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  • 德雷克公式,告诉你有多少智能外星生命

    我们的基本问题是,地球之外还存在生命吗?

    德雷克公式,告诉你有多少智能外星生命

    那些被叫作天体生物学家的科学家们正在尝试研究这个问题。许多天体生物学家正在试图确定在火星上,或者在木星的海洋冰面之下,又或者是在液态烃湖中,是否存在微生物,(我们已在土星的卫星“泰坦”上发现液态烃湖)。但一个天体生物学家小组正致力于 SETI 研究。SETI 是指对外星的智能探索,SETI 研究者正尝试发掘一些证据来说明,除了智能生物之外的其他生物已经使用科技建造了某种发射器。

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    但是他们想法设法发现信号的可能性有多大?没有 SETI 能勘测到信号的绝对保证,不过有个东西叫德雷克方程,由法兰克•德雷克命名,可以帮我们整理思路:成功的探测究竟需要什么。如果你之前已经处理过方程,那么你可能会期待这个方程会有一种解法可得出正确答案。然而,德雷克方程是截然不同的,因为有许多未知数,它没有正确答案。

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    (异形,人类对外星掠食者的幻想)

    随着我们对宇宙以及我们所处在的土地了解越来越多,一些未知数将会得到更好的理解,我们可以预估一个更好的答案。但是德雷克方程将不会有明确的答案,直到 SETI 成功或者其他事情能够证明地球人是宇宙中唯一的智能物种,同时,考虑未知数极为有用。德雷克方程试图预测科技文明社会的数量在银河系中——我们叫它N,我们将能和谁联系,这常常被写作:

    N 等于 R 星乘以 f-sub-p乘以 n-sub-e乘以 f-sub-l乘以f-sub-i乘以 f-sub-c,最后,乘以大写 L。

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    所有这些因素乘在一起可以帮助预测科技文明的数量,这也许是我们目前能够做的。R 星是一种比率,星星已经在银河系诞生了几十亿年,所以这是指星星每年诞生的数量。我们的银河系已有几百亿岁,在它的历史早期当中,星星就已经形成了不同的比率。所有的 f 因素都是其中一部分,每个因素都必须小于或等于另一个;f-sub-p 是指具有行星的星星;n-sub-e是指在任何一个行星系统中的可居住行星的平均数量;f-sub-l是指开始有生命的行星;而 f-sub-i 是指那些所有能够发展智力的生命;f-sub-c 是指能够发展文明的智能生命,它们能决定运用某种类型的传输技术;最后,L 是指寿命因素。

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    (银河护卫队)

    平均来说,那些外星传输器能够持续运作多少年?现在天文学家基本上能够告诉我们前三种术语分别是什么。我们正在尽可能四处探索地外行星,有无数的专家正在研究那些孕育生命、智能与技术文明的行星,但是没有人能完全了解。到目前为止,我们仅知道宇宙中有一个地方有生命存在,那个地方,毫无疑问,就是地球!

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    (变形金刚,高智慧赛博朋克外星生命)

    在接下来的几十年,随着我们对火星、木星以及泰坦(即土卫六)的探索,任何物种的发现都意味着银河系将会有丰富多样的生命。因为如果生命在这个太阳系内起源了两次,那么这意味着生命起源很容易,并假设别的地方也有相似条件,生命就会产生。所以二这个数字在这里尤其重要。

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    科学家,包括 SETI 研究者,经常想要做一些大致预测,并承认在这些预测中会有巨大的未知数,以获取进展。我们认为我们了解R 星和 n-sub-e 都是比 10 更接近 1 的参数,并且这些 f 因素都小于 1,其中一些可能要远远小于 1。但在这些未知数中,最大的未知数是 L,所以可能德雷克方程最有用的版本可以简单地说是N 近似于 L,这方程式的信息十分清晰。除非L是较大的参数,N就是较小的参数。但是你也可以把推论倒过来。如果 SETI 在不远的将来探测信号成功,验证到银河系的行星中只有一个小样本,那么我们可以得出,L 通常一定是较大的参数。不然,我们不可能如此容易成功。

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    (《阿凡达》中的纳美人属于智能生命,但其文明水平十分原始)

    一个叫菲利普•莫里森的物理学家总结说SEIT 是对未来的考古学。通过这个观点他想表达因为光速是有限的,任何从远传技术探测到的信号将会在传输到我们这儿时,告诉我们它们的过去。但是因为对于一个成功的探测而言,L 一定是较大的参数,所以我们还会了解到我们的未来,尤其是我们可能会拥有一个很长远的未来。我们已经发展出能发送信号到太空的科技,并且能将人类送上月球,但是我们也发展出了能够破坏环境的科技,利用武器以及生物恐怖主义发动战争。

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    在未来,我们的科技能帮助我们稳定星球以及人口,从而使我们更长寿吗?又或者,我们将会宇宙舞台短暂的出现后毁掉我们的世界及其居民?我鼓励你们去思考这个方程式里的未知数。为什么你们不为这些未知数做一些自己的预测,然后看看你将如何解决 N。将这些预测与弗兰克·德雷克、卡尔·萨根、其他科学家,或者你邻居的预测比较。记住,没有标准答案,至少目前还没有!

    参考资料

    1.Wikipedia百科全书

    2.天文学名词

    3. 觀漢居士-

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