如何計算出找到外星文明的可能性？

尋找地外文明並非科學怪人和陰謀論者的專利。科學家——尤其是那些聰明的科學家——一直專註於此領域的研究，甚至創造出一個方程式來計算找到地外文明的可能性。

1961年，天文學家弗蘭克·德雷克首先提出的德雷克方程試圖囊括所有決定人類能否找到及溝通外星智能生物的因素。公式如下：

N = R*x f(p) x n(e) x f(l) x f(i) x f(c) x L

方程中包含7個不同因素：

· R* = 適合智能生命發展的恆星生成速率（例如類太陽的恆星）

· f(p) =這些恆星有行星系或者可能形成行星系的比例

· n(e) =每個恆星系統中擁有宜居環境的（類地）行星數量

· f(l) =有生命存在的類地行星比率

· f(i) =有生命且是智能生命存在的行星概率

· f(c) =智能文明運用科技手段向外太空傳播其存在的概率

· L =智能文明運用科技手段向外太空傳播其存在的時間總量

輸入所有這些數值，就得出了N：銀河系中我們可能與之交流的文明數量。

當德雷克創造出這一方程式時，他與同事們為每個變數輸入了一組值。結果發現，N的最小值為20。這就意味著銀河系中至少約有20個可以和我們交流的文明。而最大值甚至可以高達50000000。看起來似乎有點太多了？不過人家科學家都這麼說了……

德雷克方程的關鍵不是要算出N的確切數值好知道有多少外星人可以和我們一起聊天喝茶。德雷克方程只是一張路線草圖，順著這張圖我們可以把各種因素整合起來，考慮外星人是否存在、為SETI（Search for Extraterrestrial Intelligence，搜尋地外文明計劃——譯者注）投入資金和技術是否值得，以及搜尋和聯繫外星人的最佳方法。德雷克方程在本質上更像是對SETI研究現狀的呈現。

SETI計劃始自1955，由俄亥俄州立大學SETI項目組——世界上首個長期SETI項目——與「大耳朵」射電望遠鏡共同創立。截止到目前，人類還未發現來自其他行星的任何智能文明。

雖然半個世紀都徒勞無功，由於最近興起的對系外行星的識別與編目熱潮，人們又重拾了對SETI的興趣。很多科學家進而開始重新審視德雷克方程，指出在當前新研究成果的語境下這一方程式可供改進之處。

修正之一是引入外星文明殖民其他恆星系統的可能性，用V來表示「擴張速度」。這就導致了三個不同的方程式——所以很顯然，贊同這一觀點的人寥寥無幾。

對德雷克方程更新的一次修正由麻省理工學院的天文學家莎拉·西格爾提出。她專註於尋找帶有生物特徵的氣體，而不是智能生命的技術性標誌。一切人類已知的生物有機體都會釋放出生物成因氣。這些氣體會上升到大氣層並被太空望遠鏡和其他設備檢測到。基本上，西格爾的新方程指出我們應當尋找從早期狂暴特質中緩和下來的「安靜的」恆星、石質行星，當然還有可檢測到的生物成因氣的蛛絲馬跡。

西格爾的方程將德雷克方程進行了拓展，從尋找智能生命延伸到任何形式的生命。把SETI中的「I」去掉（即從「搜尋地外文明」變為「搜尋地外生命」——譯者注），尋找外星人這件事立刻變得不那麼好玩，但是操作起來卻可行得多。

對德雷克方程的一次全新修改嵌入了最新的系外行星數據，以期獲得N的精確數值。羅切斯特大學的亞當·弗蘭克與華盛頓大學的伍迪·沙利文認為，與其判定究竟有多少系外智能文明存在，不如去探尋出現過多少系外文明。換句話說，他們認為新版德雷克方程應當顯示出存在過的智能生命的幾率有多少。

這樣，德雷克方程便得到了簡化，不需要考慮恆星的形成概率和智能文明發出存在信號的時間長度。當弗蘭克和沙利文加入系外行星的數據，他們發現「只要宜居地帶發展出技術物種的可能性大於~10^-24，人類就不是唯一進化而來的科技文明，」他們在報告中寫道。

這意味著，如果在宜居行星上進化來的智能物種的存在概率大於600億分之一，銀河系中就或許存在著其他智能物種。無論你覺得這個概率是大是小，搜尋都仍然在繼續。正如前文所述，德雷克方程只是我們討論外星文明是否在的一個切入點。說起找到ET的幾率，包括我自己在內，任何相信外星生命存在的人或許都會引用漢·索羅（《星球大戰》正傳中的主角，由哈里森·福特扮演的著名角色——譯者注）的那句名言：別跟我談勝算。

文章來源：INVERSE

文章作者：Neel. V. Patel

編譯：未來論壇 商白

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