Die am Voyager-Raumschiff angebrachten Schallplatten sind anscheinend genau wie eine Vinylplatte der alten Schule, außer dass sie aus Gold sind (ähnlich wie ein Metallmaster), da die Informationen in mechanisch geschnittenen Rillen codiert sind. Basierend auf Abbildungen des Raumfahrzeugs scheint es, dass, während die Schallplatte an der Außenseite der Fahrzeugkarosserie angebracht ist, die Spielfläche nach innen zeigt (vermutlich sowohl zum Schutz als auch um einige gravierte Illustrationen anzuzeigen). In der Serie „Cosmos: A SpaceTime Odyssey“ stellt Neil deGrasse Tyson eher schlicht fest, dass die Platte auch in einer Milliarde Jahren noch spielbar sein soll, sagt aber nichts über die Dauer als Minimum oder Maximum oder wie die Aufnahme gefährdet sein könnte .
Unter der Annahme, dass das Voyager-Raumschiff nicht gegen irgendetwas prallt und auf nichts Größeres oder Substanzielleres als kosmische Strahlenteilchen trifft, was wäre die Grenze, bei der die Platte noch in einem spielbaren Zustand wäre? Und durch welche Mechanismen könnte es so beschädigt werden, dass seine Aufzeichnung nicht mehr abgespielt werden kann (oder sein Inhalt nicht mehr mit bekannten Mitteln wiederhergestellt werden kann)?
Würde die kosmische Strahlung schließlich das gesamte Raumschiff zu Staub erodieren? Wenn es im kalten interstellaren Raum bliebe, um niemals etwas anderem als kosmischer Strahlung zu begegnen, könnte es dann für das projizierte Leben des Universums intakt bleiben?
Der Punkt meiner Frage ist folgender: Gibt es (oder gibt es) Prozesse, die völlig unvermeidbar sind, durch die der aufgezeichnete Inhalt dazu verdammt ist, schließlich verloren zu gehen, vielleicht sogar, während noch ein Anschein des ursprünglichen Raumfahrzeugs vorhanden ist? Ist das gesamte Fahrzeug innerhalb des projizierten Lebens des Universums endgültig der sicheren Zerstörung geweiht? Umgekehrt, wenn die Aufzeichnungen nicht verdampft, zertrümmert oder auf andere Weise bei irgendeiner Art von Begegnung(en) beschädigt wurden, würden die Aufnahmen mehr oder weniger garantiert intakt und spielbar bleiben, wenn das Schiff von einer Intelligenz gefunden wird, egal wie weit in der Zukunft das liegt könnte sein?
Grundsätzlich gibt es drei Möglichkeiten, die Aufzeichnung zu zerstören: Aufprall auf einen anderen Körper; Erhitzen/Schmelzen; oder atomare Verschlechterung.
Ich habe keine Ahnung, wie die endgültige Flugbahn der Voyager aussehen könnte, nämlich ob sie schließlich entweder A. auf einen eisigen Körper in einer Oortschen Wolke treffen könnte, die einem anderen Sonnensystem entspricht; oder B. nahe genug an einem anderen Stern vorbeifliegen, damit die thermische Belastung hoch genug wird, um die Schallplatte zum Schmelzen zu bringen. Jemand hat vielleicht eine grobe Berechnung der weit entfernten Flugbahn der Voyager durchgeführt, aber ich bin mir dessen nicht bewusst, falls dies der Fall ist. Aber die Galaxie ist größtenteils leerer Raum, daher ist dies unwahrscheinlich. Aber da beides vorerst nicht bekannt zu sein scheint, wollen wir uns nur mit den möglichen Auswirkungen von kosmischer Strahlung oder anderen Teilchen befassen.
Die Schallplatte besteht aus vergoldetem Kupfer. Stabile Isotope beider Metalle zerfallen nicht atomar. Da die Aufzeichnung analog und nicht digital ist, sind die Informationen auf der Disc im Makromaßstab (Unebenheiten auf einer Rille) und daher nicht den Verlusten durch kosmische Strahlung ausgesetzt, die in digitalen Bits codierte Daten erleiden würden.
Angesichts dessen - und wieder unter der Annahme, dass es keine direkten Stöße oder nahen Hitzebegegnungen mit einem anderen Körper gibt, denke ich, dass die Antwort darauf lautet, wie lange die Disc spielbar bleibt (oder zumindest von einer Zivilisation wiederhergestellt werden kann, die hochentwickelt ist, um sie im ersten Fall wiederherzustellen Ort) ist: auf unbestimmte Zeit.
Die Scheiben auf Voyager 1 und Voyager 2 (sie sind gleich) sind Kupferscheiben, die mit Gold plattiert sind. Die Festplatten sind in einem Aluminiumgehäuse eingeschlossen, um sie vor den "Elementen" des Weltraums zu schützen. Abgesehen von Stößen mit Weltraumfelsen oder anderen Ereignissen wie diesem werden die Platten so ziemlich ewig halten und spielbar sein. Die beiden Raumschiffe werden sich in absehbarer Zeit keinem Stern nähern – V1 wird in etwa 40.000 Jahren etwa 1,4 L von einem anderen Stern entfernt sein. Wenn irgendjemand da draußen ist, um die Platten zu spielen, hat er sie sicherlich schon lange vorher gefunden und/oder sich mit uns angefreundet - es sei denn, er findet uns köstlich.
BEARBEITEN : Ich ziehe diese Antwort zurück, weil ich mir ziemlich sicher bin, dass ich die übergeordneten statistischen Modelle zur Berechnung von Dingen wie dem Dampfdruck missbraucht habe - ich bezweifle jetzt, dass sie bei so niedrigen Temperaturen und absurd langen Zeiträumen gut skalieren.
Ich hinterlasse meine ursprüngliche Antwort unten, falls es jemand interessant findet:
Unter der Annahme, dass das Raumschiff nicht durch eine Kollision oder Strahlungsenergie zerstört wird, wenn es dicht an einem Stern vorbeifährt, ist mir nicht sofort klar, ob die maximale theoretische Lebensdauer durch die theoretische Lebensdauer von Protonen (> Jahre) oder der Prozess der Sublimation. Ich war neugierig auf die Antwort, also fing ich an zu graben (ich würde mehr Referenzlinks posten, aber mein mangelnder Ruf begrenzt die Anzahl der Links, die ich einfügen kann) ...
In einem Vakuum über einen ausreichend langen Zeitraum neigt alles über 0 K dazu, schließlich durch Sublimation zu einem Gas zu werden. Der praktische Effekt davon ist, dass das gesamte Raumschiff schließlich zu einem Trümmerhaufen verkommen wird. Der Zeitraum, der benötigt wird, ist extrem lang (was auch eine extreme Untertreibung ist).
Aber wie lange? Nun ... Wir wissen, dass die Schallplatte aus vergoldetem Kupfer bestand, also können wir zunächst damit beginnen, wie lange es dauern würde, bis die Goldbeschichtung sublimiert. Zuerst müssten wir den Dampfdruck von Gold berechnen. Wir verwenden die Temperatur des interstellaren Mediums ( 2,73 K ) als unsere Temperatur. Nach meinen Berechnungen¹ ist der Dampfdruck ungefähr Atmosphären bzw Pascal. Dieser Druck wird über die Oberfläche der Schallplatte ausgeübt, das heißt .
An diesem Punkt muss ich aufhören, weil ich mich wieder mit den entsprechenden physikalischen Gleichungen vertraut machen muss, um die tatsächliche Materialverlustrate zu berechnen. Ich werde diesen Beitrag aktualisieren, wenn ich das mache.
¹ Daten von hier verwenden . Werde Links zu meinen Berechnungen posten, sobald ich mehr Reputationspunkte habe.
Es sei denn, wie Sie sagen, schlägt etwas Großes auf die Scheibe ein, was sicherlich unwahrscheinlich ist, bis sie in ein anderes Sonnensystem eindringt. Die Disc sollte lesbar bleiben, es gibt einige Prozesse, die die Disc verzerren können, aber sie würden die Möglichkeit der Wiederherstellung der auf der Disc gespeicherten Daten nicht beeinträchtigen, wenn diese Verzerrung bei dem Versuch, die Daten wiederherzustellen, berücksichtigt wird.
Andere Antworten haben Kollisionen als katastrophale Ereignisse behandelt, die die Aufzeichnung zu einem unvorhersehbaren Zeitpunkt vollständig zerstören würden, die aber ansonsten ignoriert werden können. Tatsächlich wird es jedoch viele, viele Kollisionen mit winzigen Partikeln geben, die im Raumfahrzeug Gruben unterschiedlicher Größe erzeugen werden. Im interstellaren Raum wird dies seltener vorkommen als im Erdorbit, wo es bereits zahlreiche kleine Pockennarben an der Außenseite der ISS gibt. Aber diese Kollisionen werden immer noch passieren und im Laufe der Zeit werden sie das Cover der Platte und dann die Platte selbst abtragen. Ich denke, ein bestimmter Prozentsatz von Mikrometeoroiden wird sich in das Fahrzeug einbetten, sodass es niemals zu nichts erodieren wird.
Ich glaube, dass über die Umgebung des interstellaren Raums nicht genug bekannt ist, um eine sehr genaue Schätzung darüber zu erhalten, wie lange die Aufzeichnung dauern wird. Ich habe keinen Grund zu sagen, dass eine Milliarde Jahre falsch sind.
Dies
simontemplar