Прекратите использовать уравнение Дрейка для поиска цивилизаций.

Для охотника за внеземной жизнью уравнение Дрейка-это всегда готовый инструментарий для оценки того, как (не) одинокие люди живут в галактике Млечный Путь. Это уравнение было разработано астрономом Фрэнком Дрейком в 1961 году в небольшой спешке, чтобы участникам предстоящей конференции было о чем поговорить, и оно разбивает сложный вопрос "мы одни?- на более мелкие и удобные для размышлений.

Уравнение начинается с некоторых простых понятий, таких как скорость образования звезд и доля звезд, имеющих планеты. Но он быстро перемещается в сложную область, касающуюся цифр, например, какая часть тех планет, которые могли бы содержать жизнь, на самом деле заканчивают эволюцию разумных видов, и какая часть этих планет отправляет дружественные сигналы в космос, приглашая нас, землян, к приятной маленькой беседе.

Предполагается, что конечным результатом будет единственное значение (или, в худшем случае, диапазон значений), которое предсказывает общее количество разумных и готовых к разговору видов в галактике. И если это кажется немного тревожно смелым, то, по крайней мере, уравнение Дрейка служит философским инструментом для подталкивания к разговору. Он также создает надлежащую научную дискуссию о конечном вопросе поиска и общения с инопланетными видами в галактике.

Уравнение Дрейка просто, но обманчиво. В оригинальном рецепте Фрэнка было всего семь ингредиентов, и дальнейшие улучшения от других исследователей не сильно изменили это число. Таким образом, вы можете наивно думать, что вам нужно только измерить или угадать не большую горстку параметров, и вы получите ответ.

Но реальность не так проста. Оценки и измерения всегда имеют неопределенность. Эта концепция абсолютно критична для научного исследования: то, что вы знаете, гораздо менее важно, чем то, насколько хорошо вы это знаете. Настоящая суть любой научной дискуссии-копание в неопределенностях и в том, как они оцениваются. Чтобы обосновать смелое утверждение, вам нужно очень четкое знание неопределенности. И чтобы опровергнуть утверждение, вам не нужно атаковать его напрямую; вы можете просто поставить под сомнение точность утверждения.

Для уравнения Дрейка мы просто понятия не имеем о неопределенностях, связанных с любым из параметров. Какая часть планет, на которых могла зародиться жизнь, в конце концов развила ее? Ноль процентов? 100 процентов? Где-то посередине? 50 процентов плюс-минус 5 процентов? Или плюс-минус 25 процентов? Или плюс 5% и минус 25 процентов?

Вы можете дополнить уравнение Дрейка в течение десятилетий, делая тщательные наблюдения, измеряя скорости звездообразования, охотясь за жидкой водой на поверхности планет. Вы можете думать, что делаете хороший прогресс в определении этого прогноза, но пока один параметр все еще имеет неизвестную неопределенность, вы не добьётесь никакого прогресса.

Это единственное неизвестное может перечеркнуть всю работу, вложеную в остальную часть уравнения. Пока вы не узнаете все, вы не узнаете ничего.

Чтобы получить правильную оценку, используя уравнение Дрейка, вы не можете просто подключить догадки; вы должны предоставить диапазоны для каждой пункта, по существу удвоив свою работу.

Каждые несколько месяцев новая статья, включающая какой-то вариант уравнения Дрейка, утверждает, что ставит некоторые "разумные" оценки параметров и дает ответ. Иногда газеты утверждают, что галактика кишит тысячами разумных цивилизаций. Иногда исследования говорят, что мы совершенно одни. Когда Дрейк и его коллеги впервые попытались дать ответ, они выдали где-то между 1000 и 100 000 000 таких цивилизаций. Это ... не очень точно.

Уравнение Дрейка-это просто способ измельчить наше невежество, запихнуть его в математическую мясорубку и сделать колбасную догадку. У него нет предсказательной силы, большей, чем случайное вытаскивание числа из шляпы. Что, если вы не точно оценили одну из своих неопределенностей? Ответ ненадежен. Что, если вы пропустили какой-то параметр, какой-то важный элемент на пути от звезд к сознанию? Что делать, если у вас было слишком много параметров, вводя элемент, который оказался не имеет значения?

Уравнение Дрейка делает значительное количество предположений, и пока эти предположения не будут проверены, мы не можем доверять результатам расчета.

Хорошо, мы не можем рассматривать уравнение Дрейка как физическое уравнение; то есть мы не можем использовать его так же, как мы можем использовать что-то вроде второго закона Ньютона или уравнений Общей Теории Относительности или уравнений Максвелла для электромагнетизма. Все нормально. Возможно, уравнение Дрейка-это скорее философская трактовка, помогающая направлять наше мышление и ориентироваться в мутных водах глубокого и фундаментального вопроса.

Но какая польза от введения уравнения Дрейка в такие философские дискуссии? Действительно ли мы развиваем или обостряем наше мышление? В чем преимущество замены одного большого непознаваемого (количество разумных видов) многими меньшими непознаваемыми, которые не легче решить? Да, разбить большую проблему на более мелкие-обычная тактика в науке. Но это работает только в том случае, если небольшие проблемы легче решать индивидуально.

Есть риск, что мы будем тратить больше времени на бесполезное обсуждение параметров модели и меньше времени на попытки выйти туда и действительно искать жизнь. Обсуждение особой ценности, скажем, числа планет, несущих жизнь, которые дадут начало интеллекту, не даст нам более четкой картины шансов поболтать с другим разумным видом-вместо этого мы просто в конечном итоге затуманиваем нашу перспективу через внутренне искаженную формулировку.

Сегодня продолжаются поиски, жизни за пределами Земли. Планируются миссии по отбору образцов ледяных лун внешних миров, лун, в которых находятся обширные жидкие водные океаны. Охотники за экзопланетами разрабатывают технологию, чтобы определять биосигналы в чужих мирах. Помогло ли уравнение Дрейка в какой-либо из его формулировок сформулировать или продвинуть или помочь этим миссиям?

Хотя уравнение Дрейка, возможно, стимулировало раннее научное обсуждение поиска внеземного разума, оно не имеет большой ценности за пределами этого. Мы не можем использовать его для дальнейшего поиска, и мы не можем использовать его для правильного руководства нашим мышлением. Огромные неопределенности в параметрах, неизвестные способы их смешивания и абсолютное отсутствие какого-либо руководства даже в выборе этих параметров лишают его какой-либо предсказательной силы. Предсказание лежит в основе науки. Предсказание-это то, что делает идею полезной. А если идея бесполезна, зачем ее хранить?