Yabancı varoluş olasılığı nedir? Drake denklemi hesaplanabilir, ancak sonuç hala bilinmiyor
Uçsuz bucaksız evrende, insanın yalnız olup olmadığı herkesin bilmek istediği bir sorudur. Uzaylıları bulmak için bilim adamları her yolu denediler, örneğin bir önceki sayıda bahsettiğimiz çığır açan dinleme programı ve Çin'in HIZLI Gözleri uzaylılar hakkında ipuçları bulmayı ve insanları artık yalnız bırakmayı umuyor.
Bu yöntemlere ek olarak, Amerikalı gökbilimci Frank Drake, 1961'de uzaylıların var olma olasılığını hesaplamak için ünlü Drake denklemini önerdi. Merak ediyor olabilirsiniz: Neden şimdi uzaylıları bulmak için bir teleskop kullanmanıza gerek yok, hesaplamak için sadece matematiksel formülü kullanın? Merak etmeyin, yavaş yavaş tanıtalım.
Drake denklemi nedir
Drake denklemine Drake formülü de denir, Sagan formülü ve Green Bank formülü de denir. Drake'in kendisine ek olarak, ünlü gökbilimci Carl Sagan da ilgili araştırmalara katıldı.
Drake denkleminin ifadesi N = R * × Fp × Ne × Fe × Fi × Fc × FL
Bu denklem ilk bakışta çok karmaşık görünüyor, ancak aslında kısaca açıklarsak anlamak daha kolay:
N: Hesaplamak istediğimiz veriler, yani Samanyolu'nda arayabileceğimiz sistem dışı yaşam sayısı.
R *: Samanyolu'nda yeni yıldızların ortalama oluşum oranı
Fp: Gezegenli yıldızların toplam yıldız sayısına oranı
Ne: Gezegensel çevre yaşam olasılığına uygun
Fe: Yaşanabilir bir gezegende yaşam olasılığı
Fi: Uzaylıların akıllı hayata dönüşme olasılığı
Fc: Akıllı yaşam, uzaya sinyal gönderme olasılığını kavrıyor
L: Akıllı yaşamın uzaya sinyal göndermeye devam edebileceği süre
Drake formülünden, bu formülün sistem dışındaki yaşamı keşfetmemizi etkileyebilecek tüm faktörleri kabaca saydığını ve ardından sistemin dışındaki yaşamı keşfetmemizin olasılığını kapsamlı bir şekilde hesapladığını görebiliriz. Ve bu tür bir sistem dışı yaşam, en azından bizimkine benzer veya ondan daha gelişmiş bir medeniyet, almamız için bize sinyaller gönderebilir.
Drake denkleminin garipliği
Görünüşe göre bu değişkenlerde ustalaştığımız sürece, sistem dışı yaşam bulma olasılığını hesaplayabiliriz. Bununla birlikte, en utanç verici sorun, tam da bu değişkenlerden emin olmamamızdır.
Samanyolu'ndaki yıldızların ortalama büyüme oranını örnek alırsak, doğru sayıları saymamız bizim için zor. Samanyolu'nun menzilini, yıldızların sayısını ve diğer faktörleri tam olarak anlamadığımız göz önüne alındığında, mevcut gözlemler bize kabaca güvenilir bir aralık verebilse de, bu verilerin doğru olup olmadığını yargılamak zordur.
Son maddeler şöyle dursun: Yaşanabilir bir gezegenin yaşamı doğurmasının ne kadar muhtemel olduğunu kim bilebilir? Bölüm dışındaki yaşamın insanlar gibi zekayı evrimleştirmesi için kaç olasılık vardır? Kim kesin olarak söyleyebilir?
Drake denkleminin anlamı
Öyleyse, Drake denkleminin önemi nedir? Böyle bir "vazo" yaratmak için çok mu çaba harcadık?
Tabii ki değil.
Aslında, daha geniş anlamda, Drake denklemi, insanların sistemin dışında yaşam ararken hangi unsurların dikkate alınması gerektiğini belirlemelerine yardımcı olmak ve insanlara yol gösterici bir anlam kazandırmaktır. Verdiği şey, sonuçtan çok bir tahmindir.
Bir örnek vermek gerekirse: Drake denkleminin önerdiği zamanın en başta bahsettiğimizi hatırlayabilirsiniz. 1961 yıl. Ama bilmelisiniz ki, insanlar ilk kez bir dış gezegeni keşfettiğinde 34 yıl sonraydı. 1995 yıl!
Drake denkleminin ifadesi kutsal değildir, çünkü söylediğimiz gibi anlamı ifadenin kendisinde değildir. Aslında bu ifade orijinal ifade değildir. Drake bu denklemi önerdiğinde, iki terim R * ve L görünmedi, bu denklemde sırasıyla Ng ve FL terimlerini değiştirerek ortaya çıktılar. Bunlar arasında Ng Samanyolu'ndaki yıldızların sayısını temsil eder ve FL, akıllı organizmaların süresinin bir gezegenin yaşam döngüsüne oranıdır. Açıkçası, bazı yıldızlar yeni ve bazıları eski olduğu için, yaşamı kavrama olasılığı farklıdır, bu nedenle olası yaşamların sayısını sadece yıldızların sayısını kullanarak hesaplamak doğru değildir, bu nedenle bunu ifade etmek için R * kullanılır ve L, FL'nin yerini almakla aynıdır. .
Bu son değil, Drake denklemini sürekli olarak revize eden birçok insan var. Üstteki grafiğe yakından bakarsanız, grafiğin altında bir formül olduğunu göreceksiniz: A = Nast × Fbt, burada Nast, evrendeki yaşanabilir gezegenlerin sayısını temsil eder ve Fbst, gezegenin teknoloji geliştiren türler üretme olasılığını temsil eder.
Hesaplama sonuçları
Ne kadar güzel olursa olsun herkesin merakını gidermeye yetmiyor. Bilmek istediğinize göre, hesaplamalar yapmak için sadece mevcut verileri kullanalım.
Washington Üniversitesinden Woodruff Sullivan ve Rochester Üniversitesinden Adam Frank bir keresinde şöyle yazmışlardır: Bölüm dışında yaşam olasılığı üzerine spekülasyon yapmak için "karamsar rotayı" kullanabiliriz. Yani en düşük olasılık değerine sahip tüm faktörleri hesaplıyoruz.Evrendeki dış gezegen sayısının çarpımı ve bu olasılık 1'den büyükse, o zaman dış gezegen yaşamının olması gerektiği düşünülebilir.
Bu nedenle, yukarıda bahsettiğimiz son değiştirilmiş ifade işe yarar: Nast, evrendeki yaşanabilir gezegenlerin sayısıdır ve Fbst, yaşanabilir gezegenlerin bilim ve teknoloji ile akıllı yaratıklar yetiştirme olasılığıdır. İkisinin ürünü A, A> 1 ise, o zaman evrende yalnız olmadığımıza dair iyimser olabiliriz.
- Nast hesaplama
Evrende 200 milyar galaksi olduğunu ve her galakside 200 milyar yıldız olduğunu hesaplarsak, o zaman evrende 400 trilyon yıldız vardır. İstatistikler, Samanyolu'nda yıldız başına 1,6 gezegen olduğunu gösteriyor, bu nedenle toplamda 640 trilyon gezegen .
Ardından, verileri Mart 2018 itibariyle alıyoruz. O zamanlar, insanlar tarafından onaylanan dış gezegenlerin sayısı 3708 idi, bunların 53'ü yaşanabilir gezegen olma olasılığı daha yüksek ve 13 gezegenin durumu daha iyimser. Kötümser rotayı izlediğimiz için ikincisini seçin. Hesaplayın, evrendeki yaşanabilir gezegenlerin sayısı yaklaşık 2,243,8 milyar. Diğer bir deyişle, Nast2.2438 × 10 ^ 20 .
- Fbst spekülasyonu
Bu nedenle, eğer A> 1 istiyorsanız, Fbst> 1 / (2.2438 × 10 ^ 20) gerekir. Başka bir deyişle, yalnızca yaşanabilir bir gezegende zeki yaşamın ortaya çıkma olasılığı 2 trilyonda birden azsa, evrendeki insanoğlunun eşsiz sonucu üzerine spekülasyon yapabilir miyiz?
Frank şunları söyledi: "Trilyonda bir parça gerçekten çok küçük, ancak bana göre bu, bölüm dışındaki yaşamın muhtemelen önümüzde geliştiği anlamına geliyor. Düşünürseniz, trilyonda bir parça en çok Kötümser spekülasyon. Dünya için, bu trilyonda bir olay zaten bir kez gerçekleşti, yani tüm evrene bakıldığında, bu tür şeyler 1 milyar kez olmuş olabilir! "
Bu sadece karamsar bir hesaplama yöntemidir, hesaplamak için iyimser bir yöntem kullanırsanız, sonuç farklı olacaktır.
Sınırlı insan teknolojisi nedeniyle, keşfedilen dış gezegenlerde gaz devlerinin oranı, evrendeki gerçek orandan daha yüksek olacaktır. Bu nedenle, kayalık gezegen az önce verdiğimiz verilerden daha yüksek olacak mı? Ayrıca kırmızı cüceler gibi küçük yıldızlar için hayat doğurma olasılığı kırmızı devlere göre çok daha yüksektir. Frank ve Sullivan şunları söyledi: Sadece kırmızı cücelere bakarsanız, Nast'ın değeri 60 milyarda bir parçaya ulaşabilir. Daha sonra bölüm dışında akıllı yaşamın olma ihtimali büyük ölçüde artacaktır.
Ayrıca pek çok insan da evrendeki yaşamın bizim gibi mutlaka karbon temelli bir yaşam olmadığının farkındadır, ama aynı zamanda amino yaşam, silikon temelli yaşam da olabilir ... Farklı yaşamın çevre için farklı gereksinimleri vardır.Örneğin, amino yaşam ultra düşük sıcaklıklara daha uyumlu olabilir. Çevre, gerekli atmosferik ortam da farklıdır. Şu anda böyle bir yaşamın gerçekten var olup olamayacağını bilmiyor olsak da, aynı zamanda dış yaşam olasılığını da artırıyor.
Kozmik arkeoloji
Sullivan, "Evrende başka zeki yaşam olup olmadığını sormak yerine, 'Evrende kaç tane akıllı yaşam ortaya çıktı?' Diye sormalıyız." Dedi.
Ayrıca şunları söyledi: Evren 13 milyar yıldan daha eski, bu da bizim galaksimizde binlerce medeniyet olsa bile, bizimkiyle aynı zamanda var oldukları sürece (yaklaşık 10.000 yıl), o zaman Tüm bu uygarlıkların nesli tükenmiş olabilir.Bazı uygarlıkların neslinin tükenmesinden çok sonra, bulunduğu gezegen yeni akıllı yaşam doğurabilir.Eğer hala mevcut olan sistem dışı uygarlıkları bulabilirsek, ortalama olarak ne kadar süredir var olduklarını Muhtemelen bizden çok daha uzun. "
Hem o hem de Frank, Flake denkleminin ve ikisinin gözden geçirilmiş versiyonunun da insanlık için büyük önem taşıdığına inanıyor. Yabancı yaşam, gelişmeden sonra gerçekten yok olmuşsa, o zaman her gezegenin bir medeniyet gelişimi darboğaz dönemi olması gerekir. Peki bu darboğaz dönemi nerede? Bizimki gibi 10.000 yıllık bir gelişmeden sonra çevresel zarar ve iklim bozulmasına uğrayacak mı? Böyle bir darboğaz dönemi varsa, bunu nasıl atlatmalıyız?
Şu anda karşı karşıya olduğumuz çıkmazda en azından hayatta kalabilecek bazı medeniyetler olması gerektiğine inanıyorlar. Bizim için ya onlardan bir şeyler öğrenmenin bir yolunu bulmalıyız (şu anda bu mümkün değil) ya da bir uyarı almalı, önlem almalı ve darboğaz döneminin gerçekten gelip bize zarar vermesini engellemeliyiz. İnsan bilimi ve teknolojisinin gelişimi geleceğe odaklanmalıdır. Vizyon çok kısaysa ve yalnızca şimdiyi görebilirse, o zaman var olabilecek diğer uzaylı medeniyetler gibi uçsuz bucaksız evrende kaybolma ihtimalimiz vardır.
