江苏龙网

  1. 首页 > 生活 > >

科学星|外星人存在的概率有多大？德雷克方程可以计算什么是德雷克方程德雷克方程的意义计算结果宇宙考古学( 二 )


这也不是终点 ， 还有很多人在不断修正德雷克方程 。 如果你仔细看最上面的图 ， 会发现图的下方还有一个公式：A=Nast×Fbt ， 其中Nast表示的是宇宙中的宜居行星数量 ， Fbst表示的是行星孕育出发展科技的物种的概率 。
计算结果 话说得再漂亮 ， 也不足以满足大家的好奇心 。 既然你想知道 ， 咱们就凭着现有的数据 ， 硬生生计算一下吧 。
科学星|外星人存在的概率有多大？德雷克方程可以计算什么是德雷克方程德雷克方程的意义计算结果宇宙考古学
本文插图

华盛顿大学的伍德拉夫·沙利文和罗彻斯特大学的亚当·弗兰克曾撰文表示：我们可以走“悲观路线”来推测系外生命存在的可能 。 换句话说 ， 我们把所有的因素都取最低的概率值进行计算 ， 如果宇宙中系外行星的数量和这个概率的乘积大于1 ， 那么就可以认为一定有系外生命存在 。
因此 ， 上面我们最后提到的修正表达式就起作用了：Nast正是宇宙中宜居行星的数量 ， Fbst就是宜居行星孕育出有科学技术的智慧生物的可能性 。 二者的乘积为A ， 如果A＞1 ， 那么 ， 我们就可以乐观地认为：我们在宇宙中并不孤独 。
Nast的计算
我们按照宇宙中有2000亿个星系、每个星系有2000亿颗恒星来算 ， 那么宇宙中一共有400万亿亿颗恒星 。 有统计数据表明 ， 银河系内平均每颗恒星有1.6颗行星 ， 那么宇宙中一共有640万亿亿颗行星 。
科学星|外星人存在的概率有多大？德雷克方程可以计算什么是德雷克方程德雷克方程的意义计算结果宇宙考古学
本文插图

接下来 ， 我们取2018年3月为止的数据 。 当时人类确认的系外行星为3708颗 ， 其中53颗比较可能是宜居行星 ， 13颗行星的情况更乐观一些 。 既然走悲观路线 ， 那就取后者 。 计算一下 ， 宇宙中的宜居行星数量大约为22438亿亿颗 。 也就是说 ， Nast≈2.2438×10^20 。
Fbst的推测
因此 ， 如果想要A＞1 ， 就需要Fbst＞1/（2.2438×10^20） 。 也就是说 ， 只有宜居星球上出现智慧生命的概率低于2万亿亿分之一 ， 才可以推测人类在宇宙中独一无二的结果 。
弗兰克说：“一万亿分之一确实很小 ， 但对我来说 ， 这意味着系外生命很可能已经发展到我们前面了 。 你想想 ， 这个一万亿分之一的数量级是最悲观的推测 。 对于地球来说 ， 这一万亿分之一的事件已经发生一次了 ， 那么放眼全宇宙 ， 这种事恐怕已经发生10亿次了！”
这还只是悲观主义的计算方法 ， 如果用乐观的方法来计算 ， 结果就不一样了 。
科学星|外星人存在的概率有多大？德雷克方程可以计算什么是德雷克方程德雷克方程的意义计算结果宇宙考古学
本文插图

由于人类技术有限 ， 发现的系外行星中气体巨星的比例会比宇宙中实际比例要高 。 因此 ， 岩石星球是否会比刚才我们给出的数据要高呢？另外 ， 对于红矮星这些小型恒星来说 ， 孕育生命的概率要比红巨星高得多 。 弗兰克和沙利文就表示：如果单纯看红矮星 ， 可能Nast 的取值能达到600亿分之一 。 那么 ， 系外智慧生命存在的概率将大大增加 。
另外 ， 很多人也意识到：宇宙生命未必都像我们一样是碳基生命 ， 还可能是氨基生命、硅基生命……不同的生命对于环境的要求不同 ， 比如氨基生命 ， 可能更适应超低温度的环境 ， 所必需的大气环境也不一样 。 虽然我们目前不知道这样的生命是否可以真的存在 ， 不过这也增加了系外生命的可能 。
宇宙考古学 沙利文表示：“与其追问现在宇宙中是否还有其他智慧生命 ， 我们应该问：‘宇宙中出现过多少智慧生命？’”
他还说：“宇宙已有超过130亿年的历史了 ， 这意味着即使我们自己的银河系中有上千种文明 ， 只要它们存在的时间与我们存在的时间差不多（大约一万年） ， 那么所有这些文明都可能已经灭绝 。 当某些文明灭绝很久之后 ， 它所在的星球才有可能孕育新的智慧生命 。 如果我们能找到现在还在的系外文明 ， 那么平均而言 ， 他们存在的时间很可能比我们长得多 。 ”


推荐阅读


上一篇：科学星|人类的进化是否已经到达极限？

下一篇：克里斯托尔|学点东西 | 干货满满的群分享又来啦