Виявилося, що весь цей час ми неправильно шукали позаземне життя: чому і як усе виправити

Рівняння Дрейка - одне з найвідоміших в астрономії. Воно обговорюється з тих пір, як у 1961 році Френк Дрейк

вперше сформулював його.Рівняння слугувало ефективною відправною точкою для обговорення того, наскільки життя може бути поширене по всій галактиці. Однак всі рівняння можна поліпшити, і це вдалося міжнародній команді астробіологів та астрономів.

Що не так із рівнянням Дрейка?

Рівняння Дрейка - це формула, призначена для визначення числа позаземних цивілізацій у Галактиці, з якими людство має шанс вступити в контакт.

Виглядає формула виглядає так:

N = R⋅fp⋅ne⋅fl⋅fi⋅fc⋅L

N - кількість розумних цивілізацій, готових вступити в контакт;
R — кількість зірок, що утворюються на рік у нашій галактиці;
fp - частка сонцеподібних зірок з планетами;
ne — середня кількість планет (і супутників) з відповідними умовами для зародження цивілізації;
- ймовірність зародження життя на планеті з відповідними умовами;
fi — ймовірність виникнення розумних форм життя на планеті, на якій є життя;
fc - відношення кількості планет, розумні жителі яких здатні до контакту та шукають його, до кількості планет, на яких є розумне життя;
L — час, протягом якого розумне життя існує, може вступити в контакт і хоче цього.

Саме рівняння було зосереджено навколопошуку радіосигналів. Однак його формулювання має на увазі, що в процесі пошуку люди знайдуть так звані «біосигнатури», а не технологічні сліди цивілізацій. Наприклад, астрономи можуть знайти метан в атмосфері планети, що є явною ознакою життя, цій планеті ще не розвинений розум.

  • Біосигнатура - будь-який прояв наслідків життєдіяльності, що науково доводить існування життя в минулому чи сьогоденні.
  • Техносигнатура – ​​це будь-яка вимірна властивість або ефект, який науково доводить існування технології у минулому чи сьогоденні.

При цьому сам пошук біосигнатур був неможливий,коли Дрейк писав рівняння. Але зараз ситуація змінилася, особливо із запуском телескопа «Джеймс Вебб». Можливо, настав час змінити вихідне рівняння, щоб краще відобразити нові пошукові можливості вчених. Один із способів — розділити рівняння на два окремі, що відображають пошук біосигнатур і техносигнатур відповідно.

Різні сигнатури

Згідно з новим дослідженням співробітниківПенсільванського університету, біосигнатури, швидше за все, розвиватимуться набагато частіше, ніж техносигнатури. Логічно це випливає з того факту, що кількість планет, на яких розвивається технологічно просунута цивілізація, набагато менша, ніж загальна кількість планет, на яких спочатку зародилося життя. Зрештою, Землі знадобилося близько 4 млрд років після появи першого життя, щоб розвинути розумну цивілізацію.

Як тепер виглядає рівняння?

Вчені видозмінили вихідне рівняння, звівши ймовірність існування технологічно розвиненої цивілізації до твору двох множників. Тепер формула виглядає так:

A = Nast⋅fbt

A- число всіх коли-небудь існували технологічно розвинених видів в спостерігається Всесвіту;
Nast - число потенційно населених екзопланет в заданій ділянці Всесвіту;
Fbt - ймовірність розвитку технологічної цивілізації на даній планеті.

Зверху представлено рівняння Дрейка у звичайному вигляді, знизу – версія, яка поєднує ряд параметрів воєдино.
Фото: Rochester University

Згідно з новим дослідженням, весь цей час ми неправильно шукали позаземне життя, акцентувавши свою увагу на пошуках біосигнатур. І, можливо, акцент на техносигнатурах дозволить усе виправити.

Чому пошук техносигнатур краще?

Одна з фундаментальних характеристик технології- хоча вона може виникнути на планеті з біосферою, вона може залишити її залишатися. Так, Земля відправила безліч сигналів, послань і зондів за межі Землі і навіть Сонячної системи. Це суттєво впливає на інший фактор у рівнянні Дрейка – L або тривалість часу, протягом якого сигнал виявляється.

Як зазначають автори нової роботи, є чотири фактори, що вказують на перевагу пошуку технологій позаземних цивілізацій.

  • Технологія може надовго пережити біологію,яка її створила і навіть зруйнувати її біосферу, що створила. Але її все ще можна виявити навіть на величезній відстані. Залежно від надійності технології, це може статися через мільйони або навіть мільярди після вимирання цивілізації.
  • Техносфери потенційно можуть перевершувати зачисельності біосфери. Наприклад, якщо місячна колонізація стабільно просуватиметься протягом наступних кількох сотень років, Місяць стане світом без біосфери, але відрізнятиметься техносферою.
  • Сама технологія може статисамовідтворюється, як, наприклад, зонд фон Неймана. техносигнатури можуть існувати взагалі без планети, у вигляді космічних кораблів або супутників. Фактично, це може бути навіть найпоширеніша їх форма в Галактиці.
  • Ще один фактор впливає на те, наскількилегко буде знайти біосигнатури по порівнянню з техносигнатурами - наскільки вони піддаються виявленню. Автори дослідження відзначають, що виявлення біосигнатур є складним завданням — насправді, в даний час ми навіть не можемо виявити біосигнатуру Землі на відстані Альфи Центавра, найближчої до nbsp; Дані телескопа Джеймс Вебб можуть допомогти. Але навіть у цьому випадку радіоастрономічні проекти, такі як Square Kilometer Array, набагато краще підходять для виявлення явних ознак технології.

Є проблема

Для пошуку обох типів сигнатур складно відокремитипотрібний сигнал від «шуму», який може набувати різних форм. Наприклад, спотворений спектральний аналіз або теплові сигнатури. Однак у статті автори дослідження переконливо доводять, що техносигнатури, принаймні, можуть бути набагато яснішими, ніж будь-які біосигнатури.

Що в підсумку?

Все це означає, що, можливо, останнікілька десятків років вчені зосереджені «не на тому». Замість пошуків ознак життя в минулому і теперішньому, варто звернути більше уваги на пошук техносигнатур. У будь-якому випадку, пошуки позаземного розуму повинні продовжуватися. Набагато ймовірніше, що знайдуть ознаки технологічно розвиненої цивілізації. Навіть якщо вона вже вимерла, залишивши по собі лише останнє послання.

Читати далі:

За нею полювали століттями: що нам відомо про планету Вулкан поруч із Сонцем

Астрономи знайшли планету неподалік Землі: у неї дуже дивна орбіта

Нез'ясовну двоїстість знайшли у фізиці елементарних частинок: до чого це призведе