Ekuacionet e Drake. Paradoksi i ri i Fermit dhe ekuacioni i Drake. Vlerësimet e parametrave historikë
Numri i qytetërimeve jashtëtokësore që dëshirojnë të vijnë në kontakt me tonën është i parashikueshëm.
Në përgjithësi, disa zbulime të mëdha shkencore datohen rreptësisht - jo vetëm sipas vitit, por edhe sipas muajit dhe datës. Sidoqoftë, të paktën një prej tyre mund të datohet fjalë për fjalë në minutë. Natën e 1–2 nëntorit 1961, disa shkencëtarë që merrnin pjesë në një konferencë të mbajtur në Green Bank, Virxhinia, SHBA, u ulën vonë në një lokal duke diskutuar një artikull të shkruar nga fizikani Philip Morrison (l. 1915) dhe Giuseppe Cocconi (lindor 1914). Ata argumentuan nëse shkencëtarët tokësorë, të cilët sapo kishin filluar të ndërtonin radioteleskopë seriozë, mund të zbulonin realisht sinjalet radio të dërguara nga qytetërimet jashtëtokësore nga hapësira e thellë. Nëse diku në thellësitë e Universit ka vërtet të paktën një qytetërim jashtëtokësor që kërkon të na kontaktojë, ka të ngjarë të na dërgojë sinjale radioje, dhe ne vetëm duhet t'i kapim ato, arsyetuan ata. Në të njëjtën kohë, u formulua detyra për ditën e nesërme të konferencës: të vlerësohej numri i mundshëm i qytetërimeve jashtëtokësore të gatshme për të ardhur në kontakt me ne.
Pyetja u shtrua dhe përgjigja u propozua të nesërmen nga radio astronomi amerikan Frank Drake. Sipas formulës së tij, numri i qytetërimeve jashtëtokësore N është:
ku R është numri i yjeve të formuar çdo vit në Univers; P është probabiliteti që një yll të ketë një sistem planetar; N e është probabiliteti që midis planetëve të ketë një planet tokësor në të cilin është e mundur origjina e jetës; L është probabiliteti i origjinës reale të jetës në planet; C është probabiliteti që jeta inteligjente të ketë ndjekur rrugën teknologjike të zhvillimit, të ketë zhvilluar mjete komunikimi dhe dëshiron të krijojë kontakt, dhe, së fundi, T është koha mesatare gjatë së cilës një qytetërim që dëshiron të bëjë kontakt dërgon sinjale radio në hapësirë për të kontaktuar ne. Kuptimi i formulës së Drake është, nëse dëshironi, të mos ngatërroni plotësisht gjithçka, por të tregoni qartë shtrirjen e plotë të injorancës njerëzore në lidhje me gjendjen reale të punëve në Univers dhe, të paktën përafërsisht, të zbërthejë një vlerësim thjesht hamendësues të numri i përgjithshëm i qytetërimeve në të në disa vlerësime probabilistike. Të paktën në këtë mënyrë gjërat fillojnë të duken më pak misterioze.
Në kohën e konferencës së Green Bank, i vetmi numër pak a shumë i njohur në anën e djathtë të formulës ishte numri i yjeve të formuar çdo vit R. Sa për numrat e tjerë, planetët tokësorë (N e) edhe në sistemin tonë diellor mund të jenë klasifikuar si një (vetëm Toka) deri në pesë (Venus, Tokë, Mars dhe një nga secili prej satelitëve të mëdhenj të Jupiterit dhe Saturnit) objekte hapësinore të një lloji planetar. Me parashikime optimiste të këtij lloji, doli se Galaktika po mbushet fjalë për fjalë me miliona qytetërime të avancuara teknologjikisht (N), dhe ne në fakt jemi të rinj në këtë "ligë galaktike". Ky informacion vërshoi menjëherë mediat, dhe përmes tyre, vetëdija masive dhe njerëzit thjesht pushuan së dyshuari se ekzistenca e inteligjencës jashtëtokësore është një e vërtetë e pandryshueshme.
Megjithatë, ka kaluar më shumë se një dekadë që nga viti 1961 dhe sa më tej shkojmë, aq më shumë bindemi se është e nevojshme të zbutet optimizmi i krijuar fillimisht nga formula e Drake në ndërgjegjen masive të tokësorëve që dëshironin në mendje vëllezërit. Sot ne e dimë, për shembull, ndryshe nga anëtarët tepër optimistë të grupit Greenbank, se ekzistenca e jetës brenda sistemit tonë diellor jashtë Tokës është jashtëzakonisht e pamundur (nëse nuk ekziston nën një shtresë të trashë akulli në oqeanin e hënës së katërt më të madhe të Saturnit, e cila, për ironi, quhet Europa). Dhe, megjithëse pas vitit 1961 zbuluam shumë sisteme planetare rreth yjeve të njohur më parë, ata të gjithë ngjajnë pak me sistemin tonë diellor, pasi planetët atje, në pjesën më të madhe, rrotullohen në orbita eliptike të zgjatura me një ekscentricitet shumë domethënës, që do të thotë një ndryshim vjetor temperaturat mbi to duken të papranueshme nga pikëpamja e zhvillimit të jetës proteinike. Në fakt, rezultoi se kushtet e favorshme për mbajtjen e ujit në sipërfaqen e një trupi planetar për miliarda vjet pa avullimin dhe/ose ngrirjen e tij janë aq të rënda saqë, përveç Tokës, ende nuk janë gjetur planetë të tillë - dhe kjo nuk është për t'u habitur, pasi edhe disa për qind ndryshime në rrezen e orbitës së tokës do të bëjnë që planeti ynë të bëhet i pabanueshëm.
Kështu ndodhi që në vitin 1981, kolegu im astronom Robert Rood (l. 1942) dhe unë hasëm formulën e Drake dhe vendosëm ta rimendonim atë në mënyrë kritike në dritën e njohurive moderne shkencore. Duke zëvendësuar të gjitha vlerësimet e sasive në dorë në anën e djathtë të formulës, ne morëm një vlerë prej N përafërsisht të barabartë me 0.003. Domethënë, tre nga një mijë (ose afërsisht një në treqind) sisteme yjesh përmbajnë një qytetërim të avancuar teknologjik që dëshiron të komunikojë me ne. Ose, nëse dëshironi, kjo do të thotë që sinjalet ndëryjore nga inteligjenca jashtëtokësore u shfaqën në galaktikën tonë vetëm në 1/300-tën e fundit të ekzistencës së saj. Në çdo rast, shanset tona për t'i gjetur ato janë jashtëzakonisht të vogla: 1:300. Natyrisht, asgjë nuk ka ndryshuar gjatë njëzet e çuditshme të fundit, dhe qytetërimet jashtëtokësore nuk kanë treguar asnjë shenjë jete. Kërkimi i tyre ka vazhduar prej dekadash, i financuar si me shpenzime publike ashtu edhe nga fondacione private. Mjerisht... Deri më sot nuk i kemi gjetur në mendje vëllezërit famëkeq jashtëtokësorë, për të mos përmendur përpjekjen për të krijuar kontakte me ta. Mirë. Por ne kemi grumbulluar shumë të dhëna absolutisht të besueshme në lidhje me atë që nuk është atje.\
Frank Donald DRAKE
Frank Donald Drake, p. 1930
astronom amerikan. I lindur në Çikago, ai studioi elektronikë në Universitetin Cornell. Pasi dëgjoi një kurs leksionesh nga astronomi i famshëm Otto Struve (1897–1963) mbi formimin e sistemeve planetare, ai zhvilloi një interes të përjetshëm për çështjet e jetës dhe qytetërimeve jashtëtokësore. Pasi shërbeu në Marinën e SHBA-së, ai punoi me radhë në Observatorin Kombëtar të Astronomisë së Radios (NRAO), Universitetin Cornell dhe Universitetin e Kalifornisë (Santa Cruz). Me mbështetjen e Struve, Drake organizoi ndërtimin e një radio teleskopi 28 metra të bazuar në NRAO (Project Ozma), instrumenti i parë matës dhe regjistrimi në botë i krijuar posaçërisht për të provuar të identifikojë jetën jashtëtokësore.
A ekziston një plazh i tillë diku jashtë Tokës? Përgjigja për këtë pyetje jepet nga ekuacioni Drake.
Ekuacioni Drake është një formulë e krijuar për të përcaktuar numrin e qytetërimeve të huaja me të cilat njerëzit mund të vijnë në kontakt. Ai u zhvillua në vitin 1960 nga astrofizikani Frank Drake për të justifikuar shkencën e SETI, kërkimin e programit të inteligjencës jashtëtokësore.
Ç'kuptim ka?
Qëllimi i formulës është të gjejë numrin N - numrin e qytetërimeve të afta për të komunikuar me njëri-tjetrin. Përftohet duke shumëzuar gjashtë faktorë kryesorë:
- R është numri i yjeve të lindur në vit (10, në vijim sipas vlerësimeve të vetë Drake).
- f fq – raporti i yjeve me planetët. (0.5)
- n e – numri i planetëve të banueshëm rreth yllit. (2)
- f l – mundësia e paraqitjes së jetës në kushte të favorshme. (1 - nëse ka kushte, atëherë jeta do të shfaqet patjetër)
- f me – raporti i numrit të planetëve ku ka banorë që kërkojnë kontakt me numrin e planetëve në të cilët ka thjesht jetë. (0.01 ose 1 përqind)
- f i – mundësia e shfaqjes së jetës inteligjente aty ku ka thjesht jetë. (0.01)
- L është jetëgjatësia e jetës së zhvilluar që dëshiron të hyjë në kontakt ndërplanetar (10 mijë vjet).
Rezultati përfundimtar për Drake është 10. Deri në dhjetë shoqëri jashtëtokësore që mund të na kontaktojnë! Por pse heshtin atëherë?
Ndërsa punonte në Laboratorin Kombëtar të Los Alamos në New Mexico në vitin 1950, fizikani Enrico Fermi u bëri kolegëve të tij pyetjen tashmë të famshme: "Ku janë ata?" . Fituesi i çmimit Nobel vuri në dukje mospërputhjen, të cilën e gjeti të çuditshme. Me kaq shumë yje në galaktikën tonë, edhe mundësia e vogël e ekzistencës së jetës pranë çdo ylli të caktuar nënkupton praninë e një numri të madh qytetërimesh aliene. Më tej, duke supozuar probabilitete të arsyeshme në lidhje me aftësinë e alienëve për të udhëtuar ndëryjor, për të ndryshuar fizikisht hapësirën përreth ose për të komunikuar, ne tashmë duhet të shohim prova të ekzistencës së tyre. Por ne nuk shohim. Kjo mospërputhje u bë e njohur si Paradoksi i Fermit, dhe zakonisht quhet mungesa përkatëse e jetës në Universin e vëzhgueshëm Vëzhgimi i Fermit.
Shumë hipoteza janë përpjekur të shpjegojnë paradoksin Fermi. Për shembull, që qytetërimet e tjera fshihen qëllimisht ose vetëshkatërrohen para se të mësojnë të udhëtojnë midis yjeve ose të krijojnë komunikime në distanca të gjata. Problemi kryesor me hipoteza të tilla është se mekanizmi i propozuar për fshehjen e ekzistencës ose vetë-shkatërrimit duhet të jetë jashtëzakonisht i besueshëm: nëse vetëm 99% e qytetërimeve shkatërrojnë veten e tyre, kjo bën pak për të zgjidhur paradoksin.
Kështu, të gjitha këto hipoteza mbeten shumë spekulative dhe kryesisht mbështeten vetëm në supozimet rreth disa motiveve universale ose dinamikave sociale të alienëve, ndërkohë që ne nuk mund të pretendojmë njohuri të ngjashme për botën tonë. Këto hipoteza nuk konsiderohen për besueshmërinë e tyre të pavarur shkencore, por vetëm sepse ato ofrojnë një zgjidhje për Paradoksin Fermi.
Shkencëtarët nga Instituti i Ardhmërisë së Njerëzimit në Universitetin e Oksfordit kanë publikuar një punim shkencor në të cilin tregojnë se "trajtimi i saktë i pasigurive shkencore shpërndan paradoksin Fermi". Me fjalë të tjera, veçantia jonë në Univers dhe mungesa e jetës aliene të vëzhgueshme nuk bëhet një "paradoks" ose një ngjarje e pamundur.
Autorët e punës shkencore kritikojnë faktin se formula e Drake zakonisht përdoret me vlerësime pikë. Megjithatë, vlerësime të tilla pika "nënkuptojnë njohuri rreth proceseve (veçanërisht ato që lidhen me origjinën e jetës) që janë të paqëndrueshme duke pasur parasysh gjendjen aktuale të shkencës." Sipas shkencëtarëve britanikë, duke marrë parasysh pasigurinë realiste, vlerësimet pikë duhet të zëvendësohen shpërndarjet e probabilitetit, të cilat pasqyrojnë kuptimin aktual shkencor. Dhe më pas, sipas formulës së Drake, shfaqet një pamje krejtësisht e ndryshme - dhe çdo arsye për të qenë i sigurt se Galaxy (ose Universi i vëzhgueshëm) përmban qytetërime të tjera zhduket.
Rezultati i dytë i punës shkencore: shkencëtarët treguan se, duke pasur parasysh kufijtë e vëzhguar të dominimit të qytetërimeve të tjera, "probabilitetet tona të përditësuara sugjerojnë se ekziston një probabilitet i rëndësishëm që ne jemi vetëm". Autorët gjetën rezultate cilësisht të ngjashme duke përdorur dy metoda të ndryshme: duke përdorur vlerësimet e autorëve të njohurive aktuale shkencore që lidhen me parametrat kryesorë, dhe duke përdorur vlerësime divergjente të këtyre parametrave në literaturën astrobiologjike si një përafrim për pasigurinë aktuale shkencore.
Llogaritja duke përdorur këtë metodë tregoi një probabilitet mjaft të lartë që njerëzimi të jetë i vetëm në galaktikën e tij vendase Rruga e Qumështit (53−99,6%) apo edhe në të gjithë Universin e vëzhgueshëm (39−85%). Prandaj, në pyetjen e famshme "Ku janë ata?" Autorët e veprës shkencore përgjigjen: "Ndoshta shumë larg, dhe me shumë mundësi përtej horizontit kozmologjik dhe përgjithmonë të paarritshëm".
Nga të gjitha sa më sipër, konkluzioni i tretë del se pesimizmi për mbijetesën e njerëzimit, i bazuar në paradoksin Fermi, është i pabazuar. Me fjale te tjera, njerëzimi ka një shans të mirë për të mbijetuar, dhe nuk mund të nxirren përfundime në lidhje me pashmangshmërinë e vetëshkatërrimit të qytetërimit bazuar në faktin se nuk ka një qytetërim të vetëm të zhvilluar mjaftueshëm në Universin e vëzhgueshëm. Ky është ndoshta rezultati më optimist nga një punim shkencor i botuar.
Artikulli u botua më 6 qershor 2018 në faqen e paraprintimit arXiv.org (arXiv:1806.02404v1).
Elon Musk iu përgjigj përllogaritjeve të specialistëve britanikë. "Sa e çuditshme", -
Formula e Drake u formulua nga astronomi amerikan Frank Drake për të vlerësuar numri i qytetërimeve në Galaxy.
(Po, kjo nuk është me të vërtetë në temën e faqes. Por është ende interesante.)
Duke u shfaqur në vitin 1960, formula e Drake ishte shumë në modë në epokën e "shpresave të mëdha kozmike", por më pas, për shkak të pakënaqësisë që shpresat nuk u realizuan, filloi të kritikohej, dhe si rregull, jo thelbësore, por metodologjike. Ankesa kryesore në lidhje me formulën e Drake është se ajo është "për asgjë"; çdo gjë mund të llogaritet me këtë formulë; formula është e pafalsifikueshme, dhe për këtë arsye joshkencore.
Pohimin për mosfalsifikueshmërinë do t'ia lë ndërgjegjes së kritikëve: ata ose nuk e kuptojnë domethënien e këtij koncepti, ose e mashtrojnë qëllimisht lexuesin me një term të bukur. Teza emocionale "formula nuk ka të bëjë me asgjë" deshifrohet si më poshtë: zona e problemit të problemit është aq e papërcaktuar sa duket e kotë të nxjerrim ndonjë formulë: marrim saktësi të rreme në një terren shumë të lëkundur.
Kjo është e vërtetë, por detyra është pikërisht kështu: të japësh një vlerësim të arsyeshëm të një vlere të caktuar në kushte jashtëzakonisht të pasigurta që ndikojnë në të. Kjo situatë nuk është aspak unike. Shumë shpesh në shkencë, dhe në astronomi në veçanti, në fazën fillestare të kërkimit është e nevojshme të bëhen supozime në kushte pasigurie ekstreme. Çuditërisht, nga konsideratat e përgjithshme mund të nxirren përfundime të sakta dhe të merren vlerësime numerike që nuk ndryshojnë shumë nga e vërteta.
- Sa qime ka në kokën e Presidentit të Venezuelës?
- Sa është masa e një femre Porcula salvania?
- Sa është viskoziteti në fotosferën e Diellit?
Pyetjeve të tilla mund të marrin përgjigje nga konsideratat e përgjithshme dhe mund të merret një numër që nuk është katastrofikisht i ndryshëm nga ai i saktë. Në kushtet e keqkuptimit të plotë të kushteve fillestare, një gabim i disa rendit të madhësisë është tashmë një rezultat i denjë!
Kjo është pikërisht situata në të cilën ndodhej Drake, duke ofruar formulën e tij përgjithësisht banale. Ai reduktoi një detyrë krejtësisht të pakuptueshme (për të përcaktuar numrin e qytetërimeve jashtëtokësore) në një grup nën-detyrash që mund të vlerësohen. Ne mund të gabojmë me disa shkallë të përmasave, por në situatën tonë kjo tashmë është mirë!
Këtu është formula e Drake në formulimin e saj origjinal:
N = R * f p n e f l f i f c L ,
- R* - shkalla e formimit të yjeve (yje në vit)
- f p - pjesë e yjeve me sisteme planetare
- n e - numri mesatar i planetëve në sistem që janë ekologjikisht të përshtatshëm për jetë
- f l - probabiliteti i shfaqjes së jetës në një planet të tillë
- f i - probabiliteti i evolucionit në të arsyeshëm
- f c - probabiliteti i formimit të qytetërimit
- L - koha e ekzistencës së qytetërimit (vite).
Duhet bërë disa komente.
Së pari, vetë Drake diskutoi kërkimin radiofonik për qytetërime jashtëtokësore dhe për këtë arsye nënkuptonte qytetërime të avancuara teknikisht duke përdorur komunikime radio, dhe vlerësoi parametrin L posaçërisht për ta. Pa humbur përgjithësinë, ju mund të përcaktoni qytetërimin sipas gjykimit tuaj dhe, në përputhje me rrethanat, të vlerësoni jetëgjatësinë e tij.
Për shembull
...qytetërimi mund të kuptohet në formën më të përgjithshme, si një strukturë socio-kulturore e dallueshme nga fiset e izoluara. Në këtë rast, qytetërimi tokësor fillon me sumerët dhe sot përfshin afërsisht 5 mijëvjeçarë.
...duke ndjekur Jaspersin, filloni të numëroni nga koha boshtore, kur njerëzimi formoi aksiologjinë në të cilën ne ekzistojmë ende (me sa duket, kjo është një aksiologji e nevojshme e zhvillimit qytetërues). Në këtë rast kemi dy mijëvjeçarë e gjysmë.
...mund të kufizohemi në qytetërime teknike që janë vetëm disa shekuj të vjetër.
Së dyti, varësia nga shkalla e formimit të yjeve duket disi e paqartë. Në pamje të parë, është paradoksale që numri i qytetërimeve jashtëtokësore nuk varet nga numri i yjeve në galaktikë, por vetëm nga frekuenca e formimit të yjeve. Në fakt, madhësia e galaktikës përfshihet në mënyrë implicite në këtë parametër, sepse sa më i madh të jetë sistemi yjor, aq më shumë yje të rinj lindin në të. Sidoqoftë, në modifikimet e formulës mund të përdoret edhe numri i yjeve në galaktikë, por më pas duhet të përdoret parametri i errët "jeta e galaktikës". Versioni origjinal i formularit është më i saktë.
Unë do të shpjegoj se për çfarë po flas.
Është e qartë se f = f p n e f l f i f c është probabiliteti i shfaqjes së një qytetërimi në një yll të rastësishëm arbitrar. Yjet R* lindin në vit. Pas periudhës së kërkuar, n = R * f qytetërime do të lindin në këto yje. Gjatë ekzistencës së një qytetërimi (L vjet), bashkëkohësit e tij do të jenë n L qytetërime të tjera. Kjo, në veçanti, do të thotë se R * është shkalla e formimit të yjeve jo në kohën e tanishme, por afërsisht kur ka lindur Dielli. (Vetë Drake foli për shkallën mesatare të formimit të yjeve gjatë jetës së Galaktikës, e cila në përgjithësi është e pasaktë.) Brenda kufijve të saktësisë së pranueshme, ky detaj mund të neglizhohet.
Ka faktorë seriozë që zakonisht nuk përmenden kur flasim për formulën Drake që mund të lidhin seriozisht rezultatin. Disa prej tyre punojnë për të rritur, të tjerët - për të ulur probabilitetin.
Do të filloj me të hidhurën.
"Banueshmëria ekologjike" varet kryesisht nga temperatura e sipërfaqes, domethënë nga temperatura e yllit qendror dhe distanca e tij. Është e rëndësishme që regjimi i temperaturës të mos shkojë përtej kufijve të pranueshëm gjatë gjithë periudhës nga shfaqja e jetës deri në vdekjen e qytetërimit. Duke përdorur shembullin tonë, duhet të flasim për 4-5 miliardë vjet, që do të thotë të hedhim poshtë yjet shumë të nxehtë, yjet e paqëndrueshëm dhe yjet mbi sekuencën kryesore Hertzsprung-Russell (për fat të mirë nuk ka aq shumë prej tyre). Në përgjithësi, do të ia vlente të ripërcaktohej parametri f p si "pjesa e yjeve të qëndrueshme me sisteme planetare", ku kuptimi i "stabilitetit" shpjegohet më sipër.
Ja diçka e bukur.
Formula nënkupton që qytetërimi është një fenomen i njëhershëm në historinë e planetit. Domethënë, skenari është ky: jeta u shfaq në planet, evoluoi në jetë inteligjente, u formua një qytetërim dhe qytetërimi vdiq. Kjo eshte e gjitha.
Kjo eshte e gjitha? Pse nuk mund të lindë një qytetërim i ri i bazuar në të njëjtën mendje? Pse nuk mund të lindë një mendje e re (dhe të krijojë një qytetërim) nëse e vjetra ka vdekur? Pse nuk mund të lindë një jetë e re nëse e vjetra është shkatërruar, të themi, si rezultat i një katastrofe, evoluon në inteligjencë, etj.? "Disponueshmëria" e qytetërimit është një kufizim shumë i fortë dhe plotësisht i pabazuar në formulën e Drake. Nëse qytetërimi është një gjë e rinovueshme, atëherë në formën e tij aktuale formula është dukshëm e pasaktë: parametri L duhet të shumëzohet me numrin e rimishërimeve n r dhe rritja e tij do të çojë në jolinearitet kur koha totale L n r lidhet me moshën e Ylli.
Sigurisht, çështja e faktorit n r është shumë spekulative. Në veçanti, varet nga skenari i vdekjes së qytetërimit, dhe kjo është një fushë e futurizmit të pastër dhe aspak një parashikim serioz shkencor.
Gjatë një konference në qytetin Green Bank, që ndodhet në shtetin e Virxhinias, SHBA, e cila u zhvillua në vitin 1961, u ngrit një mosmarrëveshje midis pjesëmarrësve shkencorë, astronomëve dhe astrofizikanëve mbi temën e një raporti të fizikantëve Philip Morrison (lindur në 1915). dhe Giuseppe Cocconi (lindur më 1914) . Ai diskutoi mundësinë e shkencëtarëve anembanë globit, të cilët sapo kishin filluar të depërtojnë në një nivel serioz të marrjes dhe dekodimit të sinjaleve radio, për të marrë një mesazh dhe për të kontaktuar qytetërimet e botëve të tjera në galaktikë përmes radioteleskopëve. Kishte gjithashtu mendime se nëse ekzistojnë qytetërime të tilla inteligjente jashtëtokësore, atëherë ka shumë të ngjarë që ata tashmë po dërgojnë sinjale dhe mund të jenë gati për kontakt me tokësorët. Është e nevojshme vetëm marrja e këtyre sinjaleve dhe deshifrimi i saktë i tyre. Për më tepër, gjatë konferencës u shtrua një problem: si mund të llogaritet numri i qytetërimeve të tilla inteligjente të gatshme për të na kontaktuar?
Fjalë për fjalë të nesërmen (domethënë, natën nga 1 deri më 2 nëntor), pasi u shpreh kjo pyetje, astronomi radiofonik amerikan Frank Drake rekomandoi përdorimin e formulës së mëposhtme për të llogaritur numrin e qytetërimeve jashtëtokësore (EC, aka N)
N = R?P?Ne?L?C?T?L, në të cilën:
- R është numri i yjeve që formohen në Univers çdo vit;
- P është mundësia që ylli të ketë një sistem planetar;
- Nuk është probabiliteti që midis këtyre planetëve të ketë një në të cilin do të ketë një shans për origjinën e jetës;
- L - mundësia që jeta mund të lindë në një planet të tillë;
- F është probabiliteti i shfaqjes së formave inteligjente të jetës në planet;
- C - probabiliteti real që jeta që ka origjinën në planetin e specifikuar të zgjodhi një rrugë teknologjike në zhvillim, ajo ka mjetet me të cilat mund të komunikojë përmes sinjaleve në hapësirë dhe është e gatshme të kontaktojë botët e tjera;
- T është koha mesatare standarde gjatë së cilës një qytetërim që dëshiron të kontaktojë botë të tjera dërgon vazhdimisht sinjale radio me shpresën për të komunikuar me CC.
N = N*?P?Ne?L?F?C?T/Tg, në të cilën:
- N* - numri i të gjitha objekteve yjore në galaktikën tonë;
- Tg është jetëgjatësia e galaktikës sonë.
- R - numri i yjeve të barabartë me 10 që zbulohen çdo vit;
- P - supozohet se gjysma e objekteve yjore kanë planetë;
- Ne - konstatohet se vetëm dy objekte planetare mund të kenë jetë;
- L - është e barabartë me 1, nëse kushtet lejojnë, atëherë jeta në planet do të lindë patjetër;
- F është vetëm një e qindta e probabilitetit që jeta në planet të jetë inteligjente;
- C - vetëm 1% e botëve inteligjente që janë gati dhe shprehin dëshira për kontakt me botët e tjera;
- T - një tregues prej 10,000 vjetësh (një qytetërim që udhëheq zhvillimin teknologjik jeton rreth 10,000 vjet).
Megjithatë, gjatë konferencës së lartpërmendur, mund të dihej vetëm numri i yjeve që mund të formohen nga viti në vit, pra variabli R. Për sa i përket parametrave të tjerë në këtë formulë, për shembull, Ne (numri i planetëve tokësorë ), është shumë e paqartë. Nëse marrim si bazë sistemin tonë diellor, atëherë në të mund të zgjedhim ose njëjësin Ne (Toka jonë) ose shumësin (për shembull, pesë planetët e sistemit tonë, si Venusi, Toka dhe Marsi dhe çdo satelit i madh. të planetëve gjigantë Jupiter ose Saturn) objekte hapësinore me veti dhe përshkrime të planetëve.
Nëse marrim parashikime me një të ardhme optimiste, atëherë Galaxy ynë është thjesht i mbushur me botë që kanë zhvillim të mjaftueshëm teknologjik (N), dhe qytetërimi ynë është thjesht një krijesë e re dhe e papërvojë në krahasim me to. Falë kësaj, lajmi u bë menjëherë i aksesueshëm për mediat dhe më pas u krijua dhe u vendos në mendjet e të gjithë njerëzve ideja se qytetërimi tokësor nuk është i vetmi në Univers dhe se ekziston inteligjenca jashtëtokësore.
Megjithatë, me kalimin e kohës, parashikimi optimist që gjeneroi formula e Drake bëhet shumë i largët. Nëse marrim si shembull Sistemin Diellor, origjina e mundshme e jetës në planetë është shumë e pamundur, dhe nëse është e mundur, atëherë vetëm nën një shtresë të madhe akulli të oqeanit në hënën e Saturnit Europa. Që nga viti 1961 (viti i Konferencës së Bankës së Gjelbër), astronomët tokësorë kanë zbuluar sisteme të shumta planetare rreth yjeve që ishin njohur prej kohësh, por, mjerisht, ato i ngjanin në mënyrë të paqartë tonave, Diellit. Meqenëse objektet e tyre planetare kanë orbita me formën e elipseve shumë të zgjatura, me një ekscentricitet shumë të madh (shkalla e devijimit nga rrethi i karakteristikës numerike të seksionit kanonik). Domethënë, treguesit e temperaturës që ndodhin në këto planetë gjatë gjithë vitit kanë një diferencë shumë të madhe dhe nuk janë të përshtatshëm për zhvillimin e jetës proteinike në këto planete.
U zbulua gjithashtu se treguesit e nevojshëm që karakterizojnë aftësinë për të mbajtur ujin në sipërfaqen e tij për një trup që konsiderohet planet për një periudhë të madhe kohore (e cila llogaritet në miliarda vjet), pa avullimin dhe (ose) ngrirjen e tij , janë mjaft të mëdha. Dhe deri më tani vetëm Toka jonë u korrespondon atyre, pasi nuk janë zbuluar objekte të tjera planetare të tilla. Kjo shpjegohet me faktin se rrezja e trupit, nëse nuk korrespondon me parametra të caktuar edhe me disa të qindtat, atëherë jeta në planet nuk do të lindë ose do të shkatërrohet.
Në vitin 1981, astronomët rimenduan formulën e Drake për ta zbatuar atë në kërkimet dhe zbulimet shkencore bashkëkohore. Vlera e N është llogaritur të jetë e barabartë me 0.003 në llogaritjet e përafërta. Kjo do të thotë, 3 nga një mijë (ose një në treqind) sisteme grumbullimi yjor duhet të kenë një qytetërim që ka një bazë teknologjike mjaft të zhvilluar dhe shpreh dëshirën për të komunikuar. Kjo do të thotë, sipas llogaritjeve, përqindja e zbulimit të një qytetërimi të tillë është 1:300.
Gjatë periudhës së kaluar, nuk është bërë asnjë progres për të rritur këtë shifër. Ka shumë kritika për këtë formulë, e cila nuk mund të japë një rezultat të saktë, por shqyrtimi i saj çoi në zhvillimin dhe ndarjen e fondeve (disa milionë dollarë) për promovimin e astronomisë dhe shumë shkencave natyrore (biologji, gjeologji, etj.) , si dhe programet e kërkimit kompjuterik. Edhe pse duke përdorur këtë formulë mund të zëvendësoni patjetër dy variabla:
- R është numri i yjeve të formuar në vit në Univers dhe që mund të përcaktohet;
- P është probabiliteti që ylli të ketë një sistem planetësh.
