Frank Drake lygtis

Frank Drake 2022 metų rugsėjo 2 dieną mirė, o jo kitų civilizacijų skaičiaus lygtis yra svarbesnė nei bet kada anksčiau.

Frank Drake ir jo įžymioji lygtis

F. Drake lygtis yra tikimybinis argumentas, naudojamas įvertinti aktyvių, komunikabilių nežemiškų civilizacijų skaičių Paukščių Tako galaktikoje. Lygtį 1961 m. suformulavo JAV astrofizikas Frank Drake, siekdamas ne kiekybiškai įvertinti civilizacijų skaičių, o kaip būdą paskatinti mokslinį dialogą pirmajame nežemiškų civilizacijų paieškos (Search for Extraterrestrial Intelligence – SETI) renginyje. Lygtis apibendrina pagrindines sąvokas, kurias turi apmąstyti mokslininkai, svarstydami kitos radiokomunikacinės gyvybės klausimą. Tai geriau laikoma apytiksliu, o ne rimtu bandymu nustatyti tikslų skaičių. Ši lygtis laikoma antraja žymiaja XX a. lygtimi po A. Enšteino E=mc²

Komunikuojančių ir aptinkamų civilizacijų skaičiaus Paukščių Tako galaktikoje lygtis

Konferencijoje F. Drake ir jo kolegos naudojo tokius lygties dedamuosius: R_* – 1 žvaigždė susiformuoja per metus; f_p – nuo penktadalio iki pusės žvaigždžių turės planetas; n_e – žvaigždės su planetomis turės nuo 1 iki 5 planetų, kuriose gali atsirasti gyvybė; f_l – visose tokiose planetose atsiras gyvybė; f_i – visa susiformavusi gyvybė bus protinga; f_c – 10–20 % civilizacijų sukurs ir naudos aptinkamas komunikacines technologijas; L – komunikacinė civilizacija egzistuos nuo 1000 iki 100 000 000 metų.

Tuomet tiksliai buvo žinomas tik žvaigždžių formavimosi sparta ir F. Drake pirmajame SETI susitikime padarė išvada, kad N ≈ L, o Paukščių Tako galaktikoje tikriausiai buvo nuo 1000 iki 100 000 000 planetų su civilizacijomis. 2010 interviu Franke Drake sakė: „Geriausiu atveju N = 10 000”.

Žymiosios lygties autoriaus darbai buvo susieti su kitų civilizacijų paieška arba informacija kitų civilizacijų informavimas apie žemiečius. Tai Arecibo pranešimas, civilizacijų paukščių Tako galaktikoje skaičiaus lygtis, Pioneer plokštelė, Ozma projektas, Voyager auksinis įrašas.

Pioneer plokštelė ir dalis Voyager įrašo

Astrofiziko pomėgiai buvo graviravimas ir orchidėjų auginimas, jis susilaukė penkių vaikų, įskaitant mokslo žurnalistę Nadią Drake.

Egzoplanetos ir lygtis

Vykdant planetų prie kitų žvaigždžių (egzoplanetos) paieškas, buvo patikslintas dar vienas lygties nežinomasis. Apie 70 % žvaigždžių turi planetas, tai f_p. Paukščių Tako galaktikoje apie kiekvieną žvaigždė, tikėtina, orbituoja vidutiniškai 10 planetų. Tikrasis vidurkis gali būti mažesnis skaičius, pvz., 3, arba didesnis skaičius, pvz., 30. 10 yra pagrįstas rezultatas, remiantis tuo, ką iki šiol žinome.

2022 rugsėjo 1 duomenimis buvo žinomos 5157 egzoplanetos, o jų paieškų misijose be paminėtų Kepler, TESS ir jau veikiančio JWST, dalyvavo ar dalyvaus WFIRST, Hubble, Spitzer, PLATO, CHEOPS, Gaia, CoRoT kosminiai teleskopai.

Kalbant apie egzoplanetas, naudojamas terminas Gyvybės Zona (arba Auksaplaukės juosta, pagal pasakos „Auksaplaukė ir trys meškiukai“ herojės vardą). Tai erdvė, apie žvaigždę dalis, kurioje susidariusios tinkamos sąlygos gyvybei (kokia yra Žemėje) atsirasti ir vystytis. Gyvybės Zona trumpiau – nei per karštos, nei per šaltos planetos, o jų paviršiuje yra sąlygos skystam vandeniui.