У 1961 році відомий астрофізик Френк Дрейк запропонував формулу, яка стала відома як рівняння Дрейка. На основі низки факторів це рівняння прагнуло оцінити кількість позаземних інтелекту (ЕТІ), які існували б у нашій галактиці в будь-який момент часу. З цього часу було розпочато багато зусиль для пошуку доказів чужорідних цивілізацій, які в сукупності відомі як пошук позаземної розвідки (SETI).
Найвідоміший з них - інститут SETI, який останні кілька десятиліть провів пошук космосу для ознак позаземного радіозв'язку. Але згідно з новим дослідженням, яке прагне оновити рівняння Дрейка, група міжнародних астрономів вказує, що навіть якби ми знайшли сигнали чужорідного походження, ті, хто їх надіслав, були б давно мертвими.
Дослідження під назвою “Покриття площі розширення E.T. Сигнали в Галактиці: SETI і Drake's N », нещодавно з’явились в Інтернеті. Дослідженням керували Клаудіо Грімальді з Політехніки Еколу Федерале де Лозанна (EPF-Лозанна) за допомогою Джеффрі У. Марсі та Натаніеля К. Телліса (професора Емеріта та астронома з Каліфорнійського університету Берклі відповідно) та Френсіса Сам Дрейк - який зараз є випускником в інституті SETI та Каліфорнійському університеті Санта-Крус.
Для резюме, рівняння Дрейка стверджує, що кількість цивілізацій в нашій галактиці можна обчислити, помноживши середню швидкість утворення зірок у нашій галактиці (R *), частка зірок, у яких є планети ( fp), кількість планет, які можуть підтримувати життя (не), кількість планет, які розвиватимуть життя (fл), кількість планет, які розвиватимуть інтелектуальне життя (fл), кількість, яка розвиватиме технології передачі (fc), і тривалість часу, який цивілізації доведеться передавати сигнали в космос (L).
Це можна виразити математично як: N = R* х fp х не х fл х fi х fc х L. Заради свого дослідження команда почала робити припущення щодо двох ключових параметрів рівняння Дрейка. Коротше кажучи, вони припускають, що в нашій галактиці виникають цивілізації (N) з постійною швидкістю і що вони не будуть випромінювати електромагнітне випромінювання (тобто радіопередачі) безстроково, але зазнаватимуть певного типу обмежувальної події з часом (L).
Як пояснив доктор Грімальді для Space Magazine електронною поштою:
«Ми припускаємо, що гіпотетичні комунікаційні цивілізації (випромінювачі) посилають ізотропні електромагнітні сигнали протягом певної тривалості часу L, і що народжуваність викидів є постійною. Кожен процес випромінювання породжує сферичну оболонку товщиною cL (де c - швидкість світла), заповнену електромагнітними хвилями. Зовнішні радіуси сферичних оболонок ростуть зі швидкістю світла. "
Коротше кажучи, вони припускали, що технологічно розвинені цивілізації народжуються і вмирають у нашій галактиці з постійною швидкістю. Однак ці цивілізації не виробляють зв'язку з невизначеною швидкістю, але їх зв’язок все одно буде рухатися назовні зі швидкістю світла, де їх можна буде виявити в межах певного обсягу простору. Потім команда розробила модель нашої галактики, щоб визначити, чи зміниться людство при виявленні цих сигналів.
Ця модель розглядала чужорідні комунікації як оболонку у формі пончика (кільця), яка поступово проходить через нашу галактику. Як пояснив доктор Грімальді:
«Ми моделюємо Галактику як диск. Випромінювачі займають випадкові положення на диску. Кожна сферична оболонка перетинає диск у кільця. Ймовірність того, що кольцевий проміжок перетинає будь-яку задану точку диска (наприклад, Землю) - це лише співвідношення між площею кільця і площею галактичного диска. Загальна площа кільця над площею галактичного диска дає середнє число (N) електромагнітних сигналів, які перетинають будь-яку задану точку (наприклад, Землю). Це середнє число є ключовою величиною, оскільки SETI може виявляти сигнали лише у тому випадку, якщо вони перетинають Землю під час вимірювання ».
Як вони визначили з їх розрахунків, з цієї моделі випливає два випадки, виходячи з того, чи є радіаційні оболонки (1) тоншими за розмір Чумацького Шляху або (2) товщі. Вони відповідають життю технологічно розвинених цивілізацій (L), що може бути меншим або більшим за час, необхідний світлу для перетину нашого Чумацького Шляху (тобто ~ 100 000 років). Гримальді пояснив:
«Середня кількість (N) сигналів, що перетинають Землю, залежить від тривалості сигналу (L) та їх народжуваності. Ми виявляємо, що N - лише L-кратне значення народжуваності, що збігається з N-Дрейком (тобто середньою кількістю цивілізацій, що випромінюють в даний час). Цей результат (середня кількість сигналів, що перетинають Землю = N Дрейка), природним чином, виникає з нашого припущення, що частота народження сигналів є постійною. "
У першому випадку кожна стінка оболонки мала б товщину меншу за розмір нашої галактики і заповнювала б лише частину об'єму галактики (тим самим гальмуючи виявлення SETI). Однак, якщо достатньо висока народжуваність цивілізацій, що виявляються, ці стінки оболонок можуть заповнювати нашу галактику і навіть перекриватися. У другому випадку кожна радіаційна оболонка була б товщі за розмір нашої галактики, що зробить виявлення SETI більш імовірним.
З усього цього команда також підрахувала, що середня кількість E.T. Сигнали, що перетинають Землю в будь-який момент часу, дорівнювали б кількості цивілізацій, які передають зараз. На жаль, вони також визначили, що цивілізації, про які ми почуємо, вже давно вимерли. Отже, цивілізації, про які ми б чули, не були б тими ж, які зараз транслювали.
Як пояснив доктор Грималді, це викликає досить цікавий вплив на дослідження SETI:
"Замість того, щоб розглядати Н-Дрейк як продукт факторів вірогідності розвитку цивілізаційних комунікацій, наші результати означають, що N Дрейка - це безпосередньо вимірювана кількість (принаймні в принципі), оскільки вона збігається із середньою кількістю сигналів, що перетинають Землю".
Для тих, хто сподівається знайти докази позаземного інтелекту за нашого життя, це, ймовірно, трохи не відлякує. З одного боку (і залежно від кількості чужорідних цивілізацій, які існують у нашій галактиці), нам може бути важко підібрати позаземні передачі. З іншого боку, ті, що ми знаходимо, можуть походити з цивілізації, яка вже давно вимерла.
Це також означає, що якщо будь-яка цивілізація колись підбере наші радіохвильові передачі, ми не будемо їх зустрічати. Однак це не виключає можливості того, що ми знайдемо докази того, що розумне життя існувало в нашій галактиці в минулому. Насправді, протягом власного життя нашої цивілізації людство може виявити докази численних ЕТІ, що існували за один раз.
Крім того, ніщо з цього не заперечує можливості пошуку доказів існуючої цивілізації. Просто, мабуть, ми не зможемо спочатку спробувати їх музику, розваги чи повідомлення!