Equacion de Drake

L'equacion de Drake (a vegadas nomenada equacion de Sagan) es una formula prepausada per l'astronòm britanic Frank Drake, amb per tòca d'estimar la quantitat de civilizacions dins la galaxia nòstra, la Via Lactèa, susceptiblas de difusar d'emissions de radiofrequéncia detectablas per nosautres. Foguèt concebuda en 1961 per Drake quand trabalhava a l'Observatòri Nacional de Radioastronomia de Green Bank, Virgínia Occidentala (Estats Units d'America).

L'equacion de Drake identifica los divèrses factors especifics que se crei aver un ròtle important dins lo desvolopament de las civilizacions. Pasmens es una estimacion e la valor dels factors qu'i participan es en granda partida indeterminada; la comunitat scientifica l'acceptèt coma una aisina comòda per examinar aqueles factors e las conclusions que se'n derivan. L'equacion se pòt exprimir de mai d'un biais, segon los factors que se considèron mai pertinents; una formulacion possibla es la seguenta:

$N=R^{*}~\times ~f_{p}~\times ~n_{e}~\times ~f_{l}~\times ~f_{i}~\times ~f_{c}~\times ~L$

• N es lo nombre de civilizacions que poirián ipoteticament comunicar amb nosautres dins la galaxia nòstra.
• R* es lo ritme de formacion d'estelas dins la galaxia (nombre d'estelas per an).
• f_p es la fraccion de las estelas qu'an de planetas en orbita.
• n_e es lo nombre de las planetas que se tròban dins l'ecosfèra de l'estela (la zona de l'espaci qu'una planeta es pas tròp freda nimai tròp cauda per la vida).
• f_l es la fraccion de las planetas que la vida realament se desvolopèt.
• f_i es la fraccion de las planetas que la vida donèt luòc a la vida intelligenta.
• f_c es la fraccion de las planetas que la vida intelligenta desvolopèt la tecnologia per poder comunicar amb ondas electromagneticas.
• L es lo temps de vida d'una civilizacion tecnologica (ans).

Un fach remarcable de l'equacion de Drake es que en introdusent de valors aparentament plausiblas per cadun dels paramètres, lo resultat obtengut per N es abitualament >> 1. Aquel fach donèt fòrça al projècte SETI. Pasmens, aquò entra en contradiccion amb lo fach observat que N = 1, una sola civilizació tecnologica en tot l'univèrs (nosautres). Aquel conflicte se nomena sovent «paradòxa de Fermi», e suggerís que las estimacions aparentament prudentas en realitat son tròp optimistas o ben qu'existís d'autres factors en jòc per enebir lo desvolopament de civilizacions tecnologicas.

Valors possiblas dels paramètres e resultat de l'equacion

L'equacion dona de resultats fòrça diferents segon las valors dels paramètres utilizats, la majoritat de que son simples especulacions, basadas en partida en l'unica experiéncia qu'avèm de las civilizacions tecnologicas: la nòstra. De contunh presentam qualques arguments emplegats per estimar las valors dels diferents paramètres e, amb las valors pus pessimistas e pus optimistas poirem obtenir una estimacion minimala e una autra de maximala per N.

• R* - Pasmens que lo percentatge de formacions d'estelas convenables siá gaireben segur per la granda majoritat concernissent la galaxia nòstra, encara se pòt veire d'estelas de naisser. Existisson nombrosas pròvas de «gardariás estellaras» dins fòrça zonas de la galaxia (p. ex. dins la nebulosa d'Orion e a la nebulosa de l'Agla), que de grands nívols de gas s'esfondran per formar las estelas. Las estimacions per aquela formacion d'estelas es entre 10 e 30 per an. R = 10 – 30.
• f_p - fòrça dels nívols de formacion d'estelas son en rotacion. Quand s'esfondra, lo nívol pren de la velocitat a cada torn. Aquò provòca que lo nívol es en forma de disc gasós plan. Dins lo centre, se forma l'estela principala. Gaireben mai alunhats, de pichons grops pòdon formar de planetas. Fins fa pauc, existissiá pas de pròva de planetas fòra del Sistèma Solar nòstre; dempuèi 1995, pasmens, divèrsas equipas d'astronòms an anonciat la descobèrta de planetas a l'entorn d'estelas pròchas (actualament se'n coneisson mai de 100). Aquel descobriment aumenta la probabilitat de planetas a l'entorn de fòrça estelas. Podèm estimar, amb prudéncia, que la mitat de las estelas forman de sistemas planetaris. f_p = 0,5.
• n_e - Aquel factor es un pauc mai complicat. Las estelas pichonas son fredas e rojas. Las planetas deurián orbitar fòrça prèp per èsser dins sa «zona de vida» o ecosfèra, que seriá força prèp, sens tròp d'espaci entre las planetas. Las planetas qu'orbitan fòrça prèp de sas estelas abitualament son fortament atrachas e presentan totjorn una meteissa fàcia cap a l'estela. L'atmosfèra d'una planeta atal seriá gelada dins la fàcia opausada a l'estela, e aquò favoriza pas la vida. Per las grandas estelas blavas, an una ecosfèra mai granda. Per comptat, lo fasèm amb nòstre Sistèma Solar per escandalh, las planetas son pus espaciadas seguisson s'alunhar de las estelas, de biais que una ecosfèra mai granda es compensada per aquel efècte. Aquelas estelas grandas tanben creman mai de combustible e duran pas gaire. Normalament aquel brèu periòde dona pas la possibilitat que s'i desvolope la vida abans que se càmbie en una nova o una supernova e destrugan tot lo sistèma. Dins nòstre Sistèma Solar, amb nòstra estela jauna de talha mejana, i a doas planetas (Tèrra e Mart), o benlèu tres (s'inclusèm Vènus) dins l'ecosfèra. Un calcul prudent del nombre de planetas dedian la «zona de vida» es de sonque un. n_e = 1 – 2.
• f_l - Aquel factor es encara mai complicat. Lo problèma es qu'avèm pauc d'exemples de planetas amb de condicions corrèctas per que se desvolope la vida. Coma se diguèt, Vènus, Tèrra e Mart ne poirián aver, lo meteis temps, las condicions adeqüadas. Sabèm que la vida se desvolopèt sus Tèrra, e evaluam a pro penas las pròvas de la vida primitiva sus Mart fa de milions d'ans. Un calcul prudent per aquel nombre seriá 0,2 (cada cinc planetas amb de condicions per que la vida se desvolope); en 2002, Charles H. Lineweaver e Tamara M. Davis estimèron f_l en superior a > 0,33 utilizant d'arguments estatistics basats sul temps que la vida prenguèt per se desenvolopar sus Terra. f_l = 0,1 – 0,4.
• f_i - Quinas planetas desvoloparàn una vida intelligenta? D'unes afirman 100%: la vida intelligenta es un resultat natural de l'evolucion, alara que mai afirman que l'intelligéncia es sonque una dentre la fòrça formas possiblas de subreviure e a pas cap d'avantatge especial al respècte de las autras formas d'adaptacion. D'en primièr Drake considerava una valor de 0,01 (un 1%); actualament los sistèmas solars amb nivèls de radiacion galactica tan basses coma dins nòstre Sistèma Solar se considèran fòrça mai rares, amb una valor de f_i de 10^-7. f_i = 10^-7 – 0,05
• f_c - Quantas d'aquelas espècias intelligentas desvoloparàn de tecnologia e l'utilizaràn per comunicar? S'observam la Tèrra, vesèm que los umans o faguèron, mas tanben vesèm balenas e dalfins que possedisson un nivèl moderat d'intelligéncia mas desenvolopèron pas de tecnologia. Drake estima aquel paramètre a 0,01. f_c = 0,01 – 0,1
• L - Aquel paramètre es lo nombre d'ans qu'una civilizacion tecnologica e que comunica perdura. Nosautres sonque sèm dins aquela fasa de la nòstra evolucion dempuèi un centenat d'ans (dempuèi 1938, data de la construccion del primièr radiotelescòpi). Se destruiguèron de civilizacions avançadas pauc aprèp la descobèrta de la tecnologia per i capitar? O resolvèron totes sos problèmas abans que capitèron? Dins un article de Scientific American, Michael Shermer estima L a 420 ans, dempuèi la durada de las seissentas civilizacions istoricas. Amb las 28 civilizacions pus recentas que l'Empèri Roman, se calcula una chifra de 304 ans per de civilizacions «modèrnas». Cal remarar, pasmens, que dins lor casuda las civilizacions, en general, destruguèron pas lor tecnologia, e foguèron seguidas per d'autres qu'utilizèron la meteissa tecnologia, de biais que los calculs de Shermer se pòdon considerar pessimistas. L = 100 – 100 000

Amb aquelas estimacions podèm introduire la valor dins l'equacion e obtenir una estimacion pessimista e una optimista, totjorn remembrant que de totes los paramètres aquel que podèm conéisser melhor es lo primièr, los autres son simplament d'estimacions basadas sus d'idèas fòrça vagas e generalas:

N (pessimista) = 10 × 0,5 × 1 × 0,1 × 10^-7 × 0,01 × 67 = 0,33×10^-7 = 0,000000033

N (optimista) = 30 × 0,5 × 2 × 0,4 × 0,05 × 0,1 × 100 000 = 6000

Vejatz tanben

• Exobiologia
• Paradòxa de Fermi
• SETI

Ligams extèrnes

• (en) The E.T. Equation, Recalculated - Article de Frank Drake in Wired, decembre de 2004.
• (en) Beyond the Drake Equation - Explicacion fòrça detalhada, amb calcul de N en linha.
• (en) Article de gener de 2002 a space.com sus l'estimacion de planetas extrasolaras.
• (en) Preprint de Lineweaver i Davis estimacion de f_l > 0,33.
• (en) Pagina en Flash per modificar las valors de l'equacion e veire çò que se passa.