Уравнение Дрейка с позиции современных данных

[Враг АстроФеста]

Зацените оценочку:
Характерное время эволюции от простейших бактерий до человека - 10^9 лет. В Галактике порядка 10^9 звёзд типа Солнца. Предполагая что у каждой из них есть планетная система (что вероятно) и в каждой системе есть планета на которой может зародиться жизнь(что уже конкретно притянуто за уши, но не так уж невероятно), ещё предполагая что раз зародившись, жизнь рано или поздно соизволит пройти стадию разумных... В итоге число цивилизаций готовых к радиоконтакту = длительности в годах коммуникативной фазы развития цивилизации. Предполагая что в ближайшие 50 лет ещё не все фанаты seti вымрут, получим что в Галактике сейчас 100 таких цивилизаций. (а если характерное время взять не миллиард а 10 миллиардов лет, тогда 10). Предполагая что Галактика - квадрат 30х30кпк...
Получаем 424пк(ну или 4.2кпк). Огромное кол-во факторов на которые забито в этой оценке тянут её в противоположные стороны, например: большенство звёзд двойные, что явно не способствует появлению пригодных для жизни планет, зато звездообразование шло сильно неравномерно и возникающие цивилизации радиолюбителей размазаны по времени тоже уж точно не равномерно, ну а метод максимального правдоподобия (основанный на идее "наблюдаемое распределение есть наиболее вероятное") говорит что вероятно сейчас не минимум этого распределения, т.е. Можно предположить что раз уж мы живём сейчас, то условия для возникновения высших форм жизни сейчас более благоприятны чем, скажем, 10 миллиардов лет назад.
В итоге: можно ожидать, что в Галактике в наше тяжёлое время существуют от 1(мы) до сотен цивилизаций, вполне сравнимых с нами по техническому уровню. И ещё большее число цивилизаций в принципе доступна обнаружению: скажем "коммуникативная фаза" закончилась, а посланный радиосигнал продолжает идти через всю Галактику.
На тему что искать. Оставляя скользкую тему "как выглядит цивилизация, опередившая нас в развитии на тысячи лет" будем искать "себя" современной техникой. Опять же, исходя из своего примера предполагаем, что ВЦ не очень сосредотачивается специально на "межзвёздном радиовещании". На сколько я понимаю, поймать "земной" телевизионный сигнал самые крупные современные радиотелескопы могут только с расстояния ближайших звёзд, что не катит. Зато с расстояний, сравнимых с размером Галактики может быть зарегистрирован сигнал радара, предназначенный для радиолокации планет/астероидов/космических аппаратов. Проблема в том что этот сигнал достаточно направленный и относительно кратковременный + он не имеет никакого отношения к частотам излучения водорода и гидроксила на которых ведутся самые активные поиски. 

Комментарии приветствуются! 

[Жданок Дмитрий]

Подобных оценок множество. Необходима система, позволяющая прослушивать бОльшую часть неба на многих диапазонах достаточно длительное время. Пока такого нет - остаётся только заниматься подсчётами, но это будет лишь теория.

[Дмитрий Уваров]

Можно ли обнаружить нас с Проксимы Центавра? Допустим (плевать на то, что она не подходит) там есть наши соседи, аналогичные нам по техническому уровню. У них тоже есть SETI. Они предполагают, что у во-он того жёлтого карлика вероятно зарождение жизни. Примерно вообще, по приблизительным оценкам, теоретически?

[Жданок Дмитрий]

Можно ли обнаружить нас с Проксимы Центавра? Допустим (плевать на то, что она не подходит) там есть наши соседи, аналогичные нам по техническому уровню. У них тоже есть SETI. Они предполагают, что у во-он того жёлтого карлика вероятно зарождение жизни. Примерно вообще, по приблизительным оценкам, теоретически?

100%, с момента первых регулярных радиопередач.

[Дмитрий Уваров]

Ага, это если целиться "ухом" в нашу сторону. А случайно - можно?

[Враг АстроФеста]

Ага, это если целиться "ухом" в нашу сторону. А случайно - можно?

Не, случайно нельзя. Радиотелескоп по любому нужен!

[Alex P]

Можно ли обнаружить нас с Проксимы Центавра? Допустим (плевать на то, что она не подходит) там есть наши соседи, аналогичные нам по техническому уровню. У них тоже есть SETI. Они предполагают, что у во-он того жёлтого карлика вероятно зарождение жизни. Примерно вообще, по приблизительным оценкам, теоретически?

100%, с момента первых регулярных радиопередач.

 Довольно просто сделать оценку. Рассмотрим идеализированную ситуацию. Пусть на орбите Земли излучает в метровом диапазоне источник мощность 1000 мегаватт (10**9 ватт). Тогда в районе Проксимы Центавра (~4 световых года, зная скорость света и формулу площади сферы получим, что на квадратный метр падает примерно 5*10-25E ватт. ) В принципе чевствительность современных радиотелескопов достигае 10-30E ватт на кв.м. Но! Надо учесть, поглощение атмосферой Земли, собственное радиоизлучение планет гигантов и т.д. + Типичная мощность современных передатчиков (на спутник) ~ 2 киловатта на канал.  В общем ответ, скорее всего обнаружить собственное техногенное радиоизлучение Земли нельзя, по крайней мере по текущему состоянию. В будущем радиоизлучение будет только уменьшаться. Так что утверждение о том, что Земля шумит на всю галактику - из области мифов. Однако в принципе можно видимо засечь узконаправленное радиоизлучение типа мощных радаров. И действительно, в рамках программы SETI неоднократно, по официалным сообщениям ~200 раз наблюдались подобные "подозрительные" сигналы.

[Эркин]

А какова мощность солнечного радиоизлучения? 

[dims]

Для определения количества сигналов от инопланетян, которые мы должны наблюдать, в формулу Дрейка надо добавить член. Формула, как известно, оценивает количество цивилизаций в Галактике. Чтобы оценить количество сообщений, нужно добавить множитель.

Если информация в сообщении передаётся на расстояние L, то время, которое потребуется на прохождение сообщения, составляет L/c. За среднее расстояние передачи в Галактике между рассеянными по ней цивилизациями, возьмём её радиус, то есть, 50 тысяч световых лет. Иными словами, среднее время путешествия сообщения между цивилизациями составляет 50 тысяч лет.

В качестве содержания передаваемой информации возьмём технологические и научные знания. Любое такое знание можно получить как самостоятельно, в процессе научно-технического развития, так и из сообщения.

Ясно, грубо говоря, что передавать имеет смысл лишь ту информацию, которую невозможно самостоятельно узнать за 50 тысяч лет развития. Более точно можно сказать, что вероятность зависит от соотношение между средним временем жизни цивилизации L (из формулы Дрейка) и сроком в 50 тысяч лет. Если средний срок жизни цивилизации L = 50 тысяч лет, то каждая цивилизация пошлёт по одному сообщению. Если средний срок жизни составляет 25 тысяч лет, то сообщения пошлют только те цивилизации, которые случайно получат важные знания раньше (это же стохастически процесс), коих будет, видимо 50%.

Таким образом, в формулу Дрейка надо добавить множитель:

L/50000,

после чего она превратится в формулу, дающую количество сообщений от других цивилизаций.

Мы предполагаем, что цивилизация отправляет сообщение таким образом, что его принимают и понимают все другие цивилизации в Галактике, то есть, пренебрегаем проблемами передачи. Можно предположить, что высокоразвитая цивилизация всегда может обойти все подобные трудности.

Вместо сообщения от внеземных цивилизаций, эта же формула будет давать и количество "свидетельств" о внеземных цивилизаций, так как мы предполагаем, что любой контакт есть ли способ передать это сообщение.

Поскольку срок жизни человеческой цивилизации составляет примерно 30 тыс. лет, то можно предположить, что новый множитель имеет значение порядка единицы или меньше.

В таком случае, небольшая величина произведения остальных множителей, которая не является удивительной, вполне объясняет парадокс Ферми.

Если переходить ко всей Вселенной, то становится важна ПЛОТНОСТЬ цивилизаций. Может оказаться так, что цивилизации находятся в среднем так далеко друг от друга, что за время путешествия сигнала им будет нечего друг другу сообщить такого, чего бы они сами не могли узнать без сообщений. В этом случае, никаких свидетельств существования цивилизаций в Космосе наблюдаться не будет, хотя их плотность будет ненулевой.

[petrowich]

50 000 - что это за магическое число?

[dims]

Параметр нашей Галактики.

[Klapaucius]

За среднее расстояние передачи в Галактике между рассеянными по ней цивилизациями, возьмём её радиус, то есть, 50 тысяч световых лет. Иными словами, среднее время путешествия сообщения между цивилизациями составляет 50 тысяч лет.

Но ведь это будет верно только при условии, что количество "одновременных" (с таким минимальным характерным сроком жизни и пересекающихся) цивилизаций в Галактике измеряется единицами. То есть Вы задаёте условие, а не добавляете реально известный параметр.

[CTPAHHNK]

Вроде как в формуле речь о технологической цивилизации, а не просто цивилизации, так что не 30К лет а всего 300. ИМХО!!!

[dims]

Но ведь это будет верно только при условии, что количество "одновременных" (с таким минимальным характерным сроком жизни и пересекающихся) цивилизаций в Галактике измеряется единицами.

Почему? Количество цивилизаций даётся основной формулой Дрейка, а мой множитель лишь добавляет вероятность необходимости передать какую-то информацию.

Конкретно, например, Вы согласны, что с нашей стороны не имеет смысла передавать по Галактике информацию об устройстве ядерного реактора, поскольку пока она дойдёт до адресата, он создаст ядерный реактор без помощи нашего сообщения?

[arduan]

                 Уравнение Дрейка  :   N = R* × fp × ne × fl × fi × fc × fm × L, где
N – количество потенциально обнаружимых цивилизаций в нашей Галактике -- нет их и все !(докажите обратное ...)
R* – скорость звёздообразования -- приблизительно
fp – доля звёзд с планетными системами -- приблизительно.
ne – количество планет в планетной системе, пригодных для жизни --- никогда не бывает (докажите обратное)
fl – доля пригодных для жизни планет, где жизнь действительно возникает -- жизнь может возникнуть , только на одной планете во всей Галактике !Так было запрограммировано во времена большого взрыва (докажите обратное)
fi – доля планет, где жизнь обретает разум -- разум может быть, только один ! На то он и разум.
fc – доля "разумных" планет, находящихся в коммуникативной фазе (то есть тех, где развитие идет по технологическому пути и используется электромагнитная связь) -- одна на всю Вселенную.
fm – доля коммуникативных цивилизаций, то есть цивилизаций с ясным планетарным сознанием непараноидального типа, которые действительно осуществляют целенаправленные межзвёздные передачи -- только параноидальный и единственный вид.
L – "время жизни" – временной интервал, в течение которого такая цивилизация излучает в космос разумные сигналы-- бессмысленно.
Центр энерго-информационного поля , находится в окрестностях Солнечной системы !

[Kosmogen]

Конкретно, например, Вы согласны, что с нашей стороны не имеет смысла передавать по Галактике информацию об устройстве ядерного реактора, поскольку пока она дойдёт до адресата, он создаст ядерный реактор без помощи нашего сообщения?

Нет, это может быть только в том случае, если все ВЦ находятся на одном уровне развития и эволюционируют с одинаковой скоростью. А иначе это неверно. 

[Kosmogen]

Новый параметр лишний, поскольку есть множитель, учитывающий долю коммуникативных цивилизаций, в который можно ввести поправку на затухание и эффективный радиус обнаружения. Например, в сфере с радиусом в 1000 св. лет. от источника сигналов. Но тогда, конечно, это будет уже не суммарное число ВЦ, а некая доля, которую можно засечь по проекту SETI

[petrowich]

...
(докажите обратное ...)
...
(докажите обратное)
...
(докажите обратное)
...

Я решил, что за подобные обороты, а особенно в массовых количествах, буду давать предупреждения.
Три предупреждения - недельный бан.

На форуме нет и не мам, и не пап.
Все манифесты доказывай сам

[uuu2]

Я так понимаю, что через 1000 лет формула Дрейка разрастётся до системы дифференциальных уравнений с миллионом параметров, решить которую способны только сами инопланетяне, и то только после бутылки.

[bob]

Для того, чтобы объяснить "парадокс Ферми" про полное молчание вселенной, остался только старый студенческий метод - "программа-меч". Где-то незаметно вставить в формулу Дрейка умножение на ноль. И подойти с результатом к преподавателю.