התברר שכל הזמן הזה חיפשנו חיים מחוץ לכדור הארץ שגויים: למה ואיך לתקן את זה

משוואת דרייק היא אחת המפורסמות באסטרונומיה. היא נידונה מאז פרנק דרייק כתב אותה ב-1961

ניסח אותו לראשונה.המשוואה שימשה נקודת התחלה יעילה לדיון עד כמה החיים עשויים להיות נפוצים ברחבי הגלקסיה. עם זאת, ניתן לשפר את כל המשוואות, וזה הושג על ידי צוות בינלאומי של אסטרוביולוגים ואסטרונומים.

מה רע במשוואת דרייק?

משוואת דרייק היא נוסחה שנועדה לקבוע את מספר הציוויליזציות מחוץ לכדור הארץ בגלקסיה שאיתן לאנושות יש סיכוי ליצור קשר.

הנוסחה נראית כך:

N = R⋅fp⋅ne⋅fl⋅fi⋅fc⋅L

N הוא מספר התרבויות התבוניות המוכנות ליצור קשר;
R -מספר הכוכבים הנוצרים בשנה בגלקסיה שלנו;
fp -היחס של כוכבים דמויי שמש עם כוכבי לכת;
ne —המספר הממוצע של כוכבי לכת (ולוויינים) עם תנאים מתאימים להופעתה של הציוויליזציה;
fl — הסתברות למקור החיים על כוכב לכת עם תנאים מתאימים;
fi ההסתברות להופעתם של צורות חיים אינטליגנטיות על כוכב לכת שעליו יש חיים;
fc הוא היחס בין מספר כוכבי הלכת שתושביהם התבוניים מסוגלים ליצור קשר ומחפשים אותו, למספר כוכבי הלכת שבהם יש חיים תבוניים;
L  הוא הזמן שבו חיים תבוניים קיימים, יכולים לבוא במגע ורוצים לעשות זאת.

המשוואה עצמה התרכזה סביבחפש אותות רדיו. עם זאת, הניסוח שלו מרמז שבתהליך החיפוש אנשים ימצאו מה שנקרא "חתימות ביולוגיות", ולא עקבות טכנולוגיים של תרבויות. לדוגמה, אסטרונומים יכולים למצוא מתאן באטמוספירה של כוכב לכת , וזה סימן מובהק לחיים, גם אם הפלנטה הזו עדיין לא פיתחה אינטליגנציה.

• ביולוגית - כל ביטוי של השלכות החיים, המוכיח מדעית את קיומם של חיים בעבר או בהווה.
• חתימה טכנו היא כל תכונה או השפעה ניתנת למדידה המוכיחה מדעית את קיומה של טכנולוגיה בעבר או בהווה.

יחד עם זאת, החיפוש אחר חתימות ביולוגיות עצמו היה בלתי אפשרי,כאשר דרייק כתב את המשוואה. אבל עכשיו המצב השתנה, במיוחד עם השקת טלסקופ ג'יימס ווב. אולי הגיע הזמן לשנות את המשוואה המקורית כדי לשקף טוב יותר את יכולות החיפוש החדשות של המדענים. דרך אחת היא לפצל את המשוואה לשניים נפרדים, המשקפים את החיפוש אחר חתימות ביולוגיות וחתימות טכנו, בהתאמה.

חתימות שונות

על פי מחקר חדש של עובדיםבאוניברסיטת פנסילבניה, חתימות ביולוגיות צפויות להתפתח בתדירות גבוהה הרבה יותר מאשר חתימות טכנו. באופן הגיוני, זה נובע מהעובדה שמספר כוכבי הלכת שעליהם מתפתחת ציוויליזציה מתקדמת מבחינה טכנולוגית קטן בהרבה ממספר כוכבי הלכת בהם החלו החיים במקור. אחרי הכל, לקח לכדור הארץ כ-4 מיליארד שנים לאחר החיים הראשונים נראה שפיתח ציוויליזציה אינטליגנטית.

איך נראית המשוואה עכשיו?

מדענים שינו את המשוואה המקורית, והפחיתו את ההסתברות לקיומה של ציוויליזציה מתקדמת טכנולוגית לתוצר של שני גורמים. כעת הנוסחה נראית כך:

A = Nast⋅fbt

A מספר כל המינים המתקדמים מבחינה טכנולוגית שהתקיימו אי פעם ביקום הנצפה;
נאסט - מספר כוכבי הלכת החיצוניים הניתנים למגורים באזור נתון של היקום;
Fbt - ההסתברות להתפתחות של ציוויליזציה טכנולוגית על כוכב לכת נתון.

למעלה נמצאת משוואת דרייק בצורתה הרגילה, להלן גרסה המשלבת מספר פרמטרים יחד.
צילום: אוניברסיטת רוצ'סטר

לאורך כל הדרך, חיפשנו חיים מחוץ לכדור הארץ בצורה לא נכונה, ממקדים את תשומת הלב שלנו בחיפוש אחר חתימות ביולוגיות, על פי מחקר חדש. ואולי, הדגש על חתימות טכנו יתקן הכל.

מדוע החיפוש אחר חתימות טכניות טוב יותר?

אחד המאפיינים הבסיסיים של הטכנולוגיה- למרות שהוא יכול להתעורר על כוכב לכת עם ביוספרה, הוא יכול לעזוב אותו ולהישאר.לפיכך, כדור הארץ שלח אותות, מסרים ובדיקות רבות מעבר לכדור הארץ ואפילו למערכת השמש. זה משפיע באופן משמעותי על גורם אחר במשוואת דרייק - L, או על משך הזמן שלוקח לאות להתגלות.

כפי שמציינים מחברי העבודה החדשה, ישנם ארבעה גורמים המצביעים על היתרון של מציאת טכנולוגיה מתרבויות מחוץ לכדור הארץ.

• הטכנולוגיה יכולה להחזיק מעמד בביולוגיה לאורך זמן,שיצרו אותו ואף הרס את הביוספרה שיצרה אותו. אבל עדיין ניתן לזהות אותו גם במרחק רב. בהתאם לאמינות הטכנולוגיה, זה יכול לקרות מיליונים ואפילו מיליארדים לאחר הכחדת הציוויליזציה.

• טכנוספרות עלולות לחרוגאוכלוסיית הביוספרה. לדוגמה, אם התיישבות הירח תתקדם בהתמדה במהלך מאות השנים הקרובות, הירח יהפוך לעולם ללא ביוספרה, אלא עם טכנוספרה.

• הטכנולוגיה עצמה יכולה להפוךמשכפל עצמי, כמו בדיקה של פון נוימן. חתימות טכנו יכולות להתקיים ללא כוכב לכת בכלל, בצורה של ספינות חלל או לוויינים. למעשה, זו יכולה להיות אפילו הצורה הנפוצה ביותר שלהן בגלקסיה. לפיכך, הגורמים המגבילים של משוואת דרייק, הקשורים ישירות ל- כוכב, לא חל על טכנולוגיה.

• גורם נוסף משפיע עד כמהיהיה קל למצוא חתימות ביולוגיות בהשוואה לחתימות טכנו - עד כמה הן ניתנות לזיהוי. מחברי המחקר מציינים שזיהוי ביולוגיות הוא מאתגר - למעשה, כרגע איננו יכולים לזהות אפילו חתימה ביולוגית מכדור הארץ במרחק של אלפא קנטאורי, מערכת הכוכבים הקרובה אלינו ביותר. נתונים מטלסקופ ג'יימס ווב עשויים לעזור. אבל למרות זאת, פרויקטים של אסטרונומיה רדיו כגון מערך קילומטרים רבועים מתאימים הרבה יותר לזיהוי סימנים מובהקים של טכנולוגיה.

יש בעיה

כדי לחפש את שני סוגי החתימות קשה להפרידהאות הדרוש מה"רעש", שיכול ללבוש צורות שונות. לדוגמה, ניתוח ספקטרלי מעוות או חתימות תרמיות. עם זאת, במאמר, מחברי המחקר טוענים באופן משכנע כי חתימות טכנו, לפחות, יכולות להיות הרבה יותר ברורות מכל חתימה ביולוגית.

מה השורה התחתונה?

כל זה אומר שאולי האחרוןבמשך כמה עשורים, מדענים מתמקדים "בדבר הלא נכון". במקום לחפש סימני חיים בעבר ובהווה, כדאי לשים לב יותר לחיפוש אחר חתימות טכנו. בכל מקרה, החיפוש אחר מודיעין מחוץ לכדור הארץ חייב להימשך. סביר הרבה יותר שאנשים ימצאו סימנים של ציוויליזציה מתקדמת מבחינה טכנולוגית. גם אם היא כבר מתה, משאירה מאחוריה רק ​​את ההודעה האחרונה.

קרא עוד:

זה ניצוד במשך מאות שנים: מה אנחנו יודעים על כוכב הלכת וולקן ליד השמש

אסטרונומים מצאו כוכב לכת ליד כדור הארץ: יש לו מסלול מוזר מאוד

דואליות בלתי מוסברת שנמצאת בפיזיקה של החלקיקים היסודיים: למה היא תוביל