A „Drake-egyenlet” egy jól ismert valószínűségi modell, amely a galaxisban található, csillagközi kommunikációra képes idegen civilizációk számát hivatott megjósolni.
Ebben a cikkben röviden áttekintem az egyenletet keresztény szemszögből.
Frank Drake a Green Bank Obszervatóriumban 1999-ben. Az Obszervatórium képe, CC-BY-NC-ND 2.0, itt.
Frank Drake
A Drake-egyenletet Frank Drake (1930-2022) amerikai asztrofizikus találta ki, akit „a földönkívüli intelligencia kutatäsänak alapítójaként” (search for extraterrestrial intelligence, SETI) ismernek.
1960-ban elindította az „Ozma-tervet” földönkívüli intelligencia kutatására. Az amerikai Green Bankben található Nemzeti Rádiócsillagászati Obszervatóriumban rádiójeleket kerestek a 21 centiméteres hullámhossz-tartományban.
A következő évtizedekben aktívan részt vett a SETI projektekben. 1974-ben elküldte az „arecibói üzenetet”, egy rádióüzenetet, amely alapvető információkat tartalmazott a Naprendszerről, a Földről és az emberiségről, az M13 felé. Az M13 egy gömbhalmaz (csillagok halmaza) a Tejútban. 1984-ben Drake a SETI Intézet igazgatója lett, egy non-profit szervezeté, amely földönkívüli élet jeleinek kutatásával foglalkozik. Természetesen az elkövetkező évtizedekben nem jártak sikerrel.
Az egyenlet
Drake egyenletét az 1965-ös, „The Radio Search for Intelligent Extraterrestrial Life” (Rádiós kutatás földönkívüli intelligens élet után), című cikkében írta le.
Bár a kifejezések jelölése néha eltérő, az egyenletet a következőképpen adja meg:
N = R*fpneflfifcL
„ahol
R* = a csillagok kialakulásának átlagos üteme abban az időszakban, amikor a jelenleg kommunikációs civilizációkkal rendelkező csillagok kialakultak. Ha mi vagyunk a átlag [a Föld], akkor R* körülbelül a csillagok kialakulásának átlagos üteme 5 milliárd évvel ezelőtt;
fp = az adott korszakban kialakult, bolygórendszerekkel rendelkező csillagok aránya;
ne = az egyes bolygórendszerekben található, az élet kialakulását lehetővé tevő környezetű bolygók átlagos száma;
fl = az ilyen bolygók aránya, amelyeken ténylegesen élet alakul ki;
fi = az életet hordozó bolygóknak az a hányada, amelyeken intelligens élet alakul k;
fc = az intelligens életet hordozó bolygók aránya, amelyek kommunikáló civilizációt hoznak létre;
L = az ilyen civilizációk kommunikáló állapotban töltött átlagos élettartama.”
A legszembetűnőbb probléma az egyenlettel az fl tényező. Ez az azon bolygók aránya, „amelyeken ténylegesen élet alakul ki”. Az az elképzelés, hogy élet állhat elő élettelen anyagból, teljes ostobaság. Ezt sem elméletben, sem kísérletekkel soha nem bizonyították, és soha nem is fogják bizonyítani.
Valójában van egy természeti törvény, amely ellentmond ennek: a biogenezis törvénye. Ezt Louis Pasteur fedezte fel a 19. században, és az „omne vivum ex vivo” („minden élet élőből származik”) kifejezéssel foglalható össze. Az evolucionisták azonban úgy vélik, hogy a Föld történetében volt egy időszak, amikor létrejött az élet nem élő dolgokból: amikor az első élőlények létrejöttek az „őslevesből”.
1961-ben Drake összehívta néhány kollégáját és más tudósokat, hogy megvitassák az egyenletre vonatkozó elképzelését. A csoport tagjai között volt Carl Sagan sci-fi író és Otto Struve csillagász. Ezen a találkozón javaslatokat tettek az egyenlet különböző tagjainak lehetséges értékeire.
Drake nagyon optimistán látta a kérdést. Könyvében írt egyik barátjáról, a kémiai Nobel-díjas Melvin Calvinről. Ír egy kísérletről, amelyet Calvin az 1950-es években végzett, amely során néhány alapvető vegyület besugárzásával sikerült néhány aminosavat előállítania. Ez volt a híres Miller-kísérlet előfutára. A Miller-kísérlet tárgyalása túllépné e cikk kereteit, elég annyit mondani, hogy Miller nem állított elő semmi élőszerűt, például baktériumot vagy gombát, csak néhány vegyi anyagot.
Drake és kollégái a fl tényezőnek 1-es értéket adtak, ami azt jelenti, hogy szerintük minden életre alkalmas bolygón „kialakul” az élet. A következő tényezőnek, a fi-nek is 1-es értéket adtak, ami azt jelenti, hogy szerintük mindenhol, ahol van élet, ott van intelligens élet is.
Máris behelyettesíthetjük a 0-t a Drake-egyenlet fl tényezőjébe, és így nulla idegen civilizációt kapunk a galaxisunkban.
Mások két további gyenge pontot emeltek ki ezzel az elmélettel kapcsolatban. Még ha feltételezzük is, hogy „evoluálhat” élet egy másik bolygón, szerintük mégsem lehetünk biztosak abban, hogy azok a földönkívüliek eljutnak egy olyan technológiai fejlettségi szintre, hogy más bolygókón élőkkel kommunikáljanak, vagy ha el is érnek egy olyan, szintet, hogy hosszú ideig tudjanak kommunikálni, mert egy atomháború vagy valamilyen más katasztrófa elpusztíthatja őket.
A Green Bank Obszervatórium. Az Obszervatórium képe, CC-BY-NC-ND 2.0, itt.
Mások arra is rámutattak, hogy egy civilizáció „élettartama” nagyon rövid lehet. Drake másképp gondolja, egyik kollégájára hivatkozva: „Minél hosszabb ideig létezik egy észlelhető civilizáció, annál nagyobb lesz az L. Mi lenne, ha a kevés hosszú élettartamú civilizáció egy része rendkívül hosszú ideig – mondjuk egymilliárd évig – stabil állapotban maradna? Kiszámította, hogy ha az idegen civilizációk mindössze 1 százaléka fennállna egymilliárd évig, akkor az L értéke jelentősen megnőne, tízezerről tízmillióra.” (68. o.)
Egy egymilliárd éves, rendkívűl fejlett civilizáció már régóta hírt adott volna magáról elektromágneses hullámok révén, amelyek mára már elérték volna bennünket. Azonban nincsenek ilyen jelek.
1961-ben Drake az L tényezőnek tízezres értéket adott.
Egy másik probléma az utolsó előtti tényező, azaz azoknak a civilizációknak az aránya, amelyek rendelkeznek a kommunikációhoz szükséges technológiával. Ennek a tényezőnek az értékét Drake és kollégái 1/5-1/10 közöttire becsülték.
Az 1961-es találkozón Drake és kollégái azt feltételezték, hogy az egyenlet összes tényezője értékének szorzata, az utolsó kivételével, egyet eredményez (1 * 5 * 1 * 1 * 0,2 szorzata 1), „így N értéke kizárólag L értékétől függött. Az egyenletnek új, egyszerűsített formája lett: N=L.” (62. o.)
Mivel Drake akkoriban úgy gondolta, hogy egy civilizáció tízezer évig marad „kommunikáló” állapotban, becslése szerint 10 000 ilyen civilizáció létezett a Tejútban.
Egy 1965-ös cikkében óvatosabb, így ír: „Ha konzervatívak vagyunk, és elfogadjuk az L nagyságrendjét 103–104 évnek, akkor talán a Naprendszerünk környékén található csillagok közül 107-ből egy rendelkezik jelenleg kommunikálásra képes fajjal. A köztük lévő átlagos távolság, és az a távolság, amelyet bármely keresési módszernek el kell érnie, 300 parszek, vagyis 1000 fényév nagyságrendű.”
Sokan felismerték a Drake-egyenlet és a Fermi-paradoxon közötti kapcsolatot, és ez adott okot a Great Filter („nagy szűrő”) hipotézis kialakulására. Ez a hipotézis azt állítja, hogy mivel a galaxisunkban, sőt az egész univerzumban nincsenek jelei intelligens civilizációknak, néhány tényezőnek vagy nullának, vagy nagyon kicsinek kell lennie.
Akár így, akár úgy, a Drake-egyenletből levezetett állítás, miszerint léteznek különböző kommunikáló idegen civilizációk, ellentmond annak a ténynek, hogy nem észleltünk földönkívüli kommunikációt.
Következtetés
A Drake-egyenlet, valamint a földönkívűliek létezésében hívők számos elképzelése ellentmond a józan észnek és a megfigyelhető tényeknek. Nincs semmiféle bizonyíték földönkívűliek létezésére. A földönkívűliek létezésében hívőknek mindegy, hogy nincsenek földönkívűli rádiójelek. Csak azt állítják, hogy azok vagy még nem értek el hozzánk, vagy vagy mi még nem észleltük őket.
Befejezésül szeretnék idézni Drake 1965-ös cikkéből. „Az Ozma-tervvel kapcsolatos tapasztalatai megmutatták, hogy az állandó negatív eredmények elszomorítóak lehetnek. A tudósoknak szükségük van pozitív eredményekre, különben érdeklődésük megcsappan. Ezért minden, az intelligens földönkívüli élet felkutatását célzó projektnek egyidejűleg hagyományosabb kutatásokat is kell végeznie.” Talán az „állandó negatív eredmények” egy jelzés lehet azok számára, akik ET-életet keresnek, hogy nincs olyan.