فرانک درک وفرمول معروف شمارش موجودات هوشمند جهانی

فرض کنیم در مقابل هر ده کهکشان یک جامعه فرازمینی وجود داشته باشد، اگر تعداد افراد را در هر جامعه ده میلیارد فرض کنیم، همانطوری که در جامعه بشری خود ما نیز به زودی این عدد حاصل خواهد شد، برای جهان قابل مشاهده عدد صد میلیارد میلیارد موجود فرازمینی بدست خواهد آمد. صحبت در مورد میلیونها موجود فرازمینی به این معنا نیست که تنها کار ما را روشن کردن رادیوترانزیستورهای کوچک و گرفتن پیامهای آنهاست، چون بطور متوسط ، ما باید ده هزار کهکشان را کاوش کنیم تا شانس منطقی پیدا کردن یکی از آن ها را که مسکونی است، داشته باشیم.

معادله فرانک دریک

مساله یافتن موجودات فرازمینی را فرانک دریک در معادله معروف خود به طریق شایسته‌ای بیان کرده است.

معادله بسیار ساده او صرفا به چند عمل ضرب مربوط می‌‌شود. این معادله تعداد تمدن هایی را (تنها در کهکشان ها) بدست می‌‌دهد که حیاتی مشابه حیات ما دارند و قادرند با فاصله‌های دور بین ستاره‌ای ارتباط برقرار کنند. این فرمول شامل عوامل کیهانی ، زیستی و فن‌آوری می‌‌شود.

از زمانی که فرمول دریک ارائه شد تاکنون پژوهشگران بیهوده تلاش کردند که برای هر یک از عوامل ارزش هایی معین برقرار کنند. تنها میزان شکل‌گیری ستارگان و نسبت ستارگانی را که به خورشید شباهت دارند را می‌‌توان با عدد تعریف کرد، ولی ما هنوز در مورد وجود سیارات اطلاعات ناچیزی در دست داریم و حتی کمتر از آن درباره تعداد آنهایی که در موقعیت مناسبی قرار گرفته‌اند

واما محاسبه تعداد موجودات فضایی با معادله مشهور فرانک دریک

فرانک دریک ، کارل ساگان و جوزف شکلوفسکی و چند دانشمند دیگر راه هایی را برای تخمین احتمال وجود تمدن پیشرفته در کهکشان راه شیری پیشنهاد کرده‌اند. آنها هفت عامل زیر را در این محاسبه مهم دانسته‌اند:

N0: تعداد ستاره‌های کهکشان راه شیری.
fp: کسری از ستارگان که دارای منظومه‌های سیاره‌ای هستند.
ne: تعداد سیارات یک منظومه مفروض که ‌از نظر اکولوژی برای حیات مناسب هستند.
fl: کسری از سیارات مناسب که در آنها حیات رشد کرده ‌است.
fi: کسری از سیارات مسکونی که در آن حیات هوشمند پدید آمده ‌است.
fc: کسری از سیارات دارای تمدن پیشرفته حیات که قادر به برقراری ارتباط است.
fL: کسری از عمر سیاره که در آن تمدن توانسته‌ است به حیات خود ادامه دهد. (مقادیر تمام f ها بین ۰ و ۱ می‌باشد.)

حاصلضرب عوامل فوق با N نشان داده می‌شود که تعداد تمدنهای پیشرفته (حداقل دارای ارتباط رادیویی) در کهکشان راه شیری را بدست می‌دهد:

N = N0fpneflfifcfL

سه عامل اول از عوامل فوق ، نجومی‌ می‌باشند که بصورت تقریبا دقیقی مشخص می‌شوند. دو عامل بعدی ماهیت زیست ‌شناختی دارند و با احتمال تخمین زده می‌شوند. دو عامل آخر جامعه شناسی هستند و با حدس و گمان بدست می‌آیند.

محاسبه تعداد تمدنهای فرازمینی

حال با توجه به رابطه مزبور می‌خواهیم در راه شیری به کنکاش تئوری‌وار بپردازیم و تعداد تمدنهایی را که توانایی برقراری ارتباط رادیویی را دارند، محاسبه کنیم. لذا باید مقادیر مربوط به هفت عامل یاد شده را پیدا کنیم. تعداد ستارگان راه شیری ، N0 ، حدود ۴×۱۰۱۱ ( چهار ضرب در ۱۰به توان ۱۱ )می‌باشد. برخی از این ستارگان پرجرم و داغ ، با عمری کوتاه و برخیدیگر سرد و پیر و کوچک هستند، ولی بیشتر ستاره‌ها مانند خورشید هستند که میلیاردهاسال عمر می‌کنند، این نوع ستاره‌ها در بیشتر حیات خود بطور تقریبا یکنواختی انرژی منتشر می‌کنند و به همین دلیل برخی از آنها می‌توانند محیط مناسبی برای تشکیل حیات در سیاره‌های مجاور احتمالی ، مهیا کنند. فرض می‌کنیم حدود ۳/۱ این ستاره‌ها ، دارای منظومه سیاره‌ای باشند.

(fp=1/3) اگر منظومه‌های مفروض را مشابه منظومه شمسی ، شامل ۱۰ سیاره در نظر بگیریم (ne=10) ، همه ‌این سیارات برای پیدایش حیات مناسب نخواهند بود. فرض می‌کنیم فقط یکی از ده سیاره می‌تواند دارای حیات باشد، پس fl مساوی ۱۰/۱ خواهد بود. (بعضی از دانشمندان ، از جمله کارل ساگان ، به‌ازای هر ده سیاره ، یک یا دو سیاره مسکونی فرض کردند.) در مورد حیات هوشمند و تمدنهای پیشرفته ‌ارتباطی آن ها نظرات مختلفی وجود دارد، اما می‌توان مقدار متوسط ارقام پیشنهادی دانشمندان را برای fixfc در نظر گرفت که مساوی ۱۰۰/۱ می‌باشد، یعنی فقط یک درصد از سیارات حیاتمند توانسته‌اند به تمدن صنعتی دست پیدا کنند، ولی ممکن است حیات آنها موقتی بوده باشد، به ‌این معنی که حیات آنها دوام نداشته و به دلایلی پس از مدتی از بین رفته ‌است.

در این مورد دوام صنعتی تمدن ها نسبت به عمر سیاره را ۱۰۰/۱ یا ۱۰۰۰/۱ فرض می‌کنیم.

(fL=1/100 or1/1000)

با ضرب کردن عددهای فوق در هم ، N به عددی در حدود (۱۰ به توان ۵) تا (۱۰به توان ۷) نزدیک می‌شود. در این صورت می‌توان گفت در کهکشان راه شیری حدود یک میلیون سیاره وجود دارد که در حال حاضر موجودات هوشمند در آنها زندگی می‌کنند و تمدن صنعتی پیشرفته‌ای دارند. در حالیکه شکلوفسکی و کارل ساگان ، تعداد تمدنهای فرازمینی کهکشان ما را حدود  (۱۰ به توان ۶)تا (۱۰ به توان ۹)بدست آورده بودند.

تردید بسیاری وجود دارد در مورد اینکه N می‌تواند مقداری بین ده میلیارد (یعنی به تعدادستارگان مشابه خورشید در کهشکشان ما) و یک (تنها تمدن شناخته شده یعنی تمدن خود ما) قرار گیرد. در واقع همین عدم امکان بدست آوردن جواب ، دانشمندان را واداشته تا در پی روشهای جدید مشاهده باشند. روشهای پیچیده‌ای برای کشف سیارات پیرامون دیگرستاره‌ها و از همه مهمتر تلاش در راه کشف علامتهای فرازمینی واقعی