Posibilitatea călătoriilor interstelare și reinițializarea biosferei indică faptul că există foarte multe civilizații extraterestre în galaxie

Pe baza timpului mediu de viaţă al unei civilizaţii galactice tipice şi a noţiunii că civilizaţiile vin, pleacă şi reapar în acelaşi sistem solar, inginerul specialist în fizică aerospaţială Robert Zubrin a calculat că numărul civilizaţiilor din galaxia noastră care dispun de tehnologie avansată (adică sunt cel puţin la fel de avansate ca şi noi) depăşeşte cu mult cifra de 3.500 calculată de Frank Drake în 1961, după ecuaţia care îi poartă numele („ecuaţia Drake”).

Printre cele 400 de miliarde de stele ce alcătuiesc galaxia Calea Lactee, Zubrin a estimat că numărul civilizaţiilor tehnologizate ar fi de 5 milioane. De asemenea, cea mai apropiată civilizaţie ar fi situată la aproximativ 185 de ani-lumină distanţă.

În 1961, radio astronomul Frank Drake a dezvoltat o metodă pentru a analiza chestiunea frecvenţei civilizaţiilor extraterestre. Robert Zubrin a arătat că există unele presupuneri eronate semnificative pe care Drake le-a făcut, fizicianul descriind aceste aspecte într-un articol apărut în Centauri Dreams.

Ecuaţia Drake defineşte „o civilizaţie” ca fiind o specie care are capacitatea de comunicare interstelară. Aceasta înseamnă radiotelescoape. Conform acestei definiţii, civilizaţia noastră nu a apărut pe Pământ decât în anul 1930. Cu toate că Pământul nu are în realitate mijloacele de transmisie interstelară adecvate şi are mijloace limitate de interpretare a comunicaţiilor radio interstelare. De asemenea, este necesar să privim şi spre metode de comunicare cu laser sau de alt gen în ceea ce priveşte comunicaţiile interstelare.

Ecuaţia lui Drake este:
N = R^∗ x f_p x n_e x f_l x f_i x f_c x T

unde:
- N este numărul total de civilizaţii tehnologizate din galaxia noastră
- R* = rata medie pe an de apariţie a stelelor în galaxia noastră
- f_p = numărul stelelor care au sisteme asemănătoare sistemului solar
- n_e = numărul mediu de planete care pot sprijini apariţia şi existenţa vieţii
- f_ℓ = numărul planetelor care îndeplinesc condiţiile de apariţie a vieţii şi pe care apare efectiv viaţa la un moment dat
- f_i = numărul planetelor pe care a apărut viaţă şi s-au dezvoltat specii inteligente
- f_c = fracţia de specii inteligente care au dezvoltat tehnologie de comunicare interstelară
- T = timpul în care o civilizaţie atinge stadiul tehnologic avansat necesar comunicării cu alte civilizaţii stelare

- L reprezintă timpul mediu de viaţă al unei civilizaţii tehnologice
- N⁄L reprezintă rata la care aceste civilizaţii dispar din galaxie

Dacă estimăm L=50.000 ani (de zece ori timpul înregistrat în istorie), R*=10 stele pe an, f_p=0,5, şi fiecare dintre ceilalţi patru factori – n_e , f_l , f_i şi f_c – egali cu 0,2, vom vedea că N=400.

Patru sute de civilizaţii în galaxia noastră par a fi foarte multe, dar răspândite printre cele 400 de miliarde de stele din Calea Lactee, ele ar reprezenta doar o foarte mică fracţie – de una la un miliard, pentru a fi precişi. În zona noastră de galaxie, stelele (cunoscute) există la o densitate de aproximativ una la fiecare 320 de ani-lumină cubici. Dacă calculul din paragraful precedent a fost corect, ar rezulta că cea mai apropiată civilizaţie extraterestră ar fi situată la aproximativ 4.300 ani-lumină distanţă.

Dar ecuaţia Drake este greşită, după cum arată Robert Zubrin. Ecuaţia presupune că viaţa, inteligenţa şi civilizaţia se pot dezvolta într-un anumit sistem solar doar o singură dată. Aceasta este ceva neadevărat din punct de vedere al manifestării în sine. Stelele se dezvoltă în miliarde de ani, speciile se dezvoltă în milioane de ani, iar civilizaţiile în mii de ani.

Civilizaţia umană actuală ar putea să se autodistrugă într-un conflict termonuclear, dar chiar dacă umanitatea nu ar ajunge astfel la autoextincţie, este puţin probabil ca 1.000 de ani mai târziu civilizaţia globală să fie restabilită pe deplin. Un impact al unui asteroid pe scala evenimentelor K–T care a eliminat dinozaurii ar putea la fel de bine să şteargă complet umanitatea de pe suprafaţa pământului. Dar la 5 milioane de ani după impactul K–T, biosfera şi-a revenit pe deplin şi susținea gama de mamifere, păsări şi reptile din Cenozoicul timpuriu.
În mod similar, la 5 milioane de ani după ce un eveniment de clasă K–T ar conduce umanitatea şi majoritatea speciilor de pe pământ la extincţie, lumea va fi repopulată cu noi specii, inclusiv probabil multe tipuri de mamifere avansate descendente din varietăţile nocturne sau acvatice curente.

Estimarea populaţiei galactice

Există 400 de miliarde de stele în galaxia noastră, şi aproximativ 10% dintre acestea sunt stele de tip G şi T care nu fac parte din sisteme stelare multiple. Mare parte dintre acestea probabil au planete, şi este o presupunere justificată că 10% dintre aceste sisteme planetare prezintă o lume cu o biosferă activă – probabil jumătate dintre cele care au trăit şi au evoluat la fel de mult ca şi Pământul. Aceasta înseamnă că rămân două miliarde de biosfere active, bine dezvoltate, pline cu plante şi animale complexe, capabile de a genera specii tehnologizate în timp, pe durata a 10-40 de milioane de ani. Ca valoare medie, putem alege 20 de milioane de ani ca „timp de regenerare”.

Dacă se foloseşte un timp mediu de viaţă de 50.000 de ani pentru o civilizaţie tehnologizată, atunci probabil există 5 milioane de civilizaţii avansate active în galaxie la ora actuală şi probabil cea mai apropiată de noi este la 185 de ani lumină.

Dacă presupunem că ar putea lua 1.000 de ani pentru a consolida şi dezvolta un nou sistem solar până la punctul la care poate trimite propriile misiuni spaţiale, aceasta ar sugera viteza cu care un sistem stabilit se „răspândeşte” în galaxie, şi care ar putea fi, în acest caz, de ordinul a 0,5% din viteza luminii.

Dacă o civilizaţie tipică se „răspândeşte” cu o viteză de 0,25% din viteza luminii (V) pentru 25.000 de ani (L⁄2) şi îi ia 1.000 de ani pentru a consolida un sistem solar, raza (R) zonei de stabilire ar fi de 62,5 ani lumină (R=VL⁄2=62,5 ani-lumină), iar domeniul său va include aproximativ 3.000 de stele. Atunci, cel mai apropiat „avanpost” de civilizaţie extraterestră ne aşteptăm să fie găsit la o distanţă de 185-62,5=122,5 ani-lumină.

Valoarea lui L domină complet situația contactului între civilizațiile din galaxie. 
Dacă L este „scurt” (10.000 ani sau mai puţin), atunci civilizaţiile interstelare sunt puţine şi situate la distanţă mare, iar contactul direct cel mai probabil nu s-ar putea petrece niciodată. 
Dacă L este „mediu” (aproximativ 50.000 de ani), atunci raza domeniului unei civilizaţii este posibil să fie mai mică decât distanţa dintre civilizaţii, dar nu cu mult mai mică, şi astfel contactul poate apare ocazional. Să ne amintim că L, V şi S (S – separarea între civilizaţii) reprezintă valori medii, astfel că civilizaţiile particulare din diferite zone pot să aibă valori diferite pentru aceşti parametri. 
Dacă L este de valoare mare (peste 200.000 de ani), atunci civilizaţiile sunt foarte apropiate iar contactul între ele apare frecvent.

Întreaga demonstraţie, din care am prezentat mai sus doar câteva fragmente importante, se regăseşte în articolul lui Robert Zubrin „Mistakes in the Drake Ecuation”.

 

yogaesoteric
29 iulie 2019