根据数学,外星人就在那里

如果你填入德雷克的方程式,地球外的生命极有可能存在……
2017年1月2日

采访

桑格研究所的Patrick Short和萨里大学的Jim Al-Khalili教授

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如果你填入德雷克的方程,地球外的生命是极有可能存在的。帕特里克·肖特和格雷哈·杰克逊做了计算……

帕特里克-…事实上,他并没有打算让它成为他的遗产,也没有打算让它成为人们记住他的东西。这基本上是为了在会议上引起讨论,这个想法基本上是粗略地计算一下我们在银河系某处找到生命的概率是多少。

Graihagh -在这个阶段,我认为这将是一个非常好的主意,通过德雷克的方程来了解更多关于这些限制是什么。那么方程的第一项是什么?

帕特里克:第一项是星系中恒星形成的速度。题目用每年恒星的数量来表示。因此,银河系大约有130亿年的历史,德雷克初步估计每年有一颗恒星。这是第一步。

Graihagh, 130亿,我们写下来。

帕特里克:我猜这应该是n加星号……

格雷哈:好的。下一个什么?

帕特里克:下一个问题是这些恒星周围有行星的比例是多少。所以并不是所有的恒星都有行星,德雷克认为这个数字在1 / 2到1 / 2之间。然后我们还得到了每颗恒星的行星数量。假设它有一颗行星,它总共有多少颗他认为在1到5颗之间。假设有一颗恒星有行星我们保守地假设它有一颗行星我们大胆地假设每颗恒星有五颗可居住的行星。

Graihagh -当我们说到宜居的时候,我们指的是合适的温度,有大气层,旋转速度不会太快也不会太慢。所有这些都是生命所需要的。
帕特里克:对,没错。

Graihagh -所以我们得到了恒星的数量,以及这些恒星周围有多少适合居住的行星。那么接下来是什么呢?

帕特里克:那么我们就有了一个适宜居住的星球产生生命的可能性。所以,我猜,你可以把它看作是在所有合适的条件下找到宜居行星的概率,生命会在那颗行星上出现,德雷克认为是1。所以他是一个相当乐观的人,他说如果我们有一颗恒星,它有一颗可居住的行星,那么生命就会在那颗行星上出现。其次是第二项,即生命发展为智慧生命的概率,德雷克也认为是1。所以他认为,如果生命被创造出来,就必然会产生智慧生命。

Graihagh -在这之后,还有更多,不是吗?

帕特里克:是的。所以有可能他们没有发展出沟通技巧,所以德雷克特别感兴趣的是寻找可能与我们联系的文明,或者我们可以与之联系的文明。他认为它们发展交流的概率在1/10到1/ 2之间,也就是0.1到0.2。

格雷哈:好的,沟通。那肯定是最后一个了吧?

帕特里克-不,实际上我们还有一个。所以德雷克已经考虑了这些通信将持续多久。我们一直在寻找外星智慧,听,不广播,但只有几十年的时间,所以他把下限和上限放在10亿年到1亿年之间。

格雷哈:好的。如果我们用这个方程做保守估计,会得到什么?

帕特里克:所以保守的估计是:130亿颗恒星,其中的一半有行星,其中有一颗是适宜居住的我们在100%的时间里发展出了生命,另外100%的时间里发展出了智慧生命,10%的时间他们发展出了通讯工具他们使用这些通讯工具的时间只有1000年。然后德雷克估计,在我们的银河系中,实际上只有大约20颗适合居住的行星。

Graihagh -看起来不是很多。在光谱的另一端呢?

帕特里克:在光谱的另一端,如果你想要接受德雷克最乐观的估计,那么德雷克认为我们银河系中最多有5000万个智能物种,再说一次,这只是在银河系内。所以我们还有一千亿个这样的星系,即使我们选择德雷克的最低估计,也就是20个,那么我们就有大约2万亿的智能物种可以与我们联系。

Graihagh -我的意思是,这听起来非常高,那么为什么我们不能与这些文明取得联系,或者,事实上,他们与我们取得联系?

帕特里克:是的,这开启了物理学历史上另一个著名的篇章。这个问题是恩里科·费米提出的,他是一位物理学家,我想他用的确切术语是"如果是这样,那么其他人在哪里"他的观点是,如果我们接受这个保守和激进的估计之间的某个地方我们肯定会听到一些声音,探测到一些东西或者让一些人与我们联系。尤其是额外的证据是,就宇宙的历史而言,我们实际上还有些年轻。所以,如果我们能想象我们的社会快进几亿年,那么我们应该肯定能够殖民银河系并进行所有这些星系间的旅行和交流,但事实是,我们还没有收到任何人的消息。所以这里的悖论是如果我们可以接受宇宙中充满了生命那么为什么我们没有收到任何消息的可能解释是什么呢?

Jim Al-Khalili认为答案在于宇宙的大小。

吉姆:尽管我们已经探索了几十年,但我们只是采样了宇宙中很小很小的一部分。毕竟,我们只关注距离我们足够近的恒星系统——你知道,距离我们100光年左右或更近。那只是我们在银河系中的小邻居。仅仅因为我们可能永远不会在其他地方找到生命的证据,并不意味着那里没有生命。
仅从概率定律来看,宇宙足够大,它一定充满了生命。只是是否有足够接近我们的东西已经进化并变得有知觉,发展出文明,并发展出能够向我们发送信号的技术。所以在这个过程中有很多步骤可以解释为什么我们还没有听到任何消息。

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