Si nos encontramos con una civilización extraterrestre, ¿qué unidades de medida probablemente tendríamos en común (por ejemplo, no metros ni grados Fahrenheit, sino sí radianes)?

Esa es realmente una pregunta interesante.

Las otras respuestas (las pocas que son relevantes en absoluto) responden a una pregunta diferente, que es, “¿Cómo podríamos nosotros y una civilización alienígena establecer un sistema común de medición?” Ellos dicen correctamente que podríamos usar constantes universales como la velocidad de la luz , la frecuencia de emisión de hidrógeno atómico, o la distancia de Planck (que supongo que es otra forma de decir la frecuencia de emisión de hidrógeno atómico) y así sucesivamente para construir un sistema que tenga sentido para los dos.

Pero su pregunta es, ¿qué unidades tendríamos en común al comienzo ? La respuesta, creo, es probablemente ninguna, aunque es posible que usen radianes y esteradianos.

La razón es que casi todas nuestras unidades están determinadas por un accidente histórico como la pulgada y la milla, o por atributos específicos de nuestro planeta como el medidor, al menos originalmente. El medidor se definió originalmente como una décima millonésima parte de la distancia desde el ecuador hasta el Polo Norte. Los extraterrestres de un planeta diferente usarían una medida diferente, casi con seguridad. Claro, podríamos hacer que los extraterrestres entiendan qué es un medidor eventualmente , pero ¿estarían usando medidores desde el principio? De ninguna manera.

La única excepción posible que se me ocurre es el radián (y el esteradiano). Esas unidades se determinan completamente geométricamente. Un radián es el ángulo subtendido por un arco que es igual en longitud al radio. Esa definición funciona en cualquier parte del universo. Ninguna otra unidad se deriva completamente geométricamente.

Por supuesto, en lugar de usar radianes, podrían usar algo como nuestros grados, que proviene, según la teoría que creas, del hecho de que nuestra Tierra orbita alrededor del sol una vez cada 360 días, o del hecho de que ocurrieron los antiguos babilonios. usar un sistema numérico basado en 60, etc. Obviamente, ninguno de los dos sería cierto para los planetas alienígenas.

Por lo tanto, existe una pequeña posibilidad de que los extraterrestres usen radianes y esteroides. Básicamente hay cero posibilidades de que usen cualquiera de nuestras otras unidades.

La matemática es ciertamente consistente y bastante independiente de la plataforma. La emulación es posible y desde esa comunicación.

Los tensores no necesitan base y los ángulos tienen un referente natural como usted señala. El cero absoluto es bastante único.

Otros universales físicos incluyen la velocidad de la luz que se ha sugerido como una medida.

Para la distancia y el tiempo, el movimiento de las moléculas de hidrógeno que dan lugar a la línea de hidrógeno en la radiación de fondo cósmica que se observa en todas partes es algo de lo que podemos hablar útilmente.

Una vez que tiene una frecuencia con velocidad de luz, obtiene una unidad natural de distancia.

Luego puede definir el binario 1 como arriba y el binario 0 como abajo. Luego escriba una serie de números binarios correspondientes a los espectros de los quásares en el cosmos en términos de las unidades de tiempo y distancia definidas.

Esa combinación de cuásares da nuestra posición precisa en el espacio y el tiempo.

Aquí hay fotos de las placas de aluminio anodizado en oro de los pioneros 10 y 11 lanzados desde el sistema solar al espacio interestelar en 1972 y 1973 por mis amigos Carl Sagan y Frank Drake.

Asumen que cualquier cosa que encuentre esta placa también tendrá la nave espacial. Así que me sentí obligado a hacer un dibujo de la nave y las personas a su lado.

Si alguna célula humana sobrevive en la nave, los extraterrestres podrán aprender mucho más de lo que esperábamos sobre nosotros.

Lo más misterioso de la placa es la línea que muestra el camino de la nave espacial, pero recuerda que las imágenes todavía están en la nave, por lo que puede resolverse si las tienes también en secuencia.

Si nos encontráramos con extraterrestres cara a cara, habría más puntos en común que podrían explotarse para comunicarse.

https://arxiv.org/pdf/1101.4968.pdf

La masa del átomo de hidrógeno, la frecuencia del gas hidrógeno en el espacio. La velocidad de la luz, pero las unidades necesitan ser establecidas.

He pensado en este problema a menudo.

Primero debe establecer una comprensión común de las matemáticas, todos los operadores y la notación científica.

Luego los elementos que componen el agua.

Luego de establecer una comprensión de su parte de nuestra constante, el número de Avagadro.

Esto le permitirá establecer la masa y el volumen de 1 mol de agua. Dado el volumen, puede establecer las longitudes, centímetros, metros, kilómetros.

Luego establece la velocidad de la luz en el vacío en términos de metros por segundo, esto establece un acuerdo sobre las unidades de tiempo.

Y ahí lo tienes.

Usted da radianes como ejemplo, pero la razón por la cual los radianes son universales es porque no tienen unidades (y, por supuesto, están relacionados con [math] \ pi [/ math], que también no tiene unidades).

Otro valor sin unidades, uno que está íntimamente ligado a varias cantidades físicas, es la constante de estructura fina :

[matemáticas] \ alpha = \ displaystyle \ frac {1} {4 \ pi \ epsilon_0} \ frac {e ^ 2} {\ hbar c} [/ math]

No importa cuál sea su sistema de unidades, el valor de la constante de estructura fina es 0.0072973525664 (17).

Para la velocidad, c (la velocidad de la luz) es una unidad de medida universal. Es posible que no lo usemos mucho en nuestra vida cotidiana (“disculpe, señor, ¡pero estaba haciendo 0.0000000 7.9 c en una zona 0.0000000 6.7 c!”) Pero es universal y las subunidades podrían definirse usando cualquier base de números que usen).