Informationsweitergabe und Nachrichtenübermittlung aus theoretischer Sicht - das WOW-Signal

Letztmalig dran rumgefummelt: 24.12.12 10:06:04

	Das Wow!-Signal war ein Schmalband-Radiosignal, das der Astrophysiker Jerry R. Ehman im Rahmen eines SETI-Projekts am „Big Ear“-Radioteleskop der Ohio State University am 15. August 1977 aus Richtung des Sternbildes Schütze aufzeichnete. Die Ursache des Signals ist bisher nicht eindeutig geklärt.
	1. Definitionsversuch 2. ... wir einigen uns für die Informatik 3. Botschaften, Gerüchte, Klatsch & Falschinformationen ... 4. Verwandte Themen
	Nachrichten WOW-Signal begrenzt verwendbar - selbst aufpassen, ab welcher Stelle es Blödsinn wird ;-) Wissen für Fortgeschrittene der Informatik
	Quellen: Lehr- und Übungsbuch Informatik Band 1 - 5 Seite ??? Technische und Theoretische Informatik  Seite ???

1. Interpretationsversuche

	Das Signal war mit dem 30-fachen der Standardabweichung signifikant stärker als das Hintergrundrauschen. Die Bandbreite betrug weniger als 10 kHz.[1] Zwei verschiedene Werte seiner Frequenz wurden angegeben, 1420,356 MHz (J. D. Kraus, alter Wert) und 1420,456 MHz (J. R. Ehman, revidierter Wert), jedoch beide sehr nahe der Frequenz von 1420,405 MHz, die vom Hyperfeinstruktur-Übergang des neutralen Wasserstoffs im Universum erzeugt wird. Der Unterschied dieser beiden Werte erklärt sich durch einen Fehler im System, der erst nach dem Signal entdeckt und berichtigt wurde. Auch wurden zwei mögliche Äquatorialkoordinaten angegeben: R.A. = 19h22m22s ± 5s oder 19h25m12s ± 5s, sowie beide Dek. = -27°03′ ± 20′ (in der Epoche B1950.0). Diese Region liegt im Sternbild Schütze, etwa 2.5 Grad Süd der Gruppe Chi Sagittarii. Tau Sagittarii ist der nächste sichtbare Stern. Das Signal war also mindestens 122 Jahre alt, als es die Antenne traf. Verblüfft, wie schmalbandig das Signal war, und wie sehr das Intensitäts-Profil dem glich, das ein lokalisiertes Signal in der verwendeten Antenne erzeugen würde, umrandete J. R. Ehman auf dem Computer-Ausdruck den Zeichencode „6EQUJ5“ (die empfangenen Intensitäten wurden aufsteigend codiert mit den Zahlen 1 bis 9, über 9 hinaus mit den Buchstaben A bis Z, „Z“ → höchste Intensität) der Intensitätsvariation mit dem Stift und schrieb den Kommentar „Wow!“ (toll!) an den Seitenrand. Dieser Kommentar wurde zum Namen des Signals. Da das „Big Ear“-Radioteleskop auf den Himmel fixiert war und sich daher mit der Erdrotation mitbewegte, kann man davon ausgehen, dass ein interstellares Signal im Gegensatz zu einem erdgebundenen oder sonnensystemgebundenen Signal dabei zuerst in seiner Intensität angestiegen wäre, nach 36 Sekunden seinen Höhepunkt erreicht und sich danach wieder abgeschwächt hätte. Da das Signal exakt dieser Schablone entsprach, ist die Wahrscheinlichkeit, dass es sich tatsächlich um ein interstellares Signal handelte, extrem hoch. Allerdings wurde damals ein weiteres Empfangsfenster exakt drei Minuten nach jenem ersten Fenster nachgeführt und hätte das Signal entsprechend drei Minuten nachher ebenfalls empfangen müssen; dies war jedoch nicht der Fall. Es wurde spekuliert, ob interstellare Oszillation eines schwächeren, kontinuierlichen Signals (ein Effekt ähnlich dem atmosphärischen Funkeln der Sterne) eine mögliche Erklärung ist (obwohl diese einen künstlichen Ursprung des Signals nicht widerlegen würde). Jedoch konnte das Signal mit dem wesentlich empfindlicheren Very Large Array ebenfalls nicht festgestellt werden. Die Wahrscheinlichkeit, dass ein Signal unterhalb der Empfindlichkeit des Very Large Array vom „Big Ear“-Radioteleskop wegen interstellarer Szintillation empfangen wird, ist mit weniger als 10-40 extrem gering. Es ist unwahrscheinlich, jedoch möglich, dass das Signal terrestrischen Ursprungs ist oder von einem Objekt innerhalb des Sonnensystems stammt. Das Signal wurde 72 Sekunden lang gemessen und wiederholte sich offenbar nicht; alle späteren Nachforschungen – durch Ehman selbst und durch andere – konnten es nicht mehr ausfindig machen. Die Natur des Signals bleibt deshalb ungeklärt und bislang können lediglich einige Möglichkeiten ausgeschlossen werden.
	Interpretation des Papier-Ausdrucks Die Kodierung stammt aus dem zur Auswertung benutzten Programm, und stellt die empfangene Signalfeldstärke als Zeichen dar. Ehman beschreibt das im Detail: Die markierten Zeichen 6EQUJ5 in Bild 1 beschreiben den Verlauf der Stärke des Signals. Freier Platz bedeutet Stärke zwischen 0 und 1 Ziffern 1 bis 9 bedeuten Signalstärke-Stufen, ähnlich wie sie im professionellen Funk, Amateurfunk und CB-Funk benutzt werden. Die (Spannungs-)Werte betragen zwischen 1.000 und 10.000. Höhere Werte, 10 und höher, bekommen Buchstaben. „A“ bedeutet Stärke zwischen 10 und 11. „B“ bedeutet Stärke zwischen 11 und 12 usw. bis Z „U“, Stärke zwischen 30 und 31, war die größte empfangene. Auf logarithmischer Skala war sie über 30 Mal stärker als das normale Rauschen im Weltraum. Die Stärke ist in diesem Fall das Verhältnis Signal zu Rauschen, wobei das Rauschen als Durchschnitt der vorhergehenden Minuten gemessen wird.[2]
	Veränderung über die Zeit Bild 2: Verlauf der Empfangsstärke über die Zeit Bild 2 zeigt die Zeichen als Kurve, also den Verlauf der Empfangsstärke über der Zeit. Die eigentliche Stärke des Signals könnte konstant gewesen sein, durch die feste Montage der Antenne und durch die Drehung der Erde wurde die Empfangskeule am Signal vorbeigedreht. So musste sich eine Veränderung von sehr schwach über stark zu sehr schwach ergeben, ähnlich einer Glockenkurve.[2] „Horizontale“ Information Die vorstehende Erklärung befasst sich mit den vertikalen Spalten in Bild 1, speziell mit der Spalte mit der kodierten Folge der Signalstärken. Horizontal, von links nach rechts, sind in Bild 1 nebeneinander 20 Spalten. Diese repräsentieren 20 Kanäle, in denen gleichzeitig Signale eingingen. Die Bandbreite jedes Kanals war 10 kHz. In Bild 1 finden sich im Rest der Kanäle keine starken Signale, nur das allgemeine schwache Rauschen. Modulation, Inhalt möglich? Jerry Ehman diskutiert in seinem Aufsatz The Big Ear Wow! Signal ausführlich Details.[3] In einem Kapitel des Dokuments diskutiert er die Frage, ob es möglich ist, dass das Signal Modulation, also Inhalt, enthielt.[4] Die Antwort von Dr. Ehman ist: 'Ja, das ist möglich.' Aber damals war der Empfänger nicht genügend leistungsfähig. Auch der damalige Computer war es nicht. Beim damaligen Stand der Technik hätte man bereits einen wesentlich schmalbandigeren Empfänger einsetzen können, nämlich mit einer Bandbreite von höchstens 0,5 kHz, und einen zweiten Computer für die Analyse. Falls das Signal eine Modulation enthielt, etwa eine ähnliche, wie wir sie in unserer Arecibo-Botschaft verwendeten, konnten wir den Inhalt wegen unseres zu einfachen, breitbandigen Empfängers nicht feststellen. Mögliche Erklärungen Im Rahmen der TV-Dokumentation "Die Aliens - Mythos und Wahrheit" (ZDF, 2010) erklärte Harald Lesch, dass das Wow-Signal alle Kennzeichen eines interstellaren Kommunikationsversuchs zeigte, es aber auch ein gigantischer Ausbruch eines Pulsars gewesen sein könnte.[5]

2. ... wir einigen uns auf eine Definition für die Informatik

	Nachrichten haben ja irgendwie ganz viel mit Informationen zu tun. Wir setzen hier nun zu einer verbindlichen Definition an und beschreiben das Problem auch mal von einer lustigen Seite (das hat dann aber doch auch schon einen mehrfach tieferen Hintergrund).

3. Botschaften, Gerüchte, Klatsch & Falschinformationen ...

4. Verwandte Themen

	Alle modernen elektronischen System arbeiten auf Basis eines Taktsignals, welches heute oft über Quarzgeneratoren erzeugt wird. Computer bilden dabei eigentlich eher die Spitze des Eisberges - aber dort ist das Taktsignal noch am bekanntesten, denn die Arbeitsfrequenz der CPU ist eines der wichtigsten Merkmale der Computertechnik.
	Bereich Signaltechnik Taktdiagramm Clock-Signal des LC-8 Technische Signale elektronischer Melodiegenerator
	Bereich Begriffswelt der Informatik Informationsbegriff Logo für die Signale Wissen Systembegriff Modellbegriff Simulation Denken und Sprache Zahlen, Daten und Datentypen Gegenläufigkeit und Verklemmung Pattern-Matching
	Daten- und Computerorganisation Speicherung von Daten Data Storages Redundanz Datenkompression Computerviren
	Bereich Netzwerke und Datensicherheit Secuirty-Syteme in Netzwerken Server-Management Local Area Network - kurz: LAN Netzwerkdienste Netzwerk-Management OSI Referenz-Layer Netzwer-Topologie Terminalserver Ethernets
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© Frank Rost am 24. Dezember 2012 um 10.06 Uhr