Es ist eine pulsierende Lichtbotschaft eines Sterns, die sich einfach wiederholt.

  • Die Erde bemerkte, dass die Pulse ein Muster hatten, und nahm an, dass es von einer Intelligenz kam.
  • Das Muster wiederholte sich seit Jahren, wir sahen nie so aus. Jetzt haben wir es gefunden.
  • Das Muster beginnt mit einem einfachen Alphabet, dann zuordenbaren Wörtern wie "Stern", "Raum", "Person" usw. und beginnt dann, Grammatik für uns zusammenzustellen, indem es einfache Wörter verwendet, um Konnektoren wie "und", „unter“ usw.
  • Am Ende, nach viel Arbeit, bringen sie uns ihre Sprache bei und bauen auf den einfachsten gemeinsamen Konzepten auf. Dann enthalten sie Pläne für den Bau eines Antimaterie-Motors. Das scheint der Sinn der Botschaft zu sein.

Problem:

Sie haben keine Ahnung, was ein "Zoll" oder eine "Sekunde" oder ein "Kilogramm" ist (wie könnten sie auch? Es ist Erstkontakt). Sie schickten uns eine vollständige Anleitung zur Herstellung dieses Motors. Aber es muss 18,85 Gwelrit lang sein, mit Zinkdraht mit drei Triam-Durchmessern verbunden sein, und wir dürfen niemals eine Temperatur von 7.139 Wodnurbs für mehr als 32 Dyups überschreiten, oder es wird explodieren usw. Viele weitere Details wie dieses sind enthalten.

Angenommen, wir hätten von einer fortgeschrittenen Zivilisation eine Reihe von Anweisungen erhalten, um unsere Einschränkungen bei der Raumfahrt zu lösen, wie könnten wir sie dann möglicherweise bauen? Was könnten sie auch in die Anweisungen aufnehmen, die es uns ermöglichen würden, diesen Motor herzustellen?

  • Die Nachricht kam aus vielen Lichtjahren Entfernung. Wir können nicht mit ihnen kommunizieren, und sie wissen überhaupt nichts über uns.
Kommentare sind nicht für längere Diskussionen gedacht; diese Konversation wurde in den Chat verschoben .
Haben Sie Planck-Einheiten berücksichtigt?
@PandaPajama haben wir, das sind jedoch keine universellen Einheiten; sie sind universelle Qualitäten. Was ist „c“? Es gibt keine Möglichkeit, die Lichtgeschwindigkeit ohne eine gemeinsame Zeiteinheit und Entfernungseinheit zu kommunizieren. Geschwindigkeit ist eine abgeleitete Einheit (Weg / Zeit). Angenommen, sie haben diesen brillanten Plan, ihre Maschine in Bruchteilen der Lichtgeschwindigkeit zu messen! Alle Designs sind also auf die universelle Konstante 2,67e standardisiert, die jeder verstehen wird 10 12 Gwelriten / μ dyup. Was machst du jetzt damit?
Ein Konzept, über das ich nicht lesen konnte, ist der Effekt der Zeitdilatation verschiedener Objekte. Nehmen wir an, Stern A dreht sich um die Galaxie in der Richtung, in der sich die Galaxie durch das Universum bewegt. Stern B befindet sich auf der anderen Seite und bewegt sich entgegen seiner Reise. Würde dies die Zeitdilatation von jedem ändern. Wie würde dies die Konstruktion von etwas bewirken, das Milliardstel Sekunden benötigt und diese Einheit für Längen verwendet?
@Sonvar Soweit wir wissen, sind Dinge, die wir als „universelle Konstanten“ betrachten, wie der grundlegende Übergang von Wasserstoff, tatsächlich konstant. Wenn wir Wasserstoff messen, der sich im selben Bezugssystem befand, sollte es keine Abweichung geben. Ein Problem würde sich nur ergeben, wenn wir Wasserstoff messen würden, der sich mit hoher Geschwindigkeit relativ zu uns bewegt; es wäre erweitert. Muss davon ausgehen (hoffen), dass sie auch im Stillstand messen, und es sollte funktionieren.
Der Wasserstoffübergang ist für den Beobachter eine Konstante, wird aber durch relativistische Effekte bewirkt. Je schneller der Beobachter reist, würde der Übergang als gleich beobachtet werden, die Lichtgeschwindigkeit ändert sich jedoch nicht. Ich muss es nachschlagen, aber ich bin mir ziemlich sicher, dass der radioaktive Zerfall durch relativistische Effekte bewirkt wird, also können Sie damit nicht die Lichtgeschwindigkeit zwischen zwei Objekten messen, die sich mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegen
Der radioaktive Zerfall ändert sich außerhalb des Referenzrahmens nicht, aber die Zeit bewegt sich tatsächlich langsamer. Wenn also zwei Messungen durchgeführt würden, während sie sich mit hoher relativistischer Geschwindigkeit annähern, würden beide genau dieselbe Zahl messen; und diese Zahl würde für das Universum außerhalb ihres Bezugsrahmens etwas anderes bedeuten. Für etwas, das sich Ihnen nähert, erfolgt die Zeitkorrektur mit einer Minkowski-Transformation zur galiläischen Raumzeitmessung. Wir haben die Zeitdilatation gemessen, indem wir eine Cäsiumuhr in einem Flugzeug nach oben geschickt haben, sie zurückgekehrt ist und die Änderung der Schwerkraft dazu geführt hat, dass sich die Uhr schneller bewegt hat als die Laboruhr.
Planck-Einheiten sind so universell wie sie nur sein können. Die Lichtgeschwindigkeit ist die Lichtgeschwindigkeit. Sie definieren es nicht basierend auf Zeit und Entfernung – tatsächlich leiten Sie die Planck-Zeit und die Planck-Entfernung basierend auf der Lichtgeschwindigkeit und anderen universellen Konstanten ab, die ohne menschliche Bezugspunkte definiert werden. Wenn es ein intergalaktisches Maßsystem gibt, wären es Planck-Einheiten.
@PandaPajama Hast du versucht, das mit diesem Problem in Verbindung zu bringen? Die außerirdischen Schemata sagen Ihnen, dass Sie eine Röhre mit 1/3.000.000 der Lichtgeschwindigkeit herstellen sollen. Wie lange ist es? ps: Sie wissen nicht, was ein Meter ist. Oder eine Sekunde. Also, was ist „c“ in Zahlen?
Natürlich. Sie können Ihnen sagen, dass Sie eine Röhre mit einer Breite von 1,6E34 Plancklängen bauen sollen. Die Planck-Länge wird basierend auf der Lichtgeschwindigkeit, der Gravitationskonstante und der reduzierten Planck-Konstante definiert, die alle vom verwendeten Messsystem unabhängige Konstanten sind.
Aufgrund dessen, was Sie gerade in Bezug auf G erwähnt haben, ist die Plankenlänge nur auf 7 Stellen genau. „ Planck-Länge Sie ist gleich 1,616255(18)×10−35 m, wobei die beiden in Klammern eingeschlossenen Ziffern der geschätzte Standardfehler sind, der mit dem angegebenen numerischen Wert verbunden ist, oder etwa das 10-20-fache des Durchmessers eines Protons.“ Wiki. Das kann eine schlampige Technik hinterlassen.
Die Behauptung, Planck-Einheiten seien "keine universellen Einheiten", ist falsch. Sie sind es definitiv, und es wäre relativ einfach festzustellen, ob dies die beabsichtigten Einheiten waren. Es gibt eine Planck-Länge , eine Planck-Zeit , eine Planck-Geschwindigkeit (c) usw. Das erste, was die Wissenschaftler einer Zivilisation, die so weit fortgeschritten ist wie wir, sagen wir 1950, tun würden, ist zu überprüfen, ob sie Planck-Einheiten verwenden. Und wenn Sie Ihre Messungen auf universelle Konstanten stützen, sind Planck-Einheiten die Werte, die Sie erhalten.
Was ich in der Frage und den Kommentaren sehe, sind viele Ausreden und Rationalisierungen, um zu vermeiden, dass Sie akzeptieren, was Ihnen alle sagen: Sie würden Planck-Einheiten verwenden, und wir würden zunächst davon ausgehen, dass sie Planck-Einheiten verwenden, also: Kein Problem.
Wenn die Dielenlänge genau bekannt wäre und gemessen werden könnte, wäre dies wertvoll. Beziehen Sie sich auf den Standardfehler, der unmittelbar vor Ihrem Beitrag gepostet wurde. Sollte aber gut genug für den allgemeinen Bau sein. Wann wurde etwas vermieden? NEIN.
Warnung: Folgen Sie keinem Rezept für fortschrittliche Technologie, das Sie nicht verstehen. Das könnte passieren!
Contact by Carl Sagan handelt im Wesentlichen von diesem Szenario und hat seine Antworten auf einige dieser Probleme. (Auch eine ziemlich gute Lektüre.)
Die Unsicherheit, die Sie zwischen Metern und Planck-Einheiten angeben, liegt nicht daran, dass Planck-Einheiten ungenau sind, sondern weil Meter per Definition ungenau sind. Planck-Einheiten sind exakte universelle Konstanten – die Ungenauigkeit kommt davon, wie wir „Meter“ willkürlich definieren, nicht davon, wie Planck-Einheiten definiert werden. 1 Planck-Abstand ist überall im Universum genau gleich. Sie scheinen zu denken, dass wir Planck-Einheiten als eine bestimmte Anzahl von Metern oder eine bestimmte Anzahl von Sekunden definieren, aber das ist nicht der Fall; Planck-Einheiten werden aus kosmologischen Konzepten definiert, und wir finden ungefähre Werte für sie.
@PandaPajama Es tut mir leid, dass du es so interpretierst. Ich weiß genau, wie es definiert ist und warum der Fehler existiert und warum die Planck-Längen nicht auf Voyager oder Pioneer ausgegangen sind. Ihr Problem wurde bereits sehr gut verprügelt.
Mich fasziniert weniger, wie sie ihre Informationen übermitteln, sondern was darin enthalten ist. Um eine FTL-Engine zu erstellen, müssen Sie die Tools zum Erstellen/Testen erstellen. Und die Tools, um diese zu testen. Infolgedessen enthält die Nachricht einen vertikalen Schnitt durch die industrielle Kapazität der Zivilisation, die sie gesendet hat. In diesen vertikalen Schnitt sind zweifellos Hinweise auf die Normen und Bräuche und physischen Formen der Gesellschaft eincodiert: Gehen sie davon aus, dass wir bestimmte Wellenlängen des Lichts „nur sehen“ können? Gehen sie davon aus, dass wir ein Team von 300 Personen perfekt koordinieren können, um genau zur gleichen Zeit gemeinsam zu agieren?

Antworten (5)

Universelle Konstanten

Sie würden dasselbe tun, was wir in der Voyager-Aufzeichnung getan haben: Dinge in Begriffen von universellen Konstanten ausdrücken, die auf universeller Physik basieren. Auf der Voyager-Aufzeichnung geben wir Einheiten wie folgt an:

Zeit: ausgedrückt in Zeiteinheiten von 0,70 Milliardstel Sekunden, die Zeitspanne, die mit einem grundlegenden Übergang des Wasserstoffatoms verbunden ist

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Entfernung: wie weit Licht in einem Vakuum in einer dieser Zeiteinheiten reist

Masse: beschrieben in Massen von Wasserstoffatomen

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

die Pioneer-Plaketten kamen schon 5 Jahre davor.
@ths sicher, aber die Voyager-Aufzeichnungen sind wahrscheinlich besser bekannt, also habe ich sie als Berührungspunkt verwendet.
Es wäre einfacher, uns das beizubringen, als uns ihre Sprache beizubringen.
Vielleicht eine dumme Frage, aber wie würde der Leser Licht und Wasserstoff identifizieren? Angenommen, wo immer sie sind, haben sie beides (was sehr wahrscheinlich ist)
Ausgangspunkt: „Wellenlänge, auf der diese Nachricht gesendet wurde“ (was zugegebenermaßen aufgrund der Rotverschiebung nicht perfekt ist ). Dann zB 'Element mit Emissionslinien bei XY- und Z-Wellenlängen'. Dann gehen Sie von dort aus.
Sie können auch Hinweise geben. ZB 137.035999084 <wavelengths of spectral lines of hydrogen>ist wahrscheinlich unabhängig von der Einheit erkennbar und gibt Ihnen eine Längeneinheit, mit der Sie arbeiten können.
@Blueriver Oben links ist H2 und oben rechts eine Welle. Wenn Sie über genügend Physik verfügen, um die Nachricht zu empfangen, sollten Sie in der Lage sein, sie ziemlich schnell zu entschlüsseln – und in Ihre eigenen Einheiten umzuwandeln.
@Blueriver: Wasserstoff ist ein Atom mit einem Proton und null Neutronen (vorausgesetzt, Sie möchten Protium angeben, was Sie tun, wenn Sie damit die Masse messen möchten). Licht ist elektromagnetische Strahlung jeder Wellenlänge (die Geschwindigkeit variiert nicht mit der Wellenlänge) und kann mit den Maxwell-Gleichungen weiter spezifiziert werden, wenn Unklarheiten darüber bestehen, was "elektromagnetische Strahlung" bedeutet.
@c1moore Bis Sie der Sprache diese seltsamen Kratzer beibringen "137.035999084" und " 1 42 100 × 10 9 _ = 1 S " könnte genauso gut der Name unseres Kaisers und ein Rezept für stinkenden Tofu sein. Du siehst nur Zahlen, weil wir dich darauf konditioniert haben, Zahlen zu sehen, als du auf Erden zur Schule gegangen bist.
@Vogon Math benötigt nicht wirklich Zahlen oder Symbole. Wir haben diese Symbole Konzepten zugeordnet. Es ist viel einfacher, Konzepte zu lehren als Sprache. Die Leute, die diese Nachricht entschlüsseln, tun dies mithilfe von Mustern. Es wäre viel einfacher, universelle Konstanten zu senden und diese zu dekodieren als eine Sprache. Wir hätten das Altägyptische nie verstehen können, wenn wir mit dem Stein von Rosetta keinen Bezugspunkt gehabt hätten. Was wird die Referenzsprache für diese neue Sprache sein, abgesehen von der Ahnung, dass sie einfach angefangen haben, uns die Sprache beizubringen?
Wenn Sie mir etwas wie a+a=bund a+b=cund a+a+a=cund schicken a != b != cwürden, könnte ich das entschlüsseln (a = 1, b = 2, c = 3). Wenn Sie mir hund geschickt haben v, woher soll ich wissen, hvhvhvvvvvhvhvdass "NICHT EINSTECKEN". Sogar auf der Erde gibt es so viele grammatikalische Unterschiede in der Kombination von Wörtern und Sätzen, um ihnen eine Bedeutung zuzuweisen. Ich habe noch keine Kultur gesehen, die Mathe anders macht. Selbst wenn Sie eine andere Basis verwenden (z. B. Basis 2, 8, 16 und 60 sind hier auf der Erde üblich), ist Mathematik immer noch dieselbe.

Alle unsere Maßeinheiten für physikalische Größen haben absolute Definitionen, die überall im Universum genau dasselbe bedeuten.

  • Beispielsweise ist eine Sekunde die Dauer von genau 9.192.631.770 Strahlungsperioden, die dem Übergang zwischen den beiden Hyperfeinniveaus des fundamentalen ungestörten Grundzustands des Cäsium-133-Atoms entsprechen. Zahlen sind überall Zahlen, und Cäsium-133 ist überall Cäsium-133.

  • Ein Meter ist die Länge der Strecke, die Licht im Vakuum während eines Zeitintervalls von genau 1/299.792.458 Sekunde zurücklegt.

  • Ein Kilogramm ist die Einheit der Masse, sodass die Planck-Konstante genau 6,626.070,15×10 −34 kg⋅m 2 ⋅s −1 beträgt .

Ich würde annehmen, dass sie uns, lange bevor sie auf die Details des Antimaterie-Motors eingingen, sagten, dass ein Gwelrit die Länge des Wegs ist, den Licht in einem Vakuum während eines Zeitintervalls von so vielen Dyups zurücklegt , wobei ein Dyup die Dauer von so vielen ist Perioden der Strahlung, die dieser und jener hyperfeinen Spektrallinie dieses und jenes Atoms entsprechen. Usw.

Im Grunde ist es einfach, die Größe der Maßeinheiten in Bezug auf physikalische Größen zu erklären. Es wäre eines der ersten Dinge, die ein technisches Handbuch enthalten würde.

Wie es bei der Übersetzung von Romanen aus dem Amerikanischen in eine andere Sprache üblich ist. Wenn das Wort "Zoll" im Original zum ersten Mal auftaucht, übersetzte der Übersetzer in ein archaisches Wort, das eine lokale veraltete Maßeinheit bezeichnet (auf Rumänisch wäre es beispielsweise "țol" oder "deget"), und setzte a Fußnote, die besagt, dass dieses Wort das amerikanische Wort "Zoll" übersetzt und eines davon 2,54 Zentimeter entspricht. Gleiches gilt für Gallonen, Unzen, Furlong, Firkin, Hogshead usw.

Das Problem besteht auch in der Kommunikation von Erdling zu Erdling; Manche Physiker verwenden ein Maßsystem, bei dem die Lichtgeschwindigkeit den Zahlenwert 1 hat, sodass sie aus Formeln verschwindet. In früheren Zeiten benutzten viele Physiker eine Familie von Maßeinheiten namens CGS (für Zentimeter-Gramm-Sekunde), die sich konzeptionell von den gängigen SI unserer Tage unterscheiden – selbst die Grundformeln lassen sich nicht direkt übersetzen . Aber es ist immer noch nicht allzu schwer zu erklären, was ein Statcoulomb ist und wie es sich auf ein normales Coulomb bezieht.

Nun beziehen sich einige Maßeinheiten auf Empfindungen, wie das Phon für die Lautstärke oder die Candela für die Lichtstärke oder unsere Farbmodelle. Wir können nur die Kurven senden, die diese mit physikalischen Größen in Beziehung setzen, und das Beste hoffen.

Ich erwarte kein Lumen/Candela/etc. tatsächlich in technischen Plänen auftauchen . Es könnte auftauchen, wenn Sie die erwartete Leistung eines Geräts erklären ... aber diese Art von Selbstantworten ist eine Möglichkeit, solche Einheiten zu definieren. Obwohl eine Candela bereits in Form von physikalischen Konstanten (oder anderen Einheiten, die so angegeben werden können) angegeben ist. Bei einem Phon bin ich mir weniger sicher, aber Sie haben es letztendlich immer noch mit Druck zu tun, der in Form von physikalischen Konstanten angegeben werden kann.
@Matthew: Ja, wir können die empirischen Kurven übertragen, die solche menschenzentrierten Einheiten definieren; Das Problem ist, dass wir nicht erklären können, was sie in Bezug auf Empfindungen bedeuten . Ist ein Phon laut oder nicht laut? Ist eine Candela schwach oder sehr hell?
Ich würde ehrlich gesagt nicht erwarten, dass ihre Pläne sich mit Ästhetik oder gar Ergonomie befassen (jedenfalls nicht mit menschlicher Ergonomie!). In der Tat, herauszufinden, wie man einen Motor an ein Schiff anpasst, dessen Größe wir Menschen für völlig unvernünftig halten oder für uns tödliche, aber für sie harmlose Strahlung abgeben, ist ein fruchtbarer Boden für ... weißt du, Geschichte 🙂 . ( Obligatorische Freifall-Referenz )
Amerikaner, die Zoll in eine lokale veraltete Maßeinheit übersetzen, ist der Gipfel der Ironie. Wir werden auf dem intergalaktischen Markt drei Quatlons in den Warg bringen, und Merica wird sich immer noch weigern, metrisch zu werden.
@AlexP Wenn sie eine ganz andere Biologie haben, ist das, was für uns laut oder hell für uns ist, möglicherweise sowieso nicht laut oder hell für sie, sodass der subjektive Eindruck solcher Messungen für diese Art der Kommunikation weitgehend irrelevant ist.
@AlexP: Dim vs Bright scheint kein größeres Problem zu sein als ob ein Meter (oder Gwelrit) lang oder kurz ist. Sie beschreiben, wie lange es universelle Konstanten verwendet, und belassen es dabei. (Eine Candela ist natürlich komplizierter als ein Meter, da sie unterschiedlichen Strahlungsstärken bei unterschiedlichen Frequenzen entspricht. Aber deshalb übertragen Sie eine Kurve statt einer einzelnen Größe.)
Vielleicht sollten wir sagen, dass wir Qualia nicht übertragen können, sei es in Bezug auf die Candela oder das Metrum . Mit der Candela sind mehr Qualia verbunden als mit dem Metrum, da es komplizierter ist, aber beide 'Scheint das hell?' und 'Erscheint das lang?' sind Fragen, deren Antworten von Qualia abhängen. (Und wie @Matthew sagte, hier kann die Geschichte passieren, da die Außerirdischen uns ein Design geben, das technisch funktioniert, aber vielleicht eng, juckend, voller ablenkender Lichter und Geräusche oder auf andere Weise hässlich und unbequem ist.)
Die ganze Botschaft kann hinfällig werden, wenn sie sich auf Elemente beziehen, für die wir kein Konzept haben, wie Messungen in der vierten Dimension oder ein theoretisches Teilchen als universelle Konstante für Energie, Leistung oder Kraft verwenden oder sogar ein Konzept einer fünften Grundkraft verwenden (Wir haben derzeit Theorien, dass es andere fundamentale Kräfte geben könnte.)
Ich bin ziemlich überrascht, dass ein Übersetzer einen Zoll in eine veraltete lokale Einheit umwandeln würde – Zoll ist in den USA nicht veraltet und wird im alltäglichen Sprachgebrauch häufig verwendet.
@ Kevin: Aber sie haben kein lokales Äquivalent, das nicht veraltet ist. Andererseits haben die meisten Sprachen Wörter für alte, nicht mehr verwendete Einheiten, die mehr oder weniger Zoll waren. Bei der Übersetzung ins Französische heißen sie also pouces , ins Deutsche heißen sie Zoll usw. Die Angabe, dass eine von ihnen 2,54 cm beträgt, ist notwendig, weil die alten Einheiten, obwohl Zoll-ähnlich, natürlich keine englischen Zoll waren. Welche andere Übersetzungslösung gibt es?
Wenn sie erleuchtete Außerirdische sind, werden sie sicherlich das metrische System verwenden ...
@AlexP: Konvertiere in cm und rund. Oder wenn das aus irgendeinem Grund nicht zur Einstellung passt, verwenden Sie einfach Zoll und geben Sie eine Notiz ein, dass 1 Zoll = 2,54 cm ist, was Sie sowieso mit der veralteten Einheit tun würden.

Einheiten sind nicht das größte Problem – noch lange nicht

Ich weiß nicht, wie Ihre Außerirdischen sind oder wie viel fortgeschrittener sie sind, aber ich kann ein anderes (und analoges) Problem untersuchen: Könnten wir einer mittelalterlichen Gesellschaft um 1450 beibringen, ein iPhone herzustellen?

Zunächst einmal würden sie die Funktionsprinzipien nicht verstehen . Sie wissen nicht, was Elektrizität ist, oder ein Draht, oder ein Halbleiter. Sie haben noch nie von einem kapazitiven Touchscreen gehört, weil sie noch nie von Kapazität gehört haben. Wie könnten sie ein OLED-Display verstehen, wenn die Entdeckung, dass weißes Licht aus Farben besteht, noch 200 Jahre entfernt ist?

Sie könnten fragen: „Können sie den Anweisungen nicht einfach blind folgen?“, aber das wird nicht funktionieren. Sie können keine Qualitätskontrolle an den Komponenten des Telefons durchführen, ohne zu verstehen, was jede Komponente tun soll – sie würden am Ende nur ein Telefon bauen, bei dem alle Komponenten richtig aussehen, aber nicht funktionieren. Für sie sind ein funktionierender Mikrochip und ein nutzloses Stück polierten Metalls identisch.

Was ist mit Materialien ? Sie brauchen hochreines Silizium für die Chips, Öl für die Kunststoffteile, exotische Metalle wie Gallium und Arsen, um die Halbleiter zu dotieren, Lithium für die Batterie … und schauen Sie sich nur an, was Sie brauchen, um ein OLED-Panel herzustellen . Sie wissen nicht, wie man welche herstellt! Und selbst wenn sie die Rohstoffe finden könnten, wie würden sie sie zur erforderlichen Reinheit verarbeiten? Denken Sie daran: Dies sind Menschen, die, wenn Sie ihnen einen Klumpen reines Gallium geben würden, ihn nicht einmal identifizieren könnten.

Sie verfügen nicht über moderne Lieferketten. Sie haben kein einschlägiges institutionelles Wissen. Sie müssten alles von Grund auf neu aufbauen.

Herstellung : iPhone-Chips enthalten Komponenten, die nur 5 nm breit sind – viel kleiner als die Wellenlänge des sichtbaren Lichts. Wir müssten Anweisungen zum Bau eines Elektronenmikroskops schicken, nur damit sie diese Komponenten sehen können , geschweige denn sie selbst herstellen! Natürlich müssten wir zuerst erklären, was ein "Elektron" ist ...

Fehlerbehebung : Nichts funktioniert beim ersten Mal. Laut Elon (der dumme Dinge sagt, aber in diesem Fall weiß, wovon er spricht), „ ist der Bau einer Autofabrik 100-mal schwieriger als der Bau eines Autos “. Auch wenn Sie wissen, wie das Endergebnis aussehen soll, müssen Sie immer noch herausfinden, wie Sie dorthin gelangen. Unsere mittelalterlichen Freunde müssen eine Bootsladung von Industrien aufbauen, nur um die Komponenten herzustellen, die sie benötigen: Ölbohrungen, Ölraffination, organische Chemie, anorganische Chemie, Abbau von Seltenerdmetallen, Herstellung von Siliziumchips, Batterieproduktion usw.

Und wenn es beim ersten Mal nicht klappt? Die Kommunikation ist einseitig, sodass sie uns nicht um Hilfe bitten können. Sie haben nicht das institutionelle Wissen, das sie brauchen, um die unvermeidlichen Probleme zu lösen.

Finanzierung : Es sollte inzwischen klar sein, dass dies ein gewaltiges Unterfangen für die Mediävisten ist. Für uns ist der Bau einer Chipfabrik eine Investition in Milliardenhöhe. Für sie müssen sie mehrere ganze Industrien von Grund auf neu aufbauen , in einer Welt, die derzeit keine Nachfrage nach diesen Produkten hat. Wie zum Teufel sollen die das bezahlen?

Arbeitskräfte : Das iPhone wird in der modernen Welt von modernen Arbeitern hergestellt. Es erfordert qualifizierte, gebildete und gebildete Arbeitskräfte. Um ein iPhone zu bauen, müssen Sie eine Armee von Menschen in jedem Schritt des Herstellungsprozesses unterrichten – und das alles wird ihnen neu sein!

Zusammenfassend wurde das iPhone unter der Annahme einer modernen Belegschaft, moderner Lieferketten, einer modernen Produktionsbasis und einer modernen Logistik entwickelt. Das Design des Telefons ist untrennbar mit der Zivilisation verbunden, für die es entwickelt wurde. Diese mittelalterlichen Menschen müssten jeden Aspekt ihrer Gesellschaft revolutionieren, nur um ihr erstes Telefon herzustellen.

Tatsächlich hätten sie in den 1950er Jahren nicht einmal ein iPhone bauen können, geschweige denn in den 1450er Jahren.

Das mittelalterliche Europa liegt nur 600 Jahre hinter uns, und seine Bewohner sind Menschen wie wir. Wie viel größer werden unsere Schwierigkeiten sein, den Blaupausen zu folgen, die von Außerirdischen geschrieben wurden und uns Tausende oder sogar Millionen von Jahren voraus sein könnten?

Natürlich werden wir keine der Probleme haben, die ich oben skizziert habe. Aber wir werden neue Probleme haben, noch schwierigere Probleme, wenn wir versuchen, ein außerirdisches Design zu verstehen, das von der außerirdischen Wissenschaft erdacht und unter Verwendung von außerirdischen Techniken hergestellt wurde.

Der schwierige Teil ist nicht das Design , sondern alles, was dazu beiträgt. Wenn wir fortgeschritten genug wären, um den Plänen der Aliens zu folgen, wären wir höchstens ein paar Jahrzehnte davon entfernt, es selbst herauszufinden.

Ich bin mit dieser Rahmenherausforderung nicht einverstanden. Die Frage lautete, wie die fortgeschrittenen Arten versuchen würden, ihr Design zu kommunizieren. Es wurde nicht gefragt, wie wir ihre Nachricht entschlüsseln würden oder was wir mit diesen Informationen tun könnten. Soweit wir wissen, schreibt OP eine Geschichte, die sich über Jahrhunderte erstreckt, wobei die Pläne den Erdwissenschaftlern zunächst nur Vorschläge machen, worauf sie ihre Forschung konzentrieren sollten.
"Was ist mit Materialien?": Ein besonderes Problem für einen Antimaterie-Motor, da es durchaus möglich ist, dass wir alle Materialien und Herstellungsmöglichkeiten haben, die für den Bau erforderlich sind ... aber keine Antimaterie, um ihn zu befeuern. Gibt es nicht gerade in jedem Drogeriemarkt an der Ecke...
Es ist vergleichbar mit mittelalterlichen Menschen, die nur ein iPhone bauen, wenn es völlig neue Physik gibt, die wir nicht verstehen. Wenn die Außerirdischen uns zum Beispiel ein Diagramm der Metamaterialstruktur eines Antimaterie-Reaktors auf Atomebene schicken würden, um Antimaterie-Atome sicher aufzunehmen, könnten wir das Diagramm verstehen, selbst wenn wir aufgrund unzureichender Computer oder Technologien nicht simulieren könnten, wie es funktioniert um das Material zu konstruieren (zumindest nicht mehr als Hunderte oder Tausende von Atomen davon) oder die im Material benötigten Anti-Materie-Atome herzustellen. Aber wenn die Technologie sozusagen „über Quarks hinaus“ gehen würde, dann wäre es schwierig.
Verstehen ist nicht das Problem, wenn die Außerirdischen ihre Arbeit richtig gemacht haben. Jeder Mensch wird geboren, ohne absolut nichts über die Prinzipien der Physik zu wissen, aber in 30 Jahren (wenn er sich für ein Physikstudium entscheidet) kann er der Weltexperte auf seinem (Teil-)Fachgebiet sein. Es geht nur darum, Schritt für Schritt alles von den ersten Prinzipien an zu erklären. Da die Außerirdischen unseren technischen Entwicklungsstand nicht kennen, müssen sie das sowieso tun.

Angenommen, wir hätten von einer fortgeschrittenen Zivilisation eine Reihe von Anweisungen erhalten, um unsere Einschränkungen bei der Raumfahrt zu lösen, wie könnten wir sie dann möglicherweise bauen? Was könnten sie auch in die Anweisungen aufnehmen, die es uns ermöglichen würden, diesen Motor herzustellen?

Carl Sagans Roman Contact beantwortet diese spezielle Frage. In dem Buch ist das technische Handbuch der Maschine die Nachricht. Aber es ist genau so, wie Sie sagen: Wir kennen ihre Einheiten oder Konzepte nicht, daher ist es zunächst meistens unverständlich. Wenn die Charaktere jedoch die Phasenmodulation der Nachricht untersuchen, entdecken sie eine Grundierung – einen Schlüssel, der alle Konzepte und Einheiten im Handbuch erklärt, indem er empirische Prinzipien wie die Eigenschaften eines Wasserstoffatoms usw. extrapoliert. Die Mathematik ist überall gleich Universum, so dass die Fibel den Wissenschaftlern der Erde bald beibringt, wie sie die Botschaft verstehen und die technischen Elemente des Handbuchs lesen können.

Die Nachricht kam Hunderte von Lichtjahren entfernt. Wir können nicht mit ihnen kommunizieren, und sie wissen überhaupt nichts über uns.

Hier müssen wir von der Kontaktgeschichte abweichen . In dieser Geschichte hatten die Außerirdischen eine frühe Fernsehsendung erhalten (die erste, die stark genug war, um die Ionosphäre zu durchbrechen, das war 1939) und hatten so ein gewisses Verständnis unserer Körperformen und waren in der Lage, die Anforderungen an die Behausung zu bestimmen.

In diesem Fall würde ich jedoch vorschlagen, dass das Handbuch der Maschine hauptsächlich den Motor selbst abdeckt, möglicherweise in mehreren Maßstäben (weil sie die Größe der Kreaturen nicht kennen, die ihre Nachricht lesen). Der Motor würde dann auf einer Art Behausung montiert, und das würde mit vielen Beispielen in unterschiedlichen Maßstäben erklärt, aber es bleibt uns überlassen, zu entwerfen, da sie keine Ahnung von unserer Körperform und -zusammensetzung haben. Hier kann uns noch das Handbuch helfen, das die zu erwartenden Druck- und Zugkräfte, Beschleunigungen und so weiter erklärt. Wenn die Absicht war, Menschen zu transportieren, könnten wir die fehlenden Teile leicht hinzufügen - Luft- und Raumfahrtingenieure tun dies ständig.

Eine Sendung aus dem Jahr 1939, sodass ein System, das nicht mehr als 35 Lichtjahre entfernt ist (Hin- und Rückfahrt, spontane Antwort), unser winziges Funksignal erkennen, es entschlüsseln und … oh, egal. Ich denke also, meine Frage läuft darauf hinaus, „welche Grundierung würden sie senden“ im Kontaktjargon. Essen zu wissen, es hat ein Wort!
@VogonPoet - wenn ich mich recht erinnere, war es in dem Buch ein lokales Relais, das die Nachricht gesendet hat ... etwas nicht zu weit von uns entfernt. Die Maschine ermöglichte jedoch FTL-Reisen (durch eine Einstein-Rosenstein-Brücke), sodass sie viel weiter reisen konnten. Tolles Buch, lesenswert. Es gibt auch einen Film, aber der lässt viel aus.

Ich werde sagen, dass Einheiten das geringste Problem sind, aber aus einem anderen Grund: Ich denke, sie werden alles in grundlegenden Einheiten ausdrücken. Die Länge ist die Wasserstofflänge von Voyager, die Masse ist Protonium, die Zeit ist die Zeit für eine Welle für die Wasserstofflänge.

Sie werden ein Periodensystem schicken, damit es keine Frage gibt, was die Einheiten sind.

Und es ist kein Zinkdraht, es ist Atom-30-Draht. Entfernen Sie Namen, wo immer möglich.

Es muss immer noch eine ganze Reihe von So-machen-Sie-das-Werkzeug-um-das-zu-machen-Anweisungen befolgt werden, wiederholen Sie so viele Iterationen wie nötig, bis Sie sicher sein können, dass jeder, der das erhalten kann Signal weiß, wie man den Gegenstand herstellt – und dann wahrscheinlich noch ein bisschen mehr, damit die Empfänger der Nachricht die Anweisungen mit dem vergleichen können, was sie bereits wissen, und sehen, dass es sich um Anweisungen handelt, um etwas zu bauen, das funktioniert.

Episches technisches Problem, aber ich sehe kein Sprachproblem.