La "Ecuación de Drake"

La Ecuación de Drake es una fórmula matemática propuesta por el radioastrónomo y presidente del Instituto SETI Frank Drake para estimar la cantidad de civilizaciones en nuestra galaxia que podrían emitir señales de radio.


La búsqueda de vida inteligente en el espacio es una actividad que se puede comparar con buscar una aguja en un pajar para los científicos de SETI (Search of Extra-terrestrial Intelligence). Para realizar la búsqueda, se apunta a un lugar determinado del espacio y se analizan las señales de radio obtenidas. Es un método relativamente fácil de llevar a cabo, pero hasta ahora sin resultados positivos, es decir, no se han podido detectar señales de radio de otras civilizaciones por ahora...

El Sol es sólo una estrella solitaria en la abundancia de 7×1022 estrellas en el Universo observable. Parece que debería haber un montón de vida ahí fuera. Pero ¿como saber si existen civilizaciones inteligentes en nuestra galaxia? y si así fuera: ¿con cuántas de estas civilizaciones podríamos comunicarnos? Existe una fórmula matemática que, si bien no lo garantiza, al menos apoya la idea de la existencia de estas civilizaciones inteligentes.

La Ecuación de Drake se trata de una fórmula que fue concebida en 1961 por Frank Drake mientras trabajaba en el Observatorio de Radioastronomía Nacional en Green Bank, Virginia Occidental. Esta ecuacón identifica los factores específicos que, se cree, tienen un papel importante en el desarrollo de las civilizaciones. Aunque en la actualidad no hay datos suficientes para resolver la ecuación, la comunidad científica ha aceptado su relevancia como primera aproximación teórica al problema, y varios científicos la han utilizado como herramienta para plantear distintas hipótesis.

La fórmula es una estimación inicial que intenta obtener el número de civilizaciones inteligentes detectables que nacen cada año en nuestra galaxia. Su expresión viene dada por:
N = R* · fp · ne · fl · fi · fc · L
donde N es el número de supuestas civilizaciones que podrían comunicarse en nuestra galaxia, la Vía Láctea. Este número depende de varios factores, y entre paréntesis y en cursiva están las estimaciones de Drake y su equipo para cada parámetro:

  • R* es el número de estrellas "adecuadas" que se forman cada año en la galaxia. (10 cada año).
  • fp es el porcentaje de dichas estrellas que tienen planetas orbitándolas. (0,5 o 50%)
  • ne es el número de esos planetas cuya distancia de su órbitas a la estrella no sea tan próxima como para ser demasiado calientes, ni tan lejana como para ser demasiado frías para poder albergar vida. (2 planetas)
  • fl es la fracción de dichos planetas en que desarrollaría efectivamente vida. (1 o 100%)
  • fi indica la fracción de planetas con vida donde dicha vida evolucionaría hacia especies inteligentes. (0,01 o 1%)
  • fc indica la fracción de dichas especies inteligentes que desarrollarían tecnología capaz de emitir señales de radio y que intenten comunicarse. (0,01 o 1%)
  • L sería el lapso de tiempo, medido en años, durante el que una civilización inteligente y con capacidad de comunicarse puede existir. (10.000 años)
Fórmula y solución dada por Drake:

N = 10 × 0.5 × 2 × 1 × 0.01 × 0.01 × 10,000
N = 10 posibles civilizaciones detectables.

Sin embargo, el resultado de la ecuación varía dentro de un gran rango por una razón muy sencilla: desde la fecha de su creación se han hecho muchísimos descubrimientos que hacen variar el producto. Se han descubierto cientos de planetas extrasolares (ne), hemos detectado agua en el subsuelo marciano y metano en su atmósfera y en la de Titán, un posible mar subterráneo en Encélado y en Europa (fl), material orgánico en nubes interestelares, la tasa anual promedio de formación estelar en nuestra galaxia parece ser de 6 (R*), y así podríamos seguir con esta larga lista de descubrimientos...


Por otro lado, hay hay estudios que dicen que los parámetros de Drake pecan de demasiado optimistas.

En particular, si tomamos el ejemplo de la Tierra y analizamos cuánto tiempo ha existido vida inteligente sobre ella (200.000 años), comparándolo con el tiempo total de existencia de vida (3.700 millones), obtendríamos un valor de fi mucho más limitado de 0,000054. Otro parámetro con el que Drake fue muy optimista es ne. Basándonos en resultados empíricos, a pesar de que en el Sistema Solar sí hay dos planetas con posibilidades teóricas de albergar vida (Tierra y Marte), esto parece ser muy excepcional, ya que de todos los exoplanetas encontrados fuera de nuestro sistema, son muy pocos los que podrían albergar vida.

Así que usando la propia fórmula de Drake, con unos parámetros mucho mas conservadores, se obtienen resultados desalentadores, de no más de una civilización detectable en un intervalo de millones de años.

Los cálculos realizados por distintos científicos han arrojado valores tan dispares como una sola civilización, o diez millones. Se ha postulado también que la ecuación podría ser excesivamente simplista y que está incompleta.

En fin... La Ecuación de Drake puede entregarnos como resultado números bastante alentadores o desalentadores dependiendo de los criterios usados para dar valores a cada parámetro, y es practicamente imposible que algún día todos los astrónomos y astrobiólogos se pongan de acuerdo para asignar un solo valor para cada parámetro de la ecuación. Si quieres tu también puedes "jugar con la Ecuación de Drake" usando esta calculadora en formato xls (documento de Microsoft Excel) creada por Astrodigital.

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