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Ver la versión completa : Energía para control remoto



Avicarlos
13/04/2014, 13:49
Relación diámetro antena parabólica y alcance máximo con Intensidad mínima útil

http://1.bp.blogspot.com/-Emc0t6RIjTo/U0p4ghjzipI/AAAAAAAAAnk/OgRzHeQ-Rac/s800/Alcance+intensidad+emitida+por+parab%C3%B3licas.jp g




El gráfico representa en línea roja las distancias máximas en Km. que una antena parabólica emite en ondas de 1 Ghz abarcando un ángulo útil de seis grados sexagesimales con una intensidad de 1 fotón / cm. cuadrado.
Entre la antena emisora y la línea a distancia R ( región espacial representada por la zona en amarillo) la intensidad varía entre 10^16 y 1 fotón /cm^2.
A partir de R, dado que los fotones siguen su curso al no ser interceptados, va disminuyendo esta pequeña intensidad tendiendo a cero al infinito.

La potencia a utilizar para estas emisiones es muy pequeña oscilando entre diezmilésimas de W, en las antenas de 1 m diámetro, hasta 0,785 W para antena de 100 m.

Tener en cuenta que solo contamos la energía emitida y no la necesaria para poner en marcha todos los mecanismos de las instalaciones sean por un simple ordenador, o por gran observatorio cuyos motores de accionamiento direccional de la parábola son considerables.

Una antena de 1 Km podría emplearse para el seguimiento de una sonda a Plutón y una de 10 Km. podría dirigirse a la Nube de Oort. Tanto una como otra de estas colosales antenas no servirían para gobernar ingenios que dirigiéramos allá, por dos motivos. La distancia tan grande, requiere excesivo tiempo, incluso años para enviar la orden, así como los mismo para su respuesta, cuyo desfase haría impredecible su eficiencia. Solo los viajeros podrían seguir la ordenes recibidas por programa preinscrito en sus chips.

Para otros fotones incluso mayores de 10 Ghz, la intensidad mejora por lo que la distancia puede aumentar, así como si se requiere mayor definición en píxeles se debe proceder por acortar distancia y disminuir el ángulo de 6º a 1º. Lo representado en el gráfico es un caso particular orientativo. Así, las potencias necesarias para optimizar el rendimiento, serían múltiplos de las esquematizadas.

Para hallar estos valores consideré:
Superficie útil de la parabólica,....................................Rho = 0, 65 S en cm^2
Potencia necesaria para un ángulo sólido de 6º ,............W =10^-8 S en Watios
Distancia con radio útil para intensidad 1 / cm^2........... R = 7,47* 10^9 * S^1/2 en cm
Superficie espacial abarcada en estos 6º........................A= 6,49* 10^15* S en cm^2

El radio se deduce ante la ecuación:
cantidad de fotones emitidos por la entena con rendimiento 0,65

E = S* 0,65* 10^16

y la superficie esférica al radio R para 6 º con 1 solo fotón / cm^2

R = (6,5 *10^18 * S / 1,163)^1/2

Con esta ecuación también deducimos la inversa

S = 1,79 * 10^-20 R^2

Valores correspondientes al croquis grafiado


http://4.bp.blogspot.com/-v8lzR_z9M4I/U0qozVpS8LI/AAAAAAAAAn0/0lkiUq0W3CE/s800/Baremo+parabolicas.jpg

Subí este croquis con la esperanza de que si algún técnico puede aportar sus conocimientos, serviría para contrastar lo intuitivo ( de haber acertado) con lo empírico, como son las actuaciones de SETI.

Presumo que no se podrán enviar mensajes por control remoto a ninguna sonda ni artefacto, fuera de la Galaxia. puesto que necesitaríamos decenas de milenios y quien sabe quienes vivirán por aquél entonces, ni si les quedará constancia de que unos arcaicos Humanos iniciaron tal aventura.

Si aplicamos el cuento a la inversa, ¿Jugamos a cuentos infantiles aguardando Alienígenas?. Estarán muy ocupados en descifrar el disco que les envió Sagan.

Saludos de Avicarlos.