Bugün öğrendim ki: Galaksimizdeki aktif medeniyetlerin sayısını tahmin etmek için kullanılan ünlü formül olan Drake Denklemi, hiçbir zaman bir "çözüm" olarak tasarlanmamıştı. Frank Drake, bunu başlangıçta 1961'de dünyanın ilk SETI toplantısı için bir organizasyon gündemi olarak yazmıştı.
Drake Denklemini Anlamak
Bu basit formülasyonun genellikle "bilimdeki en ünlü ikinci denklem" (E=mc2'den sonra) olduğu kabul edilir ve hemen hemen her astronomi ders kitabında bulunur.
Drake Denklemi, SETI konusundaki ilk toplantının gündemi olarak hizmet etmesi için astronom Frank Drake tarafından 1961'de ortaya atılmıştır. 1961'de Drake, Dünya dışı sinyaller için öncü bir arama yürütmüştü; bu, Proje Ozma adını verdiği birkaç hafta süren bir çabaydı. Bir miktar beklenmedik bir şekilde, bu mütevazı deney büyük ilgi çekti ve Drake, Ulusal Bilimler Akademisi'nde bir personel görevlisi olan J.P.T. Pearman tarafından, bir sinyal bulma olasılıklarını tartışmak üzere başarılı araştırmacılar ve mühendislerden oluşan gayri resmi bir toplantı düzenlemeye teşvik edildi. Radyo sinyalleri dinlemek değerli bir çaba mıydı yoksa değildi mi?
Bu gayri resmi toplantıya yaklaşık on iki kişi katıldı ve hepsi de seçkin kişilerdi. Aralarında biyokimyacı Melvin Calvin (toplantı sırasında Nobel Ödülü'nü kazandığını bildiren bir telefon aldı), biyolog Joshua Lederberg, fizikçi Philip Morrison ve gezegen astronomu Carl Sagan'ın yanı sıra Peter Pearman ve kendi kendini davetli konuk, son derece başarılı bir radyo mühendisi olan Barney Oliver da vardı. Konferans, Proje Ozma'nın yapıldığı yer olan Green Bank Gözlemevi'nde Kasım 1961'de gerçekleşti.
Etkinliği planlarken Drake, tartışmayı SETI için kritik bir sayıyı tahmin eden basit bir formül etrafında düzenlemeyi seçti; bu, Galaksi'deki iletim yapan dünyaların tahmini sayısıdır. Denklemi, çarpıldığında, şu anda birinin alabileceği sinyalleri yayınlayan toplumların sayısını veren yedi faktörden oluşur. Faktörler yukarıda listelenmiş ve tanımlanmıştır.
Drake'in de belirttiği gibi, basit formülü bir üniversitedeki öğrenci sayısını tahmin etme şeklinize benzetilebilir. Tek yapmanız gereken her yıl giren yeni öğrenci sayısını (birinci sınıflar) almak ve bunu öğrencilerin okulda geçireceği ortalama yıl sayısıyla (dört yıl) çarpmaktır. İşte, toplam lisans öğrencisi sayısının iyi bir tahminine sahipsiniz.
Drake Denklemi benzer bir mantıkla inşa edilmiştir. İlk altı terim çarpıldığında, Samanyolu galaksisinde her yıl çevrimiçi olan yeni teknolojik olarak iletim yapan toplumların ortalama sayısını verir. Bu "birinci sınıf" oranı daha sonra denklemin son terimi olan L ile çarpılır: yayında kaldıkları ortalama ömür. Sonuç, Galaksi'deki mevcut ortalama iletim yapan toplum sayısı olan N'dir. Açıkçası, bu sayı çok küçükse, SETI tarafından bir sinyal tespit etme olasılığı da küçüktür. Tersine, N'nin büyük bir değeri, aramayı sürdürmek için bir teşvik olacaktır.
Toplantı sırasında, yıldızların üretim oranı olan ilkini hariç tutarak denklemdeki yedi faktörden neredeyse hiçbir şey bilinmiyordu. Yine de, katılımcılar diğer terimler için en iyi tahminlerini tartıştılar ve "birinci sınıf" oranının yılda bir mertebesinde olduğunu belirlediler. Başka bir deyişle, Samanyolu'nda her yıl bir yerlerde yeni iletim yapan toplumlar ortaya çıkıyor. Geriye kalan tek şey, böyle bir yayıncı medeniyetin ömrü ile çarpmaktır.
Bu son terim olan L, açıkçası uzaylı davranışına bağlıdır. Astronomi veya biyoloji çalışmalarından nicelleştirebileceğimiz bir faktör değildir. Kendi deneyimimiz de pek yardımcı olmuyor. Yüz yıldan az bir süredir, başka bir güneş sisteminden birisi tarafından akla gelebilecek frekans ve güçlerde geniş çapta iletim yapıyoruz. Bunu ne kadar süre devam ettireceğiz? Bazı insanlar insanlığın kendini yok etmeye kararlı olduğuna inanıyor ve Homo sapiens için L değeri yalnızca bir veya iki yüzyıl olacaktır. Diğerleri daha az dramatik ve daha iyimser. Ancak açıkçası L'yi tahmin etmek için çok az dayanağımız var.
Bu belirsizlikler nedeniyle, N tahminleri 1'den (Dünya, galaksideki tek iletim yapan topluma ev sahipliği yapıyor) birkaç milyona kadar değişmiştir; Drake'in kendisi şu anda N = 10.000 olduğunu öne sürüyor (yılda bir kez yeni iletim yapan toplumların üretildiği ve ortalama 10.000 yıl ömre sahip oldukları varsayımının bir sonucu).
Drake Denkleminin ortaya çıkmasından bu yana altmış yıl geçti. 1961'de bilinen tek terimden daha fazla terimi kesin olarak belirledik mi? Ne yazık ki, hayır. Aslında, yeni yıldızların gezegenlere sahip olma kesri ve (daha az ölçüde) karmaşık yaşam için uygun gezegenlerin ortalama sayısı ile ilgili terimler dışında bu konuda çok az ilerleme kaydettik. 1961 Yeşil Bank toplantısının katılımcıları, ilkinin yüzde 100'e yakın olmasının ve ikincisinin yaklaşık bir olmasının muhtemel olduğunu düşünmüşlerdi. Her iki tahmin de, 1995'ten bu yana binlerce ötegezegen keşfine dayanan modern tahminlerin iki veya üç katı içindedir.
Drake Denklemine, iddialı toplumlar tarafından diğer yıldız sistemlerinin kolonizasyonu gibi orijinal formülün parçası gibi görünmeyen gerçekleri hesaba katmak için eklemeler öneren birçok kişi olduğunu belirtmek gerekir. Diğerleri, tek terimleri matematiksel dağılımlarla değiştirerek matematik üzerinde değişiklikler teklif ettiler. Ancak Drake'e göre, bu iyileştirmelerin hiçbiri gerekli değildir ve denklemi esaslı ve önemli bir şekilde değiştirmezler.
Drake Denklemi "çözülemez" veya doğru bir şekilde hesaplanamasa da, Dünya dışı yaşam ve zeka hakkındaki tartışmalar için önemli bir fayda sağlamaya devam etmektedir. Ve sonuçta, icadının nedeni buydu. Ayrıca, bu ünlü formülasyonun, Mars'ın zorlu manzaralarını inceleme çabalarımızdan, uzaylı sinyalleri için son derece ileri teknoloji aramalarımıza kadar SETI Enstitüsü'nün tüm araştırma faaliyetlerini kapsadığı da dikkate değerdir. Enstitünün üzerine inşa edildiği iskelettir.