Ne veszítsd el. Iratkozzon fel, és e-mailben megkapja a cikk linkjét.

Nem sokkal ezelőtt „” forrásunk közzétett egy „” nevű anyagot, amely az idegen intelligens civilizációk világegyetembeli létezésének kérdését érintette. De ha éppen ezt a lehetőséget kérdőjelezték meg, akkor itt egy olyan képletet fogunk figyelembe venni, amely gyakran a fent említett paradoxon cáfolataként szolgál. Ezt a képletet Drake-egyenletnek nevezik.

Néhány általános információ

Érdemes azzal kezdeni, hogy van alatta egy speciális projekt gyakori név"SETI" (az Extraterrestrial Intelligence keresésének rövidítése). Különféle projekteket és tevékenységeket foglal magában, amelyek célja a keresés. földönkívüli civilizációkés kapcsolatba lépni velük. A projekt több évtizede (1959 óta) létezik, szinte attól a pillanattól kezdve, amikor Frank Drake amerikai csillagász elvégezte első kísérletét. A SETI keresései azon rádióhullámok meghallgatásán alapulnak, amelyeket más civilizációk küldhetnek az űr mélyéről. Maga Drake már akkor ezt a high-tech társadalom mutatójának, valamint a legelfogadhatóbb és legésszerűbb eszköznek tartotta a földönkívüli életformák felkutatásában.

Bármilyen jel észlelésének valószínűsége 500 fényévnél nagyobb távolságból gyakorlatilag nulla, i.e. 500 fényév az a határ, amelynek sugarán belül modern technológiák egyáltalán talál bármilyen rádiójelet. Ebből az következik, hogy az úgynevezett „Nagy Csend”, amelyet a rádióteleszkópok folyamatosan észlelnek, nem jelenti azt, hogy más élet az Univerzumban nem lehetséges. Valaminek többé-kevésbé jelentős önbizalommal való jóváhagyásának nagyobb esélye pedig csak akkor jelenhet meg, ha a földi „vevők” még legalább 900 fényévvel meg tudják növelni a jel vételi tartományát.

A múlt század közepén az emberiségnek még kevesebb adata volt ebben a témában. Azonban már abban az időben, amikor szovjet űrhajós Jurij Gagarin lett az első ember, aki megkerülte a Földet (1961), Frank Drake kidolgozta az egyenletét, hogy megközelítőleg megbecsülje a lehetséges idegen civilizációk a Tejútrendszer nevű galaxisunkban. Ez az egyenlet elektromágneses impulzusok kimutatására szolgáló módszereken alapul.

Drake egyenlet

A Drake-egyenlet a következőképpen fogalmazódik meg:

N = R * Fp * Ne * Fl * Fi * Fc * L, ahol:

N – a kapcsolatfelvételre kész intelligens civilizációk száma

R a Tejútrendszerben az év során megjelenő csillagok száma.

Fp – azon csillagok százalékos aránya, amelyeknek bolygók keringenek

Ne azon bolygók és műholdaik átlagos száma, amelyek körülményei alkalmasak az élet keletkezésére

Fl – az élet megjelenésének valószínűsége egy megfelelő bolygón

Fi – az intelligens életformák megjelenésének valószínűsége olyan bolygókon, ahol egyáltalán lehetséges az élet

Fc – azon bolygók számának aránya, amelyeken intelligens életformák képesek érintkezni és keresni azt, azon bolygók számához, amelyeken egyáltalán vannak intelligens életformák

L – az az idő, amely alatt az intelligens élet létezik, kapcsolatba kerülhet és meg akarja tenni

A Drake-egyenlet elemzése

A Drake-egyenletet nézve nyilvánvalóvá válik, hogy N értéke nem határozható meg pontosan. Ezen túlmenően, ha az egyenlet mentén balról jobbra halad, az összes mennyiség becslése egyre elvontabbá válik. Ezt az egyenletet azonban nem szabad csupán számokkal értékelni. Egyes kutatók meg vannak győződve arról ezt a képletet az emberi tudatlanság megszervezésének csak módja van. És ha a földönkívüli intelligencia létezésének hipotézisét tisztán matematikai szempontból tekintjük, akkor az idegen civilizációk számának kérdésére való válaszadás lehetősége jelentősen korlátozott. Az L érték a legfontosabb az egész egyenletben. Az ember nem tudhatja, meddig maradhat fenn egy technológiailag fejlett civilizáció. És még ha feltételezzük is, hogy csak egy idegen civilizáció létezik, és már évmilliárdok vagy akár örökkévalóság óta létezik, akkor ez elég lesz ahhoz, hogy az egyenletben N és L egyenlővé váljon.

De a földönkívüli intelligencia keresése csak rádióhullámok hallgatásával hiba lenne. Az asztrobiológia és a kozmológia fejlődésének köszönhetően az ember térfelfogása és más életformák fejlődési módjai nagymértékben megváltoztak. A SETI létezésének kezdetén szakértői a földi rádiótechnológiák rohamos fejlődését és a rádióforgalom növekedését jósolták, de a „pont-kötőjel-pont” kapcsolat a Földre jeleiket küldő műholdak hátterében elhalványult, ill. a távközlésben a hangsúly a rádióról az internet száloptikára, a forgalomra és a kábeltévére helyeződött, ami azt jelenti, hogy még legalább száz évig nem fog érkezni komoly rádiójel a Földről.

A képlet másik gyenge pontja a bolygók száma, amelyeken intelligens életformák fejlődhetnek. Feltehetően számuk 10 ezren belül kell hogy legyen galaxisunkban. De jelenleg nincs bizonyíték arra, hogy létezik olyan alapelv, amely az elsődleges anyagot a fejlődés útján irányíthatná Homo Sapiens. És ez a kérdés megválaszolatlan marad mindaddig, amíg nem találnak bizonyítékot az életre legalább egy bolygón Naprendszer.

A Drake-egyenlet többek között nem veszi figyelembe az olyan mutatókat, mint magának a galaxisnak a kora és a kémiai-mechanikai paraméterek, például a bolygók kialakulásához és az élet eredetéhez szükséges bizonyos elemek jelenléte. Egyes szakértők szerint a Drake-egyenlet nem egy állandóan dinamikus univerzumot jelent, hanem egy speciális kozmológiai állandóságot.

A képlet tartalmazza a Föld típusú bolygók hozzávetőleges számát, de nem ad becslést arra vonatkozóan, hogy mikor jelennek meg intelligens életformák ezeken a bolygókon. Galaxisunk óriási kora és annak valószínűsége, hogy bolygóin intelligens élet 2 és 4,5 milliárd évvel ezelőtt is jelen lehetett, de már kihalhatott, gyakorlatilag nem ad teret a rádióhullámok észlelésére.

A csillagászok eddig körülbelül kétezer naprendszeren kívüli bolygót találtak. A Naphoz hasonló csillagok teljes száma pedig 40% felett lehet. De sok bolygó túl nagy, és nagyon közel kering a „csillagukhoz”. Ezeket a bolygókat "forró Jupitereknek" nevezik. A tudósok azonban azt jósolják, hogy ha a keresési módszereket továbbfejlesztik, kisebb méretű és megfelelőbb keringési jellemzőkkel rendelkező bolygókat is lehet találni. Ráadásul az elmúlt húsz év kutatása során sikerült kideríteni, hogy a Tejútrendszerben több milliárd bolygó lehet, amelyeken élet lehetséges, és amelyek extrém körülmények között is képesek létezni, például megnövekedett tartalommal. szén-dioxid, akár 10 000 méteres mélységben és még kénsavban is.

De „hibái” ellenére a Drake-egyenlet nagyban befolyásolta az emberek gondolkodását. Főleg az asztrobiológiai tudomány kialakulásának kiindulópontjaként szolgált. A kiváló amerikai asztrofizikus, Carl Sagan dicsérte azt a tényt, hogy az egyenlet nagy százalékban mutatott intelligens földönkívüli életet. És nem is olyan régen, 2010-ben, Claudio Maccone olasz csillagász közzétette a Drake-egyenlet – a statisztikai Drake-egyenlet – változatát, amely összetettebb, de megbízhatóbb is. Az új képlet segítségével Maccone meg tudta állapítani, hogy csak a Tejútrendszeren belül 4590 földönkívüli civilizáció létezhet, ami több mint 1000-rel több, mint az egyenlet klasszikus változatában kapott szám. Ezen felül az új képlet azt mutatta, hogy amellett emberi civilizáció akár 15 785 másik csúcstechnológiával rendelkező személy is lehet.

De még akkor is, ha a különböző galaktikus közösségek azonos távolságra lennének egymástól, az átlagos távolság 28 845 fényév lenne, ami lehetetlenné teszi a közösségek közötti érintkezést, még akkor sem, ha a Svetán terjedő elektromágneses sugárzás segítségével valósítják meg. És még ha ilyen számú civilizáció létezne is, a köztük lévő csillagközi kommunikáció nagyon komoly technológiai problémákkal járna.

Valójában a Drake-egyenletet alapos és részletes tanulmányozásnak vetik alá, és anélkül, hogy az adott terület szakértője lennénk, meglehetősen nehéz megérteni, hogy mi is az. De a célunk korántsem az egyenlet kimerítő magyarázata volt, hanem csak annak jelzése, hogy a tudósok szerte a világon komolyan közelítenek a földönkívüli intelligencia létezésének kérdéséhez, és ennek nagyon jó okai vannak.

Létezik ilyen strand bárhol a Földön kívül? Erre a kérdésre a választ a Drake-egyenlet adja.

A Drake-egyenlet egy képlet, amely meghatározza azon idegen civilizációk számát, amelyekkel az emberek kapcsolatba kerülhetnek. Frank Drake asztrofizikus fejlesztette ki 1960-ban, hogy igazolja a SETI tudományát, a földönkívüli intelligencia program kutatását.

Mi az értelme?

A képlet célja az N szám megtalálása - az egymással kommunikálni képes civilizációk száma. Hat fő tényező szorzatával kapjuk meg:

• R az évente születő csillagok száma (10, a továbbiakban Drake saját becslései szerint).
• f o – a csillagok aránya a bolygókkal. (0,5)
• n e – a csillag körüli lakható bolygók száma. (2)
• f l – az élet megjelenésének esélye kedvező körülmények között. (1 – ha vannak feltételek, akkor biztosan megjelenik az élet)
• f with – azon bolygók számának aránya, amelyeken érintkezést kereső lakosok élnek, azon bolygók számához, amelyeken egyszerűen csak élet van. (0,01 vagy 1 százalék)
• f i – az értelmes élet megjelenésének esélye ott, ahol egyszerűen csak van élet. (0,01)
• L a bolygóközi kapcsolatba lépni kívánó fejlett élet élettartama (10 ezer év).

Drake végeredménye 10. Akár tíz földönkívüli társadalom is felveheti velünk a kapcsolatot! De akkor miért hallgatnak?

Az Egyesült Államokban, Virginia államban található Green Bank városában 1961-ben rendezett konferencián vita alakult ki tudományos résztvevők, csillagászok és asztrofizikusok között Philip Morrison (született 1915-ben) fizikus jelentés témájában. és Giuseppe Cocconi (született 1914-ben). Azt tárgyalta, hogy a tudósok szerte a világon, akik éppen most kezdtek el a rádiójelek vételének és dekódolásának komoly szintjére törni, üzenetet fogadjanak, és rádióteleszkópokon keresztül kapcsolatba léphessenek a galaxis más világainak civilizációival. Olyan gondolatok is felmerültek, hogy ha léteznek ilyen intelligens földönkívüli civilizációk, akkor nagy valószínűséggel már jeleket küldenek, és készen állnak a földlakókkal való érintkezésre. Csak ezeket a jeleket kell fogadni és pontosan megfejteni. Sőt, a konferencia során felvetődött egy probléma: hogyan lehet kiszámítani, hány ilyen intelligens civilizáció készen áll a kapcsolatfelvételre?

Szó szerint másnap (nevezetesen november 1-ről 2-ra virradó éjszaka), miután ez a kérdés elhangzott, Frank Drake amerikai rádiócsillagász javasolta a a következő képlet a földönkívüli civilizációk (VC, más néven N) számának kiszámításához

N = R?P?Ne?L?C?T?L, amelyben:

• R az Univerzumban évente keletkező csillagok száma;
• P annak az esélye, hogy a csillagnak van bolygórendszere;
• Ne annak a valószínűsége, hogy e bolygók között lesz olyan, amelyen esély lesz az élet keletkezésére;
• L - annak lehetősége, hogy egy ilyen bolygón valóban élet keletkezhet;
• F az intelligens életformák megjelenésének valószínűsége a bolygón;
• C - annak valós valószínűsége, hogy az adott bolygón keletkezett élet technogén fejlődési utat választott, megvannak az eszközei, amelyek segítségével jelek útján kommunikálhat az űrben, és készen áll a kapcsolatteremtésre más világokkal;
• T az a szokásos átlagos idő, amely alatt egy civilizáció, amely kapcsolatba szeretne lépni más világokkal, folyamatosan rádiójeleket küld a CC-vel való kommunikáció reményében.

Van egy alternatív képlet is a VC-k számának kiszámítására

N = N*?P?Ne?L?F?C?T/Tg, amelyben:

• N* - galaxisunk összes csillagobjektumának száma;
• Tg galaxisunk élettartama.

Ez a képlet a következő változó paramétereken alapult:

• R - az évente felfedezett 10 csillagok száma;
• P - feltételezzük, hogy a csillagobjektumok felének vannak bolygói;
• Ne - azt találták, hogy csak két bolygóobjektumnak lehet élete;
• L - egyenlő 1-gyel, ha a körülmények lehetővé teszik, akkor a bolygón élet biztosan keletkezik;
• F csak egy százada annak a valószínűségnek, hogy a bolygón élő élet intelligens lesz;
• C - csak 1% intelligens világok akik készek és kifejezik vágyaikat a más világokkal való érintkezésre;
• T - 10 000 éves mutató (a technológiai fejlődést vezető civilizáció körülbelül 10 000 évig él).

Ez a képlet megmutatja, hogy a földi civilizáció tudósai mennyire tudatlanok az egész Univerzumban zajló eseményekről, és lehetővé tette, hogy a Kozmosz összes lehetséges civilizációjának számszerű értékelését kissé kisebb komponensekre bontsák. A bemutatott számítások használatakor a jóslás komponens eltűnik, és a képlet matematikai formát ölt.
A fent említett konferencia során azonban csak az évről évre kialakuló csillagok számát lehetett tudni, vagyis az R változót. A képlet egyéb paramétereiről például Ne (a földi bolygók száma) ), nagyon kétértelmű. Ha a Naprendszerünket vesszük alapul, akkor abban megválaszthatjuk, hogyan egyedülálló Ne (Földünk) és több (például rendszerünk öt bolygója, mint például a Vénusz, a Föld és a Mars, valamint a Jupiter vagy a Szaturnusz óriásbolygóinak bármelyik nagy műholdja) űrobjektum a bolygók tulajdonságaival és leírásával.

Ha az előrejelzéseket optimista jövővel vesszük, akkor Galaxisunk egyszerűen tele van olyan világokkal, amelyek elegendő technológiai fejlettséggel rendelkeznek (N), és civilizációnk egyszerűen fiatal és tapasztalatlan lény hozzájuk képest. Ennek köszönhetően a hírek azonnal elérhetővé váltak a médiában, majd minden ember fejében kialakult és meghonosodott az a gondolat, hogy nem a földi civilizáció az egyetlen az Univerzumban, és létezik földönkívüli intelligencia.

Idővel azonban a Drake-képlet által generált optimista előrejelzés nagyon távolivá válik. Ha a Naprendszert vesszük példaként, akkor nagyon valószínűtlen az élet keletkezése a bolygókon, ha pedig lehetséges, akkor csak egy hatalmas réteg alatt óceán jég a Szaturnusz Europa holdján. 1961 (a Green Bank konferencia éve) óta a földi csillagászok több olyan bolygórendszert fedeztek fel a csillagok körül, amelyek régóta ismertek voltak, de sajnos nagyon homályosan hasonlítanak a miénkre, a Solarra. Mivel bolygóobjektumaik erősen megnyúlt ellipszis alakú pályákkal rendelkeznek, nagyon nagy excentricitással (a körtől való eltérés mértéke numerikus jellemzők kanonikus szakasz). Vagyis az ezeken a bolygókon egész évben előforduló hőmérsékleti mutatók nagyon nagy eltérést mutatnak, és nem alkalmasak a fehérjeélet kialakulására ezeken a bolygókon.

Azt is megállapították, hogy a szükséges mutatók, amelyek egy bolygónak tekintett test vízmegtartó képességét jellemzik a felszínen, hatalmas ideig (amit évmilliárdokban számolnak), annak elpárolgása és (vagy) fagyása nélkül. , elég nagyok. És eddig csak a Földünk felel meg nekik, mivel más ilyen bolygóobjektumot nem fedeztek fel. Ez azzal magyarázható, hogy a test sugara, ha néhány századdal sem felel meg bizonyos paramétereknek, akkor élet a bolygón nem keletkezik, vagy megsemmisül.

1981-ben a csillagászok újragondolták Drake formuláját, hogy a kortárs tudományos kutatásokra és felfedezésekre alkalmazzák. Az N értéke megközelítőleg 0,003-nak felel meg. Vagyis ezerből 3 (vagy háromszázból egy) csillaghalmaz rendszernek kell lennie olyan civilizációnak, amely kellően fejlett technogén bázissal rendelkezik, és kifejezi a kommunikáció iránti vágyat. Azaz a számítások szerint egy ilyen civilizáció észlelési százaléka 1:300.

Az elmúlt időszakban nem történt előrelépés ennek a számnak a növelésében. Sok kritika éri ezt a képletet, amely nem tud pontos eredményt adni, de megfontolása oda vezetett, hogy a csillagászat népszerűsítésére (több millió dollár) kidolgozták és forrásokat különítettek el. természettudományok(biológia, geológia stb.), valamint számítástechnikai központok keresésére szolgáló programok. Bár ezzel a képlettel biztosan helyettesíthet két változót:

• R az Univerzumban évente keletkező és meghatározható csillagok száma;
• P annak a valószínűsége, hogy a csillagnak bolygórendszere van.

További információ a Drake-képletről és a földönkívüli civilizációk kereséséről Vlagyimir Surdin ebben a videójában:

Sztori

Drake 1960-ban fogalmazta meg az egyenletet, miközben egy Green Bank telekonferenciára készült. Ez a konferencia ismertette a programot

Az egyenletet gyakran Green Bank egyenletnek is nevezik, mivel itt javasolták először. Amikor Drake ezt a formulát kitalálta, nem állt szándékában, hogy ez érvként szolgáljon Carl Sagan, a híres szószóló támogatói számára. Hasonló érv a Nagy Szűrő, amely azt állítja, hogy a megfigyelhető civilizációk hiánya biztosított Hatalmas mennyiségű megfigyelt csillagok azzal magyarázható, hogy van egy bizonyos szűrő, amely megakadályozza az érintkezést.

Az egyenlet fő értelme tehát az, hogy az intelligens civilizációk számának nagy kérdését hét kisebb problémára redukáljuk.

Korábbi paraméterbecslések

A legtöbb paraméterről sokféle vélemény létezik, itt vannak a Drake által 1961-ben használt számok:

• R= 10/év (évente 10 csillag keletkezik)
• f p = 0,5 (a csillagok felének van bolygója)
• n e = 2 (egy rendszerben átlagosan két bolygó lakható)
• f l = 1 (ha az élet lehetséges, biztosan fel fog keletkezni)
• f i = 0,01 (1% annak valószínűsége, hogy az élet intelligens életté fejlődik)
• f c = 0,01 (a civilizációk 1%-a tud és akar is kapcsolatot létesíteni)
• L= 10 000 év (egy technikailag fejlett civilizáció 10 000 éve létezik)

Drake egyenlete megadja N= 10 × 0,5 × 2 × 1 × 0,01 × 0,01 × 10 000 = 10.

Nagyságrend R csillagászati ​​mérésekből határozzák meg, és ez a legkevésbé tárgyalt mennyiség; f p kevésbé biztos, de nem is okoz jelentős vitát. Megbízhatóság n e elég magas volt, de miután számos gázóriást fedeztek fel kis sugarú, életre alkalmatlan pályákon, kétségek merültek fel. Ráadásul galaxisunkban sok csillag vörös törpe, kemény röntgensugarakat bocsát ki, amelyek a modellezési eredmények szerint akár a légkört is tönkretehetik. Szintén feltáratlan az élet létezésének lehetősége olyan óriásbolygók műholdain, mint a Jupiterian Europa vagy a Szaturnuszi Titán).

A megfogalmazott feltételezésektől függően N gyakran szignifikánsan nagyobbnak bizonyul, mint 1. Pontosan az ilyen értékelések szolgáltak motivációul a mozgáshoz

Néhány eredmény különböző feltételezésekhez:

R= 10/év, f p = 0,5, n e = 2, f l = 1, f i = 0,01, f c = 0,01, és L= 50 000 év N= 10 × 0,5 × 2 × 1 × 0,01 × 0,01 × 50 000 = 50 (egy adott időpontban körülbelül 50 civilizáció képes érintkezni)

A pesszimista értékelések azonban azt állítják, hogy az élet ritkán fejlődik az intelligencia szintjéig, és fejlett civilizációk ne élj sokáig:

R= 10/év, f p = 0,5, n e = 2, f l = 1, f i = 0,001, f c = 0,01, és L= 500 év N= 10 × 0,5 × 2 × 1 × 0,001 × 0,01 × 500 = 0,05 (valószínűleg egyedülállók vagyunk)

Optimista becslések szerint 10%-uk képes és akar is kapcsolatot létesíteni, ugyanakkor akár 100 000 évig is fennáll:

R= 20/év, f p = 0,1, n e = 0,5, f l = 1, f i = 0,5, f c = 0,1, és L= 100 000 év N= 20 × 0,1 × 0,5 × 1 × 0,5 × 0,1 × 100 000 = 5 000

Modern becslések

Ez a szakasz az eddigi legmegbízhatóbb paraméterértékeket tartalmazza.

R = csillagkeletkezési sebesség

Drake értékelése 10/év. A NASA és az Európai Űrügynökség legújabb eredményei évi 7 magnitúdót adnak.

f p = bolygórendszerű csillagok töredéke

Drake 0,5-re értékelte. A legújabb tanulmányok szerint a napelem típusú csillagok legalább 30%-ának van bolygója, és tekintettel arra, hogy csak főbb bolygók, ez a becslés alulbecsültnek tekinthető. A fiatal csillagok körüli porkorongok infravörös vizsgálatai arra utalnak, hogy a napelem típusú csillagok 20-60%-a Földhöz hasonló bolygókat alkothat.

n e = A megfelelő bolygók vagy műholdak átlagos száma egy rendszerben

Drake pontszáma 2. Marcy megjegyzi, hogy a legtöbb felfedezett bolygó rendkívül excentrikus pályával rendelkezik, vagy túl közel halad el a csillaghoz. Ismeretesek azonban olyan rendszerek, amelyekben napelem típusú csillag és kedvező pályájú bolygók találhatók (HD 70642, HD 154345 vagy Gliese 849). Valószínűleg lakható területen vannak földi bolygóik, amelyeket kis méretük miatt nem fedeztek fel. Azt is állítják, hogy az élethez nincs szükség napszerű csillagra vagy Földhöz hasonló bolygóra – a Gliese 581d is lakható lehet. Bár körülbelül 200 bolygórendszer ismeretes, ez csak annyit ad n e> 0,005. Még a lakható zónában lévő bolygón is előfordulhat, hogy bizonyos hiánya miatt az élet kialakulása lehetetlen kémiai elemek. Ezenkívül létezik az Egyedülálló Föld hipotézise, ​​amely szerint az összes szükséges tényező kombinációja rendkívül valószínűtlen, és talán a Föld egyedülálló ebből a szempontból. Akkor n e rendkívül kis értéknek tekinthető.

f l = Az élet kialakulásának valószínűsége megfelelő körülmények között

Drake 1-re értékelte. 2002-ben Charles Lineweaver és Tamara Davis f l > 0,13 a több mint egymilliárd éves múltra visszatekintő bolygók esetében a Földi statisztikák alapján. Lineweaver azt is megállapította, hogy a galaxis csillagainak körülbelül 10%-a alkalmas az életre a csillagok jelenléte szempontjából. nehéz elemek, távolság a szupernóváktól és meglehetősen stabil szerkezetű.

f i = A fejlődés valószínűsége az intelligencia megjelenése előtt

Drake 0,01-re értékelte.

f c = Azon civilizációk aránya, amelyek képesek és vágynak a kapcsolatteremtésre.

Drake 0,01-re értékelte.

L = Egy civilizáció várható élettartama, amely során megpróbál kapcsolatot teremteni.

Drake becslése szerint 10 000 év. Egy cikkben a Tudományos amerikai, értékelte Michael Shemmer L 420 év alatt, hatvan történelmi civilizáció példája alapján. A "modern" civilizációk statisztikáit felhasználva 304 évet kapott. A civilizációk bukása azonban általában nem járt a technológia teljes elvesztésével, ami megakadályozza, hogy a Drake-egyenlet értelmében különállónak tekintsék őket. Ugyanakkor a csillagközi kommunikációs módszerek hiánya azt is lehetővé teszi, hogy ezt az időszakot nullának nyilvánítsuk. Nagyságrend L a rádiócsillagászat 1938-as létrejöttétől napjainkig számítható. 2008-ban tehát L legalább 70 éves. Egy ilyen becslés azonban értelmetlen - 70 év a minimum, a maximumra vonatkozó találgatások hiányában. A 10 000 év még mindig a legnépszerűbb érték. R= 7/év, f p = 0,5, n e = 2, f l = 0,33, f i = 0,01, f c = 0,01, és L= 10000 év

Kapunk:

N= 7 × 0,5 × 2 × 0,33 × 0,01 × 0,01 × 10 000 = 2,3

Kritika

Mivel jelenleg csak egy bolygó támogatja az intelligens életet, a Drake-egyenlet legtöbb paraméterét találgatások határozzák meg. Az élet jelenléte a Földön azonban legalábbis lehetővé teszi, ha nem valószínűsíti a földönkívüli élet létezésének hipotézisét. 2003-ban Michael Crichton tudományos-fantasztikus író a Caltech egyik előadásán ezt mondta: „Hogy pontos legyek, a Drake-egyenlet teljesen értelmetlen, és semmi köze a tudományhoz. Úgy gondolom, hogy a tudomány csak tesztelhető hipotéziseket tud felállítani. A Drake-egyenlet nem tesztelhető, ezért nem tudom a SETI-t valláshoz hasonlónak minősíteni, nem hamisítható."

Azt is megjegyezzük, hogy a kísérletek fényévekre vannak a Naptól, egy olyan civilizációtól, amely a rádió hatótávolságának egy bizonyos részét használja kommunikációra.”

A Drake-egyenlettel kapcsolatos kritikák egyik válasza az, hogy az egyenlet pontos számok megadása nélkül is komoly vitákat váltott ki az asztrofizikában, biológiában, geológiában, és lehetővé tette, hogy jelentős összegeket különítsenek el a csillagászat fejlesztésére, a figyelem a gyakorlati szempontokra összpontosítva. a keresés.

Alekszandr L. Zaicev felhívta a figyelmet arra, hogy a kapcsolatteremtési lehetőség és a kapcsolatfelvétel két különböző dolog. Az emberiség képes érzékelni a közeli csillagok rádiójeleit, de nem tesz rendszeres, célzott kísérleteket üzeneteinek továbbítására. Zaicev javasolta a METI-tényező bevezetését, amely meghatározza a céltudatosan jeleket küldő civilizációk arányát.

A Drake-egyenlet a kultúrában

• A Drake-egyenletet Howard Wolowitz The Big Bang Theory című amerikai vígjátéksorozat 2. évadának 20. epizódjában említi, hogy bebizonyítsa, csoportjuknak esélye van lányokkal találkozni egy bárban.
• A híres képregényben is említést tesznek róla http://www.xkcd.ru/384/

Uljanovszki Autógyár

Megjegyzés:

Ez a cikk új módon mutatja be a földönkívüli civilizációk keresésének kérdését. Általánosítja a Fermi-paradoxont ​​és a Drake-egyenletet modern kutatás NASA a Kepler-teleszkópról és Adam Frank, Woodruff Sullivan elméletéről. A cikk feltárja a kapcsolatot a civilizáció fejlettsége és az általa generált rádióhullámok jelenléte között. az alapvető ötlet- tovább egy bizonyos szakaszban Egy intelligens civilizációnak szükségszerűen rádiókommunikációt kell használnia. A cikk azt a gondolatot fejezi ki, hogy az élő anyag előbb-utóbb minden exobolygóra eljut, és ott fejlődik ki, ahol megfelelő feltételek vannak. A cikk megbecsüli a 4 milliárd éves galaxisunkban található, exobolygókat tartalmazó csillagrendszerek számát, és megadja a galaxisunkban jelen lévő intelligens civilizációk hozzávetőleges számát is. A galaxisunkban létező civilizációk bizonyítékai. A SETI keresési probléma új módon jelenik meg.

Ez a cikk új formában mutatja be a földönkívüli civilizációk keresését. Összefoglalja a Fermi-paradoxont ​​és a Drake-egyenletet a NASA Kepler-távcsővel kapcsolatos modern kutatásaival és Adam Frank, Woodruff Sullivan elméletével. A cikk feltárja a kapcsolatot a civilizáció fejlettsége és az általa generált rádióhullámok jelenléte között. A fő gondolat - a fejlődés egy bizonyos szakaszában egy ésszerű civilizációnak rádiókommunikációt kell használnia. A cikk azt a gondolatot fejezi ki, hogy az élő anyag előbb-utóbb minden exobolygóra kerül, és ott fejlődik ki, ahol megfelelő körülmények vannak. A cikk megbecsüli a galaxisunkban található 4 milliárd éves csillagrendszerek számát, amelyeken egzotikus bolygók találhatók, valamint a galaxisunkban jelen lévő intelligens civilizációk hozzávetőleges számát. A civilizációk galaxisunkban való létezésének bizonyítékát megadjuk. A SETI keresési probléma új formában jelenik meg.

Kulcsszavak:

hely; idő; sebesség; rádiójelek; civilizáció; evolúció; galaxis

hely; idő; sebesség; rádiójelek; civilizáció; evolúció; galaxis

UDK 52-54

BEVEZETÉS

A világegyetem gigantikus méretét és létezésének idejét felfogva az ember önkéntelenül is eltöprengett: léteznek-e hozzánk hasonló lények a maga hatalmas kiterjedésében?
Az emberiség pedig a tudomány legújabb vívmányait felhasználva intenzíven kutatni kezdett más civilizációk után. Bár az emberek már az ókorban is gondoltak a testvérek keresésére, a tudományt csak nemrég kezdtük el a probléma megoldására.

Tekintsük a földönkívüli civilizációk felkutatásának problémáját a huszadik század 60-as évétől napjainkig, összefoglalva a modern tudósok kutatásait, vagyis a Fermi-paradoxont ​​és a Drake-egyenletet a NASA modern Kepler-teleszkóp-kutatásával és a Adam Frank, Woodruff Sullivan.

Fermi-paradoxon és Drake-egyenlet. Klasszikus elmélet

Fermi paradoxon - az idegen civilizációk tevékenységének látható nyomainak hiánya, amelyeknek fejlődésük évmilliárdja során az Univerzumban meg kellett volna telepedniük. A paradoxont ​​Enrique Fermi fizikus javasolta, aki megkérdőjelezte a földönkívüli civilizációk kimutatásának lehetőségét itt a Földön, és korunk egyik legfontosabb kérdésére próbál választ adni: „Vajon az emberiség az egyetlen technológiailag fejlett civilizáció a Világegyetemben ?” A kérdés megválaszolására tett kísérlet az egyenlet Gácsér , amely megbecsüli a kapcsolatfelvételre lehetséges földönkívüli civilizációk számát. Bizonyos ismeretlen paraméterek választása esetén meglehetősen nagyra értékelik esélye egy ilyen találkozásnak.

A paradoxon a következőképpen tételezhető fel: Egyrészt számos érvet hoznak fel amellett, hogy az Univerzumban jelentős számú technológiailag fejlett civilizációnak kell léteznie. Másrészt nincsenek olyan megfigyelések, amelyek ezt megerősítenék. A helyzet paradox, és arra a következtetésre jut, hogy vagy a természetről alkotott felfogásunk, vagy megfigyeléseink hiányosak és hibásak. Ahogy Enrico Fermi mondta: "Nos, akkor hol vannak?"

Drake egyenlet

N = R * Fp * Ne * Fl * Fi * Fc * L, Ahol:

N

R

Fp

Ne

Fl

Fi

Fc- azon bolygók számának aránya, amelyeken intelligens életformák képesek érintkezni és keresni azt, azon bolygók számához, amelyeken egyáltalán vannak intelligens életformák

L

A Fermi-paradoxon magyarázata és a Drake-egyenlet módosítása

Most megpróbáljuk egy egyszerű, minden laikus számára érthető formában elmagyarázni a Fermi-paradoxont ​​a Drake-egyenlet megváltoztatásával. Az érzékelés egyszerűsítése érdekében a távolságokat fényévmilliárdokban, az időt pedig évmilliárdokban mérjük.

És így, különféle számítások szerint, azt kapjuk különböző jelentések N - a Tejútrendszerünkben létező intelligens civilizációk száma .

Drake által 1961-ben használt számok:

R = 10/év (évente 10 csillag keletkezik)

fp = 0,5 (a csillagok felének vannak bolygói)

ne = 2 (egy rendszerben átlagosan két bolygó lakható)

fl = 1 (ha az élet lehetséges, biztosan fel fog keletkezni)

fi = 0,01 (1% esély arra, hogy az élet intelligens életté fejlődik)

fc = 0,01 (a civilizációk 1%-a tud és akar is kapcsolatot létesíteni)

L = 10 000 év (egy technikailag fejlett civilizáció 10 000 éve létezik)

Drake egyenlete megadja N = 10 * 0,5 * 2 * 1 * 0,01 * 0,01 * 10 000 = 10 .

Más feltételezések N értéket nagyon közel nullához adnak, de ezek az eredmények gyakran az antropikus elv egy változatába ütköznek: bármilyen kicsi is az intelligens élet kialakulásának valószínűsége, ilyen életnek léteznie kell, különben senki sem tenne fel ilyen kérdést. .

Néhány eredmény különböző feltételezésekhez:

R = 10/év, fp = 0,5, ne = 2, fl = 1, fi = 0,01, fc = 0,01 és L = 50 000 év.

N = 10 * 0,5 * 2 * 1 * 0,01 * 0,01 * 50,000 = 50 (egy adott időpontban körülbelül 50 civilizáció képes érintkezni)

A pesszimista értékelések azonban azt állítják, hogy az élet ritkán fejlődik az intelligencia szintjéig, és a fejlett civilizációk nem élnek sokáig:

R = 10/év, fp = 0,5, ne = 0,005, fl = 1, fi = 0,001, fc = 0,01 és L = 500 év.

N = 10 * 0,5 * 0,005 * 1 * 0,001 * 0,01 * 500 = 0,000125 (valószínűleg egyedül vagyunk)

Optimista becslések szerint 10%-uk képes és hajlandó kapcsolatot létesíteni, és még 100 000 évig létezik:

R = 20/év, fp = 0,1, ne = 0,5, fl = 1, fi = 0,5, fc = 0,1 és L = 100 000 év.

N = 20 * 0,1 * 0,5 * 1 * 0,5 * 0,1 * 100 000 = 5000 (valószínűleg felvesszük a kapcsolatot).

Modern kutatásA NASA és a Frank-Sullivan elmélet

A NASA legfrissebb kutatását az exobolygók (életre alkalmas körülményekkel rendelkező bolygók) Kepler-teleszkóp segítségével történő felkutatásáról és az intelligens élet rajtuk való létezésének valószínűségéről az „A New Empirical Limit on the Abundance of Technological Species in” című cikk foglalja össze. az Univerzum" című, Adam Frank és Woodruff Sullivan világtudósok által, az Astrobiology folyóiratban 2016 májusában jelent meg. . A szerzők azzal érvelnek, hogy a galaxisunkban található exobolygók száma sokkal nagyobb, mint Drake feltételezte, de az intelligens élet kialakulásának valószínűsége elhanyagolható. A szerzők szerint az intelligens élet megjelenésének valószínűsége egy alkalmas exobolygón 10 -22. Ez a csillagászatilag kis érték arra utal, hogy egyedül vagyunk, nemcsak galaxisunkban, de még a megfigyelhető univerzumban is. Íme egy népszerű kép a cikkből , amely tele van az egész Internettel (1. ábra).

1. ábra: A Drake-egyenlet módosítása Adam Frank és Woodruff Sullivan cikkében.

Ebben az esetben a Drake-egyenlet öt helyett csak két tényezőre redukálódik.

A = N ast * Fbt, Ahol:

A- intelligens civilizációk száma

N ast - az exobolygók száma

F bt - az intelligens élet valószínűsége

Kapunk

N ast - 100 milliárd - 10 11

F bt - tíz mínusz 22-ig hatvány - 10 -22

A= 10 11 *10 -22 = 10 -11, azaz 1 a 100 milliárdhoz.

Általánosságban elmondható, hogy Adam Frank és Woodruff Sullivan tudósok nem módosították Dreck egyenletét, hanem levezették a sajátjukat anélkül, hogy figyelembe vették volna. nagy szám tényezőket. Az egész elmélet az intelligens életformák megjelenési valószínűségének kiszámításán alapul.

Alexander Panov elmélete(galaxisunk intelligens világainak számának elméleti számítása)

Ha figyelembe vesszük olyan tényezőket, mint a csillagrendszerek kialakulásának sebessége galaxisunk létezésének adott időszakában, az intelligens civilizációkkal rendelkező bolygók távolsága, a csillagok véges élettartama, az intelligens civilizációk eloszlási sűrűsége a galaxisban , valamint azt az időpontot, amikor meghatározzuk az intelligens civilizációk számát, sokkal kisebb számokat kapunk. Az összes együtthatót figyelembe vevő elméletet A. D. Panov „A Drake-formula dinamikus általánosításai: lineáris és nemlineáris elméletek” című cikkében használta. Összetett képleteket és logaritmikus függőségeket használt. A cikk szerzője nem közöl pontos számokat az intelligens civilizációk számáról, csak „tól” és „ig” grafikonokat közöl, tehát a lineáris elmélet szerint [ 3, 117-től ] V Ebben a pillanatban idő szerint körülbelül 900-1000 intelligens civilizáció létezik, és a nemlineáris [ 3., 119. o ] - 3300-tól 3400-ig.

CÉLOK ÉS CÉLKITŰZÉSEK

Jelen cikk célja, hogy összefoglalja a fent vázolt elméletek kutatásait és következtetéseit, és ezt az általánosítást érthető nyelven, bonyolult képletek és számítások nélkül mutassa be ("Everything geniious is simple, ahogy Einstein mondta").

Az együtthatók korrekciója és a Drake-egyenlet módosítása

Elemezzük az fc (Drake-féle) együtthatót – azon civilizációk számát, amelyek képesek és akarnak kapcsolatot létesíteni. Minden számítási lehetőségnél ez az érték 0,01, azaz csak 1%. Miért?

Nézzük meg ebben a koncepcióban "akar" kapcsolatfelvétel: bármely többé-kevésbé fejlett civilizáció (még ha a kőkorszakban is) kapcsolatot akar létesíteni. Hiszen ez a civilizáció fejlődésének, vagyis az evolúciónak a természete, és ez a vágy a befolyási övezetek kiterjesztésére, az új technológiák és erőforrások megszerzésére a további létezés, fejlődés és túlélés stratégiájának kidolgozása érdekében. És csak kíváncsiságból. Egyébként civilizációnk is ezt teszi: ezt bizonyítja a Voyager 1 és Voyager 2 szondák jelenléte, amelyek a Naprendszert elhagyó emberi civilizációról hordoznak információkat. Ha a civilizáció sokkal magasabb szinten van, mint mi, akkor valószínűleg ő is kapcsolatot létesít, ami egy új gyarmat meghódítását jelenti, ahogy Európa régi világa is meghódította egy időben Afrikában, Indiában és Amerikában gyarmatokat. .

"Talán" megállapítani: nem tudjuk pontosan, hogy mikor kezdődött az élet bolygónkon, mert évmilliárdokról beszélünk, főleg, hogy mikor kezdődött az intelligens élet. És általában a bolygónkon keletkezett? Charles Darwin elmélete alapján a majmoktól származó ember milliókat futott a földön kövekkel és ütőkkel. De eljött az idő, és mindössze 10 000 évbe telt (bolygónk evolúciója szempontjából ez egy pillanat), hogy a kőbalta technológiáról a rádiókommunikációra, a számítógépekre és az atombombára térjen át. Ettől a pillanattól kezdve rádióhullámok kezdtek behatolni a világűrbe, információkat hordozva rólunk, és fénysebességgel terjednek, és semmiképpen sem a mi civilizációnk, sem más civilizáció nem lesz képes eltüntetni létezésének ezeket a nyomait. A rádiókommunikáció és ennek megfelelően a rádióhullámok pedig bármely technológiai civilizáció fejlődésének jelei, persze ha egy civilizáció technikailag sokkal fejlettebb, mint a miénk, akkor nem használ rádióhullámok átvitelén alapuló kommunikációt, hiszen ez a kommunikáció nem alkalmas a mélyűrbe (a Marsról 40 percig repül a Földre rádiójel). De a múltban, amikor a civilizáció fejlődött, kétségtelenül rádiójelek formájában hagyott nyomokat.

Ebből arra következtethetünk, hogy az fc együttható értékét Draiko hibásan jelzi, és bármely civilizáció (100%) tud és akar is kapcsolatot létesíteni, így a miénk is, ezért az együttható fc egyenlő 1-gyel, 1-gyel szorozva nem adunk eredményt, így ez az együttható figyelmen kívül hagyható.

Tehát, ha nem vesszük figyelembe az fc együtthatót, a Drake-egyenlet új módosítását kapjuk.

N= R* Fp* Ne* Fl* Fi* L, Ahol:

N- a kapcsolatfelvételre kész intelligens civilizációk száma

R- az év során a Tejútrendszerben megjelenő csillagok száma

Fp- azon csillagok százalékos aránya, amelyeknek bolygók keringenek

Ne- azon bolygók és műholdaik átlagos száma, amelyek körülményei alkalmasak az élet keletkezésére

Fl- az élet megjelenésének valószínűsége egy alkalmas bolygón

Fi- annak a valószínűsége, hogy intelligens életformák jelennek meg azokon a bolygókon, ahol az élet egyáltalán lehetséges

L- az az idő, amely alatt az intelligens élet létezik, kapcsolatba kerülhet és meg akarja tenni

Ugyanakkor a civilizációk száma a Drake-egyenlet számításainak minden változatában 100-szorosára nő.

Frank-Sullivan együtthatók korrekciója és elméletük módosítása

Cikkükben Adam Frank és Woodruff Sullivan azt állítják, hogy az intelligens élet kialakulásának valószínűsége 10 -22. Ez végtelenül kicsi mennyiség. De honnan jött? Ez az érték magában foglalja az élet általános megjelenésének valószínűségét, a legegyszerűbb formákkal kezdve ezen az exobolygón. A tudósok azonban most a legegyszerűbb életformák nyomait fedezték fel a Marson, és kísérletileg bebizonyították, hogy a zuzmók és a kék-zöld algák a szimulált Marsi légkör jobban érzi magát, mint bent földi viszonyok. Ezenkívül egyes mikroorganizmusok és spóráik korlátlan ideig életben maradhatnak a világűrben. nagyszámú idő, ami után kedvező körülmények közé találva életre kelnek . Így utazva a világűr Egyik bolygóról a másikra az egyszerű organizmusok spórái benépesíthetik az összes exobolygót. Tehát nagy bizalommal minden exobolygón van élet, legalábbis a legegyszerűbb formáiban.

Az exobolygó az élethez megfelelő feltételekkel rendelkező bolygó, amely többek között folyékony vizet is tartalmaz. Elemezzük röviden a bolygókról készült képeket a NASA hivatalos weboldaláról, teleszkóppal vették Kepler.

2. ábra Bolygónk „Föld”. Összehasonlításképp.

3. ábra „Kepler-22b” bolygó. Körülbelül négyszer akkora, mint a Föld. Légkör és felhők vannak. A légkör sokkal vastagabb és sűrűbb, mint a földi. A kékeszöld szín algák jelenlétére utalhat a bolygó teljes felszínét beborító édes óceánvízben. De nagy valószínűséggel a bolygó felszíne nem látható a sűrű légkör miatt, mivel a képen látható, hogy a légkör kék-zöld színű is. Ebből arra következtethetünk, hogy a bolygó felszínét valamilyen gáz borítja. Nagyon kicsi annak a valószínűsége, hogy élet keletkezik egy ilyen bolygón.

4. ábra „Kepler-69c” bolygó. A Föld méretének körülbelül 2-szerese. Légkör és felhők vannak. A légkör sokkal vastagabb és sűrűbb, mint a földi, és sokkal több a felhő, a felszín kék színe, amely nagyon hasonlít a földi óceánok színéhez, azt jelezheti, hogy a bolygó teljes felületét folyékony víz borítja, és esetleg metán. Nagyon kicsi annak a valószínűsége, hogy élet keletkezik egy ilyen bolygón.

5. ábra „Kepler-62f bolygó”. Egy kis több földet méretre. Légkör és felhők vannak. A légkör átlátszó. A felszínen szárazföldek és víztestek láthatók. Sokkal kevesebb víz van, mint a földön. Valószínűleg élet keletkezik ezen a bolygón.

6. ábra „Kepler-186f bolygó”. Kissé nagyobb, mint a szárazföldi méret. Légkör és felhők vannak. Valójában Földünk ikertestvére. Valószínűleg élet keletkezik ezen a bolygón.

Honnan jöttek ezek a képek? A valóságban a Kepler-teleszkópon a bolygó egy pont formájában jelenik meg, akár egyetlen pixel formájában is. Valószínűleg ezek a képek az exobolygó számítógépes modelljei. De még akkor is, ha ezek a képek csak számítógépes modellek, és a modern számítógépeknek akkora ereje van, hogy még csekély adatokkal is, például a méretre, a felületi hőmérsékletre, a spektrumra és a sugárzás intenzitására vonatkozóan, valódi modellt hozhatnak létre. Ezért fennáll annak a lehetősége, hogy az élet évmilliárdokon belül intelligens életté fejlődik, legalábbis a Kepler-452b és a Kepler-186f esetében. Az „evolúciónak” nevezett folyamat és Charles Darwin elmélete teljes mértékben érvényesül itt. Megfigyelhetjük a valóságunkban. Például: mindenki ismert tény hogy a baktériumok patogén staphylococcusok, betegségeket okozva az emberek olyan gyorsan alkalmazkodnak az antibiotikumok hatásához, hogy a tudósoknak nincs idejük új gyógyszerek kifejlesztésére . A mikrobáknak túl kell élniük, és ezt sikeresen teszik, és valós időben figyelhetjük meg az evolúció folyamatát. Élő anyag képes folyamatosan fejlődni. Az evolúció folyamata felgyorsul, amikor a létezés környezete megváltozik, és az élőlényeknek alkalmazkodniuk kell az új feltételekhez. Ez is megerősít geológiai története bolygónkról: jégkorszakokés árvizek, kontinensek mozgása, földrengések és óriási meteoritok lezuhanása. Ezek a kataklizmák, amelyek több millió éven át zajlottak, nem az élet pusztulásához vezettek, hanem éppen ellenkezőleg, annak fejlődéséhez és intelligens formába való átmenetéhez vezettek. Tehát a következtetés önmagát sugallja: Tejútrendszerünk kora olyan nagy, hogy elegendő az élő anyagnak a legegyszerűbb egysejtű szervezetekből intelligens állapotba való evolúciójához, és nem tény, hogy bolygónkon a az intelligens élet kialakulásának feltételei jobbak, mint más exobolygókon.

Frank és Sullivan az egyenletükben nem veszik figyelembe az L paramétert - azt az időt, ameddig az intelligens élet létezik és készen áll az érintkezésre, de hiába. Ennek a paraméternek a figyelembevétele nélkül nem világos, hogy egy adott időpontban hány civilizáció létezik. Egy civilizáció élettartama meglehetősen ellentmondásos mutató, mivel nagyon nehéz megjósolni, meddig fog tartani egy civilizáció. Ha a leánybolygó összes erőforrása elfogy, akkor a civilizáció kihal, mondjuk 10 000 év múlva (mint Drake). Ha egy civilizáció elsajátította csillagrendszerében a többi bolygó, köztük az életre alkalmatlan bolygók gyarmatosítását és a rajtuk lévő erőforrások fejlesztését, akkor több millió évig létezhet, és létezésének nyomai akár milliárdok is lehetnek (amíg a a csillag életciklusa véget ér). Nem nehéz észrevenni, hogy civilizációnk nagyon közel került a Naprendszerünk bolygóinak kolonizációjának szakaszához, és a Napnak még 2 milliárd éve van, hogy elérje a vörös óriás stádiumát. Ráadásul, ha civilizációnk élete véget ér, utána lesz mesterséges műholdak információkkal rólunk és a rádióhullámokat kibocsátó technológiáinkról nyitott tér, napelemekből kapja az áramot.

Itt van egy bizonyos kapcsolat a civilizáció technológiai fejlődésében a bolygók kolonizálásának és a rádiójelek továbbításának képessége között. A technológia fejlődésének ez a két pontja nagyon közel van az időintervallumban, és az univerzum időskáláján (évmilliárdok) akár kombinálható is egy pont. Természetesen ebben az időpontban előfordulhatnak különféle kataklizmák, aszteroida becsapódása, bolygóütközés, gamma-sugárzás kitörése stb. De az anyag annyira szétszóródott az univerzumban, hogy ennek az eseménynek a valószínűsége egy adott időszakban elhanyagolható.

Ennek eredményeként, hogy mindenféle vis maiort és feltevést figyelembe vegyünk, egy technológiailag magasan fejlett, rádióhullámok generálására képes civilizáció élettartamát legalább 100 millió évre vesszük.

Most már érted a léptéket arról beszélünk? A fenti módosításokkal csak Drake adatai szerint technológiailag fejlett civilizációk millióinak kellene lennie galaxisunkban, készen és hajlandón felvenni a kapcsolatot.

Drake azonban összeállította az egyenletét 1960-ban, akkor a NASA-nál

Nem volt Kepler-teleszkóp. Ahhoz, hogy egy adott időpillanatban megfelelő számú intelligens civilizációt kapjunk a Tejútrendszer galaxisában, teljesen más paramétereket kell használni, a Kepler-teleszkóp adataira támaszkodva.

Tegyük fel, hogy a mi szintünkön az élet kifejlődése a legegyszerűbb mikroorganizmusokból egy intelligens civilizációig átlagosan 4,3 milliárd évre van szükség (a Naprendszer hozzávetőleges kora). Egy civilizáció élettartama, amely alatt rádiókommunikációt használ és rádiójeleket generál, 100 millió év (ahogy fentebb említettük). Ezért meg kell határozni a csillagrendszerek számát a galaxisban 4,2-4,4 milliárd éves exobolygóval. Tegyük fel, hogy 0,0001 (galaxisunkban csak a csillagok 0,01%-a felel meg a feltételeinknek). A fenti számítógépes modellek elemzése alapján az exobolygóknak csak a fele adhat okot intelligens élet. Az exobolygók száma 100 milliárd. A következő alakú egyenletet kapjuk:

NR = 0,5*O m *N ast= 0,5* 10 11 *0,0001= 0,005 milliárd (vagy 5 millió), ahol

Om- galaxisunkban található exobolygók száma

N ast- a 3,9-4,1 milliárd éves exobolygókat tartalmazó csillagrendszerek teljes számára.

5 millió a galaxisunkban egy adott pillanatban jelen lévő intelligens civilizációk hozzávetőleges száma, nem számítva a jóval korábban létezett és már kihalt civilizációkat.

Alekszandr Panov elmélete szerint a kapott számok jóval kisebbek, mint a fenti számítások (N R = 5 millió), de ennek ellenére civilizációs számításai alapján jelenleg legalább 900 van (a lineáris elmélet szerint ) technológiailag fejlett civilizációk a galaxisban. Cikkében a szerző olyan tényezőt vett figyelembe, mint az intelligens civilizációkkal rendelkező bolygók távolsága, így arra a következtetésre juthatunk, hogy a Panov A.D. cikkében szereplő számadatok. - ennyi civilizációból kell jelenleg rádiójeleket fogadnunk.

Most pedig becsüljük meg: A Tejút-galaxis kora a tudósok legfrissebb adatai szerint megközelítőleg 11,4 milliárd év, korongjának átmérője mindössze 100 000 fényév. A Naprendszer kora 4,3 milliárd év. Vagyis 4,3 milliárd év telt el a gáz- és porfelhőtől a magasan fejlett civilizációval rendelkező csillagrendszerig. Most megtudjuk, hogy mennyi idő volt ez előtt: 11,4 - 4,3 = 7,1 milliárd év, ez majdnem kétszer annyi, mint a Naprendszer kora. Természetesen a Tejútrendszer kialakulásának kezdetén létezhettek az élet kialakulására alkalmatlan körülmények: magas sugárzási szint, gigantikus gravitációs erők, magas hőmérséklet és agresszív környezet magában a csillagközi térben. De az idő bőven van (7,1 milliárd év), így bátran kijelenthetjük, hogy a magasan fejlett, érintkezésre kész civilizációk sokkal korábban keletkeztek, mint a miénk, talán még a Naprendszer felbukkanása előtt.

Ha megbecsüljük a Tejútrendszer méretét és korát, akkor a civilizációk által generált rádiójeleknek már régen el kellett volna hagyniuk a Tejútrendszert, nemhogy átkelniük. Mindezek a számítások csak a mi galaxisunk léptékében vannak megadva, nemhogy az univerzum léptékében...

Mára elérte az emberiség technológiai fejlődése magas szint, a modern technológia bármilyen frekvenciájú és amplitúdójú, bármilyen, akár rendkívül alacsony teljesítményű rádiójel vételére képes, a tudósok a legújabb fejlett rádióteleszkópokkal pásztázzák az űrt, de sajnos semmi …. És a legtöbbet fő kérdés: Miért??? Így aztán kiderül, hogy tényleg egyedül vagyunk ebben a hatalmas világban? De ez nem lehet, nem lehet becsapni a valószínűségelméletet... A fentieket figyelembe véve Fermi kérdése még paradoxabb lett.

Még akkor is, ha: Idézet - "Az egész Galaxist, beleértve a Naprendszert is, régóta kolonizálták az EK-k, de nem mutatják jelenlétüket, mivel a galaktikus etika megköveteli, hogy a fejlődő civilizációk lehetőséget kapjanak problémáik önálló megoldására." Az idézet vége. [ 4] , akkor mégis, amikor ŐK addig a pontig fejlődtek, mint mi most, valamikor rádióhullámokat és azokon alapuló kommunikációt kellett használniuk.

És még egy nagy DE: még ha ezeket a rádiójeleket, a távoli űrből érkező jeleket kaptuk is fivéreinktől, akik azon a fejlettségi szinten vannak, mint mi, akkor „nem szabad elvárnunk tőlük űrhajókés szondák” (ahogy Igor Prokopenko mondta a „Tévhitek területe” című műsorban), mert még azok a civilizációk sem tudják legyőzni a minket elválasztó távolságokat, amelyek képesek voltak kolonizálni csillagrendszerük bolygóit. A legközelebbi csillagtól (Alpha Centauri) a fény 4,3 év alatt éri el a Naprendszert, de ott nincsenek lakható bolygók. A legközelebbi exobolygó a Gliese 667 csillagrendszerben található, 22 fényévnyi távolságra a Földtől. Még ha körülbelül fénysebességre gyorsul is, egy oda-vissza repülés legalább 50 évig tart. Egy ilyen utazás végrehajtása azonban technikailag nagyon nehéz feladat, sőt lehetetlen is. Alacsonyabb sebességnél az utazásnak nincs jelentősége, mivel a civilizáció élettartamához hasonló időbe telik. Ilyen gigantikus távolságokat figyelembe véve a csillagközi repülések még fénysebességgel sem relevánsak.

KÖVETKEZTETÉSEK

1. Kétségtelenül vannak intelligens, magasan fejlett civilizációk galaxisunkban, és egy adott pillanatban olyan rádiójeleket kell fogadnunk, amelyek legalább kilencszáz intelligens civilizáció tevékenységének nyomai.

2. Találja meg egy másik civilizáció nyomait modern színpad A technológiát csak a rádiójelek jelenlétével tudjuk fejleszteni.

3. Nem fogjuk tudni felvenni a kapcsolatot gondolattestvéreinkkel rádiókommunikáción keresztül (a leggyorsabb az univerzumban), mivel az üzenetek küldésének és fogadásának ideje túl hosszú. A nagy távolságok miatt még lehetetlenebb a fizikai érintkezés egy másik civilizációval.

4. A kapcsolattartás más kommunikációs és térbeli mozgási elveket követel meg, mint amiket most használunk.

KÖVETKEZTETÉS

Végül is miért nem érzékeljük a testvéreink rádiójeleit?

Feltételezhetjük:

A) Einstein relativitáselmélete bizonyos szempontból helytelen:

A rádióhullámok és a fény nem úgy terjed, ahogyan ő várta, akkor általában át kell tekinteni a teljes relativitáselméletet, a vörös spektrum eltolódását, következésképpen a csillagok távolságát, a galaxisok korát stb.;

A civilizációk rádiójeleit elnyelheti az űr, és nem érnek el hozzánk, mivel a jelforrás túl gyenge, és a sokkal erősebb csillagok és bolygók fénye igen;

A civilizációk rádiójeleit erősebb sugárzók semlegesíthetik: csillagok és kvazárok;

B) A rádiójelek olyan gyengék, hogy még nem áll rendelkezésünkre technikai eszközünk ezek észlelésére.

C) A rádiójelek jelenléte el van rejtve előlünk.

Időről és térről

Einstein relativitáselmélete szerint az univerzumban a leggyorsabb a fénysebesség, de a távolságok olyan óriásiak, hogy külső szemlélőtől gigantikus időintervallumokat kapunk a benne zajló folyamatokról. Itt óriási egyensúlyhiány áll fenn a tér sebességében. Ez a kiegyensúlyozatlanság hatalmas időt ad, ami összemérhetetlen egy intelligens civilizáció élettartamával, így nincs más dolgunk, mint feltételezéseket megfogalmazni, ahogyan azt Einstein tette elméletének megírásakor, persze ennek nagy része a gyakorlatban is tesztelve van (ismét a minket körülvevő tér egy teljesen parányi részén), de sok minden kérdéses marad. Mi a relativitáselmélet? Igen, az tény, hogy az univerzumban csak fénysebességgel lejátszódó folyamatokat figyelhetünk meg, és nem tudjuk, hogy jelenleg mi a helyzet, pl.: csillagot vagy akár galaxist látunk. , vagy inkább a fény belőle, de a valóságban már rég nem. És ismét fényévekben mérjük a távolságot (az a távolság, amelyet a fény egy év alatt megtesz), de valójában ez az idő. Úgy tűnik, az idő az idő, és a távolság is idő. Az idő alapvető mennyiség az univerzumban, mivel minden folyamatot irányít. Kiderült, hogy nincs ötödik dimenzió, a térnek még három dimenziója sincs, de csak egy dimenzió van - ez az idő, amely végtelenségével a körülöttünk lévő univerzumot alkotja.

Bibliográfia:

1. Ambartsumya V.A., Kardashev N.S., Troitsky V.S. "Az élet keresésének problémája az univerzumban." Proceedings of the Tallinn Symposium, szerkesztette: M. Science. 1986. 256 p.
2. Frank A., Sullivan W. „Új empirikus korlát a technológiai fajok elterjedtségére vonatkozóan az Univerzumban.” Asztrobiológia. 2016. május, 1. évf. 16. sz. 5: p. 359-362.
3. Panov A. D. „A Drake-képlet dinamikus általánosításai: lineáris és nemlineáris elméletek”. A Speciális Asztrofizikai Obszervatórium közleménye. - 2007. - T. 60. - p. 111-127.
4. Frolov V.V., Csernozemova E.N., Grigorjeva T.P., Lavrenova O.A., Brovko E.A. „Kozmikus világkép – új gondolkodás a XXI. Nemzetközi Tudományos és Nyilvános Konferencia anyaga 2003. 3 kötetben Moszkva. Roerichok Nemzetközi Központja, 2004. T. 3. - 504 p.
5. Buharin O.V., Usvyatsov B.Ya., Kartashova O.L. M., „A patogén coccusok biológiája”, Jekatyerinburg, Orvostudomány, Orosz Tudományos Akadémia Uráli Fiókja, 2002. 282 p.
6. Bukhar M. „Népszerű a mikrobiológiáról”. Alpina Nonfiction kiadó, 2017. 218 p.
7. Suchkov A. A. „A tér fizikája: egy kis enciklopédia. Második kiadás.”, Moszkva, Szovjet Enciklopédia, 1986. 783. o.
8. Troitsky V.S. „A galaxis népességének kérdéséről.” Astronomical Journal, 58, 1121, 1981, p. 1121-1130.
9. Putenikhin P.V. „A Tejútrendszer sötét anyaga, 2015” (a sötét anyag hipotézisének ellentmondásai - a csillagok forgási görbéje Tejút nem tudta kialakítani a galaxis karjait a jelenleg ismert formában), URL: http://samlib.ru/p/putenihin_p_w/mw_037.shtml (Hozzáférés: 2017. április 11.).
10. Gindilis L.M., „A földönkívüli civilizációk kutatásának problémái”, Moszkva, Nauka, 1981, 126. o.
11. Gindilis L. M., „SETI: Search for Extraterrestrial Intelligence”. Fizmatlit, Moszkva, 2004. 649 p.
12. A NASA hivatalos honlapja. Kepler küldetés. Számítógépes modell exobolygók Kepler-22b. URL: https://www.nasa.gov/sites/default/files/images/607694main_Kepler22bArtwork_full.jpg (Hozzáférés: 2017. 11. 04.).

Vélemények:

2017.05.22., 8:51 Dolbnya Nikolay Vladimirovich
Felülvizsgálat: Dolbnya Nikolay Vladimirovich Áttekintés: A cikk az emberi civilizáció számára fontos problémával foglalkozik: Egyedül vagyunk az Univerzumban? A cikk célja az e terület kutatásának tudományos szintézise a múlt század 60-as éveinek elejétől napjainkig. A szerző elérte ezt a célt, ezért úgy gondolom, hogy a cikket a SCI-ARTIKLE folyóiratban meg kell jelentetni.