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科學與宇宙

德雷克方程式樂觀得離譜

· 文・圖:Hayera Mystery
德雷克方程式樂觀得離譜 — 科學與宇宙 (1/2) 德雷克方程式樂觀得離譜 — 科學與宇宙 (2/2)
德雷克方程式樂觀得離譜 · Hayera 筆記 (可自由使用)

1) 德雷克方程式的極限和早期的宇宙觀


沒有系外行星的資料,對生命起源的想法太簡單
早在1961年,法蘭克·德雷克整理出一個方程式,暗示:「星星有幾千億顆,所以可能有幾千個外星文明!」許多人以為只要有水的地方,生命就會冒出來。六十年後,科學家們指出:「那時候我們連其他恆星周圍的行星都不知道」,說那個計算漏洞百出。

2) 地球的18關宇宙樂透馬拉松


讓生命成為可能的大大小小天文物理條件
地球:一場18關奇蹟馬拉松的完賽者
地球要維持複雜的生命,必須連續贏得宇宙樂透大約18次。只要錯過一次,你就永遠得不到恐龍,只能停在苔蘚。

木星扮演抵擋小行星的盾牌。巨大的月球穩定了地球的自轉軸傾角。液態的鐵核心產生磁場,擋住太陽風。地球剛好位於水能保持液態的適居帶。一天的長度剛剛好。板塊運動循環二氧化碳來調節溫度。大氣層讓陽光通過。臭氧層阻擋紫外線。閃電固定氮,讓植物能生長。冰會浮在水上,這是一個奇怪又極其重要的特性。

現代天文學發現的更多巧合
還有新增的項目。和一顆火星大小的行星忒伊亞相撞,可能帶來了月球、提供了水,也幫助了磁場。地球位於銀河系的適居帶,避開了銀河中心的輻射和缺乏金屬的外圍。我們的太陽是穩定的G型恆星,而不是短命的巨星。化學組成剛好適合形成核心。兩次「雪球地球」事件之後,複雜細胞爆發出現。大氧化事件讓地球充滿了氧氣。恐龍的滅絕反而為哺乳類開了路。大約十億年前,有性生殖出現,讓基因多樣性倍增。

比地球古老的行星可能缺乏合適的材料,還有輻射問題;比較年輕的行星則面臨時間限制、恆星變化和不穩定的軌道。
星星再多有什麼用?有些估計認為,光是一個這樣的條件,就排除了很大一部分。

3) 疊加的機率和變動的資料


每多一個條件,機率就呈指數縮小:稀有地球假說
這樣的主要條件大約有18個。
但科學家通常只用五到十個因素來計算,而不是全部18個。要擲幾顆骰子由他們決定。
而問題是,隨著科學進步,這18項的清單可能還會變長。

如果這18個條件每個都只有10%的機率,銀河系裡可能連一顆這樣的行星都不剩。地球是連續擲出十八個六點的案例。
許多科學家仍然相信,像苔蘚或微生物這樣的簡單生命可能很普遍。

4) 交友軟體篩選條件的比喻


條件疊得夠多,你就會看到配對有多稀有
完美的交友軟體篩選
德雷克方程式就像在交友軟體上開了18個篩選條件搜尋:「身高183+年薪百萬+頂級外貌+個性很好+興趣相投+家世好……」結果出來是零筆配對時,你才發現:「啊對,現實是很稀有的。」

舊的計算暗示銀河系裡有一萬個文明;稀有地球版本對複雜生命的計算,可能只有一個。

結論:六十年的搜尋,以及太空的實際方向


從一份無知的清單,到認識地球獨特的價值
在德雷克的時代,我們知道的非常少。
德雷克方程式與其說是一個科學公式,不如說是一份「我們有多少不知道」的清單。1961年,我們連其他恆星周圍的行星都還沒發現。六十年來,隨著我們發現地球的18個奇蹟,我們才明白:「原來活下來這麼難?」地球不只是一顆行星。它是宇宙中的超稀有道具。

所以,與其花錢找外星人,不如去月球挖礦吧。
閱讀原文(韓文) →
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