Kävi ilmi, että koko tämän ajan etsimme maan ulkopuolista elämää väärin: miksi ja kuinka korjata se

Draken yhtälö on yksi tähtitieteen tunnetuimmista. Sitä on keskusteltu siitä lähtien, kun Frank Drake kirjoitti sen vuonna 1961.

muotoili sen ensin.Yhtälö toimi tehokkaana lähtökohtana pohdittaessa elämän yleistä leviämistä koko galaksissa, mutta kaikkia yhtälöitä voidaan parantaa, ja tämän on saavuttanut kansainvälinen astrobiologien ja tähtitieteilijöiden ryhmä.

Mitä vikaa Draken yhtälössä on?

Draken yhtälö on kaava, joka on suunniteltu määrittämään galaksissa olevien maan ulkopuolisten sivilisaatioiden lukumäärä, joihin ihmiskunnalla on mahdollisuus ottaa yhteyttä.

Kaava näyttää tältä:

N = R⋅fp⋅ne⋅fl⋅fi⋅fc⋅L

N on älykkäiden sivilisaatioiden lukumäärä, jotka ovat valmiita ottamaan yhteyttä;
R — galaksissamme vuosittain muodostuneiden tähtien lukumäärä;
fp —auringon kaltaisten tähtien osuus planeetoista;
ne —planeettojen (ja satelliittien) keskimääräinen lukumäärä, joilla on sopivat olosuhteet sivilisaation syntymiselle;
fl — elämän alkuperän todennäköisyys planeetalla, jossa on sopivat olosuhteet;
fi älykkäiden elämänmuotojen syntymisen todennäköisyys planeetalle, jolla on elämää;
fc on niiden planeettojen lukumäärän suhde, joiden älykkäät asukkaat pystyvät kosketuksiin ja etsivät sitä, niiden planeettojen lukumäärään, joilla on älyllistä elämää;
L  on aika, jolloin älyllinen elämä on olemassa, voi tulla kosketuksiin ja haluaa tehdä niin.

Yhtälö itse keskittyi ympärilleetsiä radiosignaaleja. Sen muotoilu kuitenkin viittaa siihen, että ihmiset löytävät hakuprosessissa niin sanottuja "biosignatuureja" eivätkä sivilisaatioiden teknisiä jälkiä. Esimerkiksi tähtitieteilijät voivat löytää metaania planeetan ilmakehästä , joka on selvä merkki elämästä, vaikka tämä planeetta ei ole vielä kehittänyt älykkyyttä.

  • Biosignature - mikä tahansa elämän seurausten ilmentymä, joka todistaa tieteellisesti elämän olemassaolon menneisyydessä tai nykyisyydessä.
  • Teknosignatuuri on mikä tahansa mitattavissa oleva ominaisuus tai vaikutus, joka tieteellisesti todistaa tekniikan olemassaolon menneisyydessä tai nykyisyydessä.

Samaan aikaan itse biosignatuurien etsiminen oli mahdotonta,kun Drake kirjoitti yhtälön. Mutta nyt tilanne on muuttunut, etenkin James Webb -teleskoopin käynnistämisen myötä. Saattaa olla aika muuttaa alkuperäistä yhtälöä vastaamaan paremmin tutkijoiden uusia hakukykyjä. Yksi tapa on jakaa yhtälö kahdeksi erilliseksi, mikä kuvastaa vastaavasti biosignatuurien ja teknosignatuurien hakua.

Erilaisia ​​allekirjoituksia

Uuden työntekijätutkimuksen mukaanPennsylvanian yliopistossa biosignatuurit kehittyvät todennäköisesti paljon useammin kuin teknosignatuurit. Loogisesti tämä seuraa siitä tosiasiasta, että niiden planeettojen määrä, joilla teknologisesti edistynyt sivilisaatio kehittyy, on paljon pienempi kuin niiden planeettojen kokonaismäärä, joilla elämä alun perin sai alkunsa. Maahan kesti noin 4 miljardia vuotta ensimmäisen elämän jälkeen. näytti kehittävän älykkään sivilisaation.

Miltä yhtälö näyttää nyt?

Tiedemiehet ovat muuntaneet alkuperäistä yhtälöä vähentäen teknisesti edistyneen sivilisaation olemassaolon todennäköisyyden kahden tekijän tuloksi. Nyt kaava näyttää tältä:

A = Nast⋅fbt

A kaikkien teknisesti edistyneiden lajien lukumäärä, jotka ovat koskaan olleet havaittavissa olevassa maailmankaikkeudessa;
Nast – mahdollisesti asuttavien eksoplaneettojen määrä tietyllä universumin alueella;
Fbt — teknologisen sivilisaation kehittymisen todennäköisyys tietyllä planeetalla.

Yllä on Draken yhtälö tavallisessa muodossaan, alla on versio, joka yhdistää useita parametreja.
Kuva: Rochesterin yliopisto

Uuden tutkimuksen mukaan olemme koko ajan etsineet maan ulkopuolista elämää väärällä tavalla ja keskittäneet huomiomme biosignatuurien etsimiseen. Ja ehkä teknisten allekirjoitusten painottaminen korjaa kaiken.

Miksi teknisten allekirjoitusten haku on parempi?

Yksi tekniikan perusominaisuuksista- vaikka se voi syntyä planeetalla, jolla on biosfääri, se voi lähteä siitä ja jäädä.. Joten maa lähetti monia signaaleja, viestejä ja luotain Maan ja jopa aurinkokunnan ulkopuolelle. Tämä vaikuttaa merkittävästi Drake-yhtälön toiseen tekijään – L:ään tai signaalin havaitsemiseen kuluvaan aikaan.

Kuten uuden työn kirjoittajat huomauttavat, on neljä tekijää, jotka viittaavat siihen, että teknologian löytäminen maan ulkopuolisista sivilisaatioista on hyvä.

  • Teknologia voi kestää biologiaa pidemmän aikaa,joka loi sen ja jopa tuhoaa sen luoneen biosfäärin. Mutta se voidaan silti havaita kaukaakin. Tekniikan luotettavuudesta riippuen tämä voi tapahtua miljoonia tai jopa miljardeja sivilisaation sukupuuttoon mennessä.
  • Teknosfäärit voivat mahdollisesti ylittääbiosfäärin väestö. Esimerkiksi jos kuun kolonisaatio etenee tasaisesti seuraavien muutaman sadan vuoden aikana, Kuusta tulee maailma ilman biosfääriä, mutta jossa on teknosfääri.
  • Itse teknologiasta voi tullaitsestään replikoituva, kuten von Neumannin luotain. Tekniset tunnusmerkit voivat olla olemassa ilman planeettaa ollenkaan, avaruusalusten tai satelliittien muodossa. Itse asiassa tämä saattaa olla jopa yleisin muoto niistä galaksissa. Näin ollen Draken yhtälön rajoittavat tekijät, jotka liittyvät suoraan planeetta, eivät koske tekniikkaa.
  • Toinen tekijä vaikuttaa siihen, kuinka paljonBiosignatuureja on helppo löytää verrattuna teknisiin allekirjoituksiin – kuinka havaittavissa ne ovat. Tutkimuksen tekijät huomauttavat, että biosignatuurien havaitseminen on haastavaa – itse asiassa emme tällä hetkellä pysty edes havaitsemaan maapallon biosignatuuria meitä lähimmän tähtijärjestelmän Alpha Centaurin etäisyydellä. James Webb -teleskoopin tiedot voivat auttaa. Mutta silti radioastronomian projektit, kuten Square Kilometer Array, sopivat paljon paremmin havaitsemaan tekniikan merkkejä.

On ongelma

Molempien allekirjoitusten etsiminen on vaikeaa erottaa toisistaantarvittava signaali "kohinasta", joka voi olla eri muodoissa. Esimerkiksi vääristynyt spektrianalyysi tai termiset allekirjoitukset, mutta artikkelissa tutkimuksen tekijät väittävät vakuuttavasti, että ainakin teknosignatuurit voivat olla paljon selkeämpiä kuin mitkään biosignatuurit.

Mikä lopputulos on?

Kaikki tämä tarkoittaa, että ehkä viimeinenTiedemiehet ovat useiden vuosikymmenten ajan keskittyneet "väärään asiaan". Menneisyyden ja nykyisyyden elämisen merkkejä etsimisen sijaan kannattaa kiinnittää enemmän huomiota teknosignatuurien etsintään. Joka tapauksessa maan ulkopuolisen älyn etsintää on jatkettava. On paljon todennäköisempää, että ihmiset löytävät merkkejä teknisesti edistyneestä sivilisaatiosta. Vaikka hän on jo kuollut sukupuuttoon jättäen jälkeensä vain viimeisen viestin.

Lue lisää:

Sitä on metsästetty vuosisatoja: mitä tiedämme Vulcan-planeetasta Auringon vieressä

Tähtitieteilijät ovat löytäneet planeetan läheltä maata: sillä on hyvin outo kiertorata

Alkuainehiukkasfysiikassa löydetty selittämätön kaksinaisuus: mihin se johtaa