Drake-ekvationen är en av de mest kända inom astronomi. Den har diskuterats sedan Frank Drake skrev den 1961
Vad är det för fel på Drake-ekvationen?
Drake-ekvationen är en formel utformad för att bestämma antalet utomjordiska civilisationer i galaxen som mänskligheten har en chans att komma i kontakt med.
Formeln ser ut så här:
N = R⋅fp⋅ne⋅fl⋅fi⋅fc⋅L
N är antalet intelligenta civilisationer som är redo att ta kontakt;
R —antalet stjärnor som bildas per år i vår galax;
fp —andelen solliknande stjärnor med planeter;
ne —det genomsnittliga antalet planeter (och satelliter) med lämpliga förutsättningar för civilisationens framväxt;
fl — sannolikheten för upprinnelsen till livs på en planet med lämpliga förhållanden;
fi sannolikheten för uppkomsten av intelligenta livsformer på en planet där det finns liv;
fc är förhållandet mellan antalet planeter vars intelligenta invånare är kapabla att kontakta och letar efter det, och antalet planeter på vilka det finns intelligent liv;
L är den tid under vilken intelligent liv existerar, kan komma i kontakt och vill göra det.
Själva ekvationen var centrerad kringsök efter radiosignaler. Dess formulering innebär dock att människor i sökprocessen kommer att hitta så kallade "biosignaturer", och inte tekniska spår av civilisationer. Astronomer kan till exempel hitta metan i atmosfären på en planet , vilket är ett tydligt tecken på liv, även om Denna planet ännu inte har utvecklat intelligens.
- Biosignatur - varje manifestation av livets konsekvenser, som vetenskapligt bevisar existensen av liv i det förflutna eller nuet.
- En teknosignatur är varje mätbar egenskap eller effekt som vetenskapligt bevisar existensen av en teknik i det förflutna eller nuet.
Samtidigt var själva sökandet efter biosignaturer omöjligt,när Drake skrev ekvationen. Men nu har situationen förändrats, särskilt i och med lanseringen av James Webb-teleskopet. Det kan vara dags att ändra den ursprungliga ekvationen för att bättre återspegla forskarnas nya sökmöjligheter. Ett sätt är att dela upp ekvationen i två separata, vilket återspeglar sökningen efter biosignaturer respektive teknosignaturer.
Diverse signaturer
Enligt en ny medarbetarstudieUniversity of Pennsylvania, biosignaturer kommer sannolikt att utvecklas mycket oftare än teknosignaturer. Logiskt sett följer detta av det faktum att antalet planeter på vilka en tekniskt avancerad civilisation utvecklas är mycket mindre än det totala antalet planeter där livet ursprungligen började. Det tog trots allt jorden cirka 4 miljarder år efter uppkomsten av det första livet som utvecklade en intelligent civilisation.
Hur ser ekvationen ut nu?
Forskare har modifierat den ursprungliga ekvationen och reducerat sannolikheten för förekomsten av en tekniskt avancerad civilisation till produkten av två faktorer. Nu ser formeln ut så här:
A = Nast⋅fbt
A antalet alla tekniskt avancerade arter som någonsin har funnits i det observerbara universum;
Nast - antalet potentiellt beboeliga exoplaneter i ett givet område av universum;
Fbt - sannolikheten för utvecklingen av en teknisk civilisation på en given planet.
Ovan är Drake-ekvationen i sin vanliga form, nedan är en version som kombinerar ett antal parametrar tillsammans.
Foto: Rochester University
Hela tiden har vi letat efter utomjordiskt liv på fel sätt, och fokuserat vår uppmärksamhet på sökandet efter biosignaturer, enligt en ny studie. Och kanske kommer betoningen på teknosignaturer att fixa allt.
Varför är sökningen efter tekniska signaturer bättre?
En av teknikens grundläggande egenskaper- även om det kan uppstå på en planet med en biosfär, kan det lämna det och förbli. Således skickade jorden många signaler, meddelanden och sonder bortom jorden och till och med solsystemet. Detta påverkar avsevärt en annan faktor i Drake-ekvationen—L, eller hur lång tid det tar för en signal att detekteras.
Som författarna till det nya arbetet noterar finns det fyra faktorer som pekar på fördelen med att hitta teknik från utomjordiska civilisationer.
- Tekniken kan vara längre än biologin under lång tid,som skapade den och till och med förstör biosfären som skapade den. Men den kan fortfarande upptäckas även på långt avstånd. Beroende på teknikens tillförlitlighet kan detta hända miljoner eller till och med miljarder efter civilisationens utrotning.
- Technospheres kan potentiellt överskridabiosfärens befolkning. Om till exempel månkoloniseringen fortskrider stadigt under de närmaste hundra åren kommer månen att bli en värld utan biosfär, men med en teknosfär.
- Tekniken i sig kan blisjälvreplikerande, såsom von Neumann-sonden. Teknosignaturer kan existera utan en planet alls, i form av rymdskepp eller satelliter. I själva verket kan detta till och med vara den vanligaste formen av dem i galaxen planet, gäller inte teknik.
- En annan faktor påverkar hur mycketDet kommer att vara lätt att hitta biosignaturer jämfört med teknosignaturer – hur detekterbara de är. Studieförfattarna noterar att det är utmanande att upptäcka biosignaturer - i själva verket kan vi för närvarande inte ens upptäcka en biosignatur från jorden inom avståndet från Alpha Centauri, det närmaste stjärnsystemet till oss. Data från James Webb-teleskopet kan hjälpa. Men trots det är radioastronomiprojekt som Square Kilometer Array mycket bättre lämpade för att upptäcka tecken på teknik.
Det finns ett problem
För att söka efter båda typerna av signaturer är det svårt att separeraden nödvändiga signalen från "bruset", som kan ta olika former. Till exempel förvrängd spektralanalys eller termiska signaturer Men i artikeln hävdar studieförfattarna på ett övertygande sätt att teknosignaturer åtminstone kan vara mycket tydligare än alla biosignaturer.
Vad är slutresultatet?
Allt detta betyder att kanske den sistaI flera decennier har forskare fokuserat "på fel sak". Istället för att leta efter tecken på liv i det förflutna och nuet är det värt att ägna mer uppmärksamhet åt sökandet efter teknosignaturer. Hur som helst måste sökandet efter utomjordisk intelligens fortsätta. Det är mycket mer troligt att människor kommer att hitta tecken på en tekniskt avancerad civilisation. Även om hon redan har dött ut, lämnar bara det sista meddelandet efter sig.
Läs mer:
Den har jagats i århundraden: vad vet vi om planeten Vulcan bredvid solen
Astronomer har hittat en planet nära jorden: den har en mycket konstig bana
Oförklarlig dualitet som finns i elementarpartikelfysik: vad kommer det att leda till