Równanie Drake'a jest jednym z najsłynniejszych w astronomii. Jest omawiane od czasu napisania go przez Franka Drake'a w 1961 roku
Co jest nie tak z równaniem Drake'a?
Równanie Drake'a to wzór mający na celu określenie liczby cywilizacji pozaziemskich w Galaktyce, z którymi ludzkość ma szansę nawiązać kontakt.
Formuła wygląda tak:
N = R⋅fp⋅ne⋅fl⋅fi⋅fc⋅L
N to liczba inteligentnych cywilizacji gotowych do nawiązania kontaktu;
R — liczba gwiazd powstających rocznie w naszej galaktyce;
fp —proporcja gwiazd podobnych do Słońca z planetami;
ne średnia liczba planet (i satelitów) z odpowiednimi warunkami do powstania cywilizacji;
fl — prawdopodobieństwo pochodzenia życia na planecie o odpowiednich warunkach;
fi prawdopodobieństwo pojawienia się inteligentnych form życia na planecie, na której istnieje życie;
fc jest stosunkiem liczby planet, których inteligentni mieszkańcy są w stanie nawiązać kontakt i go poszukują, do liczby planet, na których istnieje inteligentne życie;
L to czas, w którym inteligentne życie istnieje, może nawiązać kontakt i chce to zrobić.
Samo równanie było skupione wokółszukać sygnałów radiowych. Jednak jego sformułowanie sugeruje, że w procesie wyszukiwania ludzie znajdą tzw. „biosygnatury”, a nie technologiczne ślady cywilizacji. Astronomowie mogą na przykład znaleźć metan w atmosferze planety , co jest wyraźną oznaką życia, nawet jeśli Ta planeta nie rozwinęła jeszcze inteligencji.
- Biosygnatura - wszelkie przejawy skutków życia, naukowo udowadniające istnienie życia w przeszłości lub teraźniejszości.
- Technosygnatura to każda mierzalna właściwość lub efekt, który naukowo udowadnia istnienie technologii w przeszłości lub teraźniejszości.
Jednocześnie samo poszukiwanie biosygnatur było niemożliwe,kiedy Drake napisał równanie. Ale teraz sytuacja się zmieniła, zwłaszcza wraz z wystrzeleniem Teleskopu Jamesa Webba. Być może nadszedł czas, aby zmienić pierwotne równanie, aby lepiej odzwierciedlało nowe możliwości badawcze naukowców. Jednym ze sposobów jest podzielenie równania na dwa osobne, odzwierciedlające poszukiwanie odpowiednio biosygnatur i technosygnatur.
Różne podpisy
Według nowego badania pracownikówUniversity of Pennsylvania biosygnatury będą prawdopodobnie ewoluować znacznie częściej niż technosygnatury. Logicznie wynika to z faktu, że liczba planet, na których rozwija się zaawansowana technologicznie cywilizacja, jest znacznie mniejsza niż całkowita liczba planet, na których pierwotnie rozpoczęło się życie. Wszak Ziemia potrzebowała około 4 miliardów lat od pojawienia się pierwsze życie, które rozwinęło inteligentną cywilizację.
Jak teraz wygląda równanie?
Naukowcy zmodyfikowali pierwotne równanie, redukując prawdopodobieństwo istnienia zaawansowanej technologicznie cywilizacji do iloczynu dwóch czynników. Teraz formuła wygląda następująco:
A = Nast⋅fbt
A liczba wszystkich zaawansowanych technologicznie gatunków, jakie kiedykolwiek istniały w obserwowalnym Wszechświecie;
Nast – liczba potencjalnie nadających się do zamieszkania egzoplanet w danym obszarze Wszechświata;
Fbt – prawdopodobieństwo rozwoju cywilizacji technologicznej na danej planecie.
Powyżej znajduje się równanie Drake'a w jego zwykłej formie, poniżej wersja, która łączy ze sobą kilka parametrów.
Zdjęcie: Uniwersytet Rochester
Jak wynika z nowego badania, przez cały czas szukaliśmy życia pozaziemskiego w niewłaściwy sposób, skupiając naszą uwagę na poszukiwaniu biosygnatur. I być może nacisk na technopodpisy wszystko naprawi.
Dlaczego wyszukiwanie sygnatur technicznych jest lepsze?
Jedna z podstawowych cech technologii- chociaż może powstać na planecie posiadającej biosferę, może ją opuścić i pozostać. W ten sposób Ziemia wysłała wiele sygnałów, wiadomości i sond poza Ziemię, a nawet Układ Słoneczny. Ma to znaczący wpływ na inny czynnik w równaniu Drake’a – L, czyli czas potrzebny na wykrycie sygnału.
Jak zauważają autorzy nowej pracy, istnieją cztery czynniki, które wskazują na przewagę znajdowania technologii w pozaziemskich cywilizacjach.
- Technologia może przetrwać biologię przez długi czas,która go stworzyła, a nawet niszczy biosferę, która ją stworzyła. Ale nadal można ją wykryć nawet z dużej odległości. W zależności od niezawodności technologii może się to zdarzyć miliony, a nawet miliardy po wyginięciu cywilizacji.
- Technosfery mogą potencjalnie przekroczyćpopulacja biosfery. Na przykład, jeśli kolonizacja Księżyca będzie postępować stale w ciągu następnych kilkuset lat, Księżyc stanie się światem bez biosfery, ale z technosferą.
- Sama technologia może stać sięsamoreplikujące, takie jak sonda von Neumanna. technosygnatury mogą w ogóle istnieć bez planety, w postaci statków kosmicznych lub satelitów, w rzeczywistości może to być nawet najczęstsza ich forma w galaktyce. Zatem czynniki ograniczające równania Drake'a, które są bezpośrednio powiązane z planety, nie odnoszą się do technologii.
- Inny czynnik wpływa na to, jak bardzoŁatwo będzie znaleźć biosygnatury w porównaniu z technosygnaturami – jak bardzo są wykrywalne. Autorzy badania zauważają, że wykrywanie sygnatur biologicznych jest wyzwaniem – w rzeczywistości obecnie nie jesteśmy w stanie wykryć nawet sygnatur biologicznych z Ziemi w odległości Alfa Centauri, najbliższego nam układu gwiezdnego. Pomocne mogą być dane z Teleskopu Jamesa Webba. Ale mimo to projekty radioastronomiczne, takie jak Square Kilometre Array, znacznie lepiej nadają się do wykrywania charakterystycznych oznak technologii.
Tam jest problem
Aby wyszukać oba typy podpisów, trudno je rozdzielićniezbędny sygnał z „szumu”, który może przybierać różne formy. Na przykład zniekształcona analiza widmowa lub sygnatury termiczne. Jednak w artykule autorzy badania przekonująco argumentują, że przynajmniej technosygnatury mogą być znacznie wyraźniejsze niż jakiekolwiek biosygnatury.
Jaki jest wynik finansowy?
Wszystko to oznacza, że być może ostatniOd kilkudziesięciu lat naukowcy skupiają się „na niewłaściwej rzeczy”. Zamiast szukać oznak życia w przeszłości i teraźniejszości, warto zwrócić większą uwagę na poszukiwanie technosygnatur. W każdym razie poszukiwania inteligencji pozaziemskiej muszą być kontynuowane. O wiele bardziej prawdopodobne jest, że ludzie odnajdą ślady zaawansowanej technologicznie cywilizacji. Nawet jeśli już wymarła, pozostawiając po sobie jedynie ostatnią wiadomość.
Czytaj więcej:
Poluje się na nią od wieków: co wiemy o planecie Vulcan obok Słońca?
Astronomowie znaleźli planetę w pobliżu Ziemi: ma bardzo dziwną orbitę
Niewytłumaczalna dualność występująca w fizyce cząstek elementarnych: do czego to doprowadzi