Уравнения жизни

Глава 14 из 15

Уравнения Drake и Seager — это способы упорядочить то, чего мы не знаем. Это умозрительные схемы, а не прогнозы: ни одно число на этой странице не является оценкой числа реальных цивилизаций или жизни.

Солнце 5 772 K
Солнце 5,772 K

Kopparapu et al. 2014 (потоки для зоны обитаемости); цвета звёзд из looks.teff_rgb

N = R★ · f_p · n_e · f_l · f_i · f_c · L

Предустановки: 1961 значений Green Bank и «часто цитируемый набор» повторяются во вторичных источниках; собственный протокол встречи не проверялся. «Данные, где они есть» использует измеренные члены ниже и оставляет неизвестные такими, как вы их задали. R★ — число звёзд в год; измеренный темп для Млечного Пути 1,65 ± 0,19 M☉ в год (Licquia & Newman 2015) — это масса, а не количество.

Член	Насколько хорошо мы это знаем	Значение и источник
R★	Измерено	Звездообразование 1,65 ± 0,19 M☉/yr (Licquia & Newman 2015); для числа звёзд в год нужна начальная функция масс
f_p	Измерено	≈ 1: 0,77 малых планет на звезду GK при 50–300 d (Burke et al. 2015); ≈ 2,5 на M-карлик при P < 200 d (Dressing & Charbonneau 2015)
n_e	Ограничено	η⊕ = 0,37–0,60 для 0,5–1,5 R⊕ в консервативной зоне вокруг звёзд с 4800–6300 K (Bryson et al. 2021); 11 ± 4% для 1–2 R⊕ при 1–4 × потока Земли (Petigura et al. 2013)
f_l, f_i, f_c, L	Неизвестно	Данных нет. Любое значение — это мнение.

Спекулятивная модель

Диапазон f_l (порядки величины)

Гистограмма log10 N по 20 000 выборкам Монте-Карло членов уравнения Дрейка в логарифмически равномерных диапазонах, с отмеченными медианой и 90% интервалом, а также столбец для доли каждого члена в разбросе.

Одно число скрывает неопределённость. Вслед за Sandberg, Drexler & Ord (2018) каждый член берётся из диапазона: R★ 1–100, f_p 0,1–1, n_e 0,1–1, f_i 0,001–1, f_c 0,01–1, L 100–10¹⁰ лет, все логравномерно. У них f_l берётся из логнормальной модели темпа зарождения жизни; здесь f_l — логравномерная замена от 10⁻ᵏ до 1, где k задаётся ползунком. Выборки используют фиксированное начальное значение (seed), поэтому результат воспроизводится.

Величина	Значение	Источник
Эта страница, k = 10: медиана N	0.036	90% выборок между 10^-7,9 и 10^5,0 [calc]
Эта страница, k = 10: P(N < 1)	64%	[расч.]
Sandberg et al. 2018: медианное N	0.32	с их моделью f_l; среднее — около 27 миллионов, поэтому одно среднее значение вводит в заблуждение
Sandberg et al. 2018: P(N < 1)	≈ 52%	их априорные распределения

Уравнение Сигер

N = N★ · F_Q · F_HZ · F_O · F_L · F_S

Оно учитывает планеты, у которых может быть обнаружен газ-биосигнатура, а не цивилизации (Seager 2018): наблюдаемые звёзды, доля спокойных, с каменистыми планетами в обитаемой зоне, доступных для наблюдения, с жизнью и тех, чья жизнь производит обнаружимый газ.

Начальные значения: N★ = 30 000 M-карликов, достаточно ярких для JWST, F_Q · F_HZ = 0,15, F_O = 0,001, F_L = 1, F_S = 0,5, что даёт N ≈ 2. Они взяты из вторичных пересказов доклада и статьи Seager и здесь не сверены со статьёй; F_L = 1 — допущение, а не измерение. Доля обитаемой зоны ссылается на данные главы «Популяция».

Планеты в этой главеTRAPPIST-1 e ›Proxima Centauri b ›

Источники