Hur många utomjordiska civilisationer finns det i Vintergatan?

Det är en fråga som forskare från och till diskuterat alltsedan den amerikanske astronomen Frank Drake formulerade sin berömda Drake-ekvation 1961. Ekvaktionen lyder enligt följande:

• R^* = hur många nya stjärnor som årligen föds i Vintergatan
• f_p = hur stor andel av dem som har planetsystem
• n_e = hur många planeter av samma typ som jorden det finns i genomsnitt i ett planetsystem
• f_l = den andel planeter av samma typ som jorden där det föds liv
• f_i = den andel planeter där livet utvecklas och blir intelligent
• f_c = den andel planeter där det intelligenta livet uppnår en hög teknologisk nivå
• L = den teknologiska civilisationens genomsnittliga livslängd i år
• N = antalet utvecklade civilisationer i Vintergatan i varje ögonblick

Det är som synes en ganska komplex ekvation med ett flertal okända variabler. Det visste ju förstås Frank Drake när han presenterade ekvationen. Hans syfte var att väcka intresse för frågan och visa på att även om man sätter låga värde på "andelsvariablerna" i formeln så är sannolikheten hög att det finns fler intelligenta civilisationer än vår i Vintergatan. De kan dessutom vara ganska många till antalet. Vilka värden kan då anses rimliga i ekvaktionen?

Frank Drake

Jag rotade runt lite på nätet och det finns en uppsjö beräkningar som resulterar i allt från ingen civilisation till miljoner civilisationer. På engelskspråkiga Wikipedia finns en intressant sammanfattning av de bästa uppskattningarna av de olika parametrarna i ekvationen. Det ser ut enligt följande:


R^* = hur många nya stjärnor som årligen föds i Vintergatan. Enligt uppskattningar som NASA och ESA tydligen gjort föds 7 stjärnor per år i vår galax.

f_p = hur stor andel av dem som har planetsystem. Senare års studier visar att värdet närmar sig 1, vilket innebär att varje stjärna har minst en planet. Låt oss säga att värdet på f_p är 1.

n_e = hur många planeter av samma typ som jorden det finns i genomsnitt i ett planetsystem. Det här är extremt svårt att ens bedöma med någotsånär rimlig precision. Keplerteleskopets observationer antyder att så många som 20-50% av alla stjärnor av F-, G- eller K-typ kan ha en jordliknande planet inom stjärnornas beboeliga zon. Andra typer av stjärnor bedöms ha betydligt lägre andel jordliknande stjärnor. Hur många av dessa planeter som verkligen har förutsättningar för liv vet man inget om. I slutändan kan det vara en mycket liten andel planeter det rör sig om. Så värdet på n_e kan vara 0,1 kanske, eller ännu mycket lägre.

f_l  = den andel planeter av samma typ som jorden där det föds liv. Även här handlar det om rena uppskattningar. På vår jord tog det uppemot 1 miljard år innan liv uppstod. Det krävs sannolikt en lång period av relativt stabila förhållanden för att liv ska kunna uppstå och fortleva. Detta gäller t o m för mycket enkla livsformer. Det finns forskare som gjort den (mycket vågade) gissningen att chansen är ungefär 1 på 10 att liv uppstår på en jordliknande planet som är mer än 1 miljard år gammal. Låt oss säga att värdet på f_l är 0,1.

f_i  = den andel planeter där livet utvecklas och blir intelligent. Ännu en extremt osäker variabel. Mängder med olika faktorer påverkar en planets förutsättningar att utveckla intelligent liv. På jorden tog det kanske 3,5 miljarder år att åstadkomma detta. Jorden har dessutom sannolikt påverkats positivt av en mängd stabiliserande faktorer såsom förekomsten av en stor måne, förekomsten av större planeter längre ut i solsystemet m.m. Trots detta har utvecklingen av liv på jorden gått i vågor och skulle med lite otur kunnat ha släckts av t.ex någon riktigt stor asteroid som råkat kollidera med jorden. Värdet på f_i  är enbart spekulation, men sannolikt är det mycket lågt. Vi kan väl ändå vara lite optimistiska och sätta värdet till 0,1.

f_c = den andel planeter där det intelligenta livet uppnår en hög teknologisk nivå. Har väl liv utvecklats och blivit intelligent är det inte helt osannolikt att det dessutom når en hög teknologisk nivå. Att utveckla en sådan högteknologisk civilisation som t o m har förmåga att sända signaler om sin existens ut i universum kräver förmåga att bygga. Även här är vi ute på hal is när vi försöker uppskatta värdet på f_c men låt oss gissa på 0,1.

L = den teknologiska civilisationens genomsnittliga livslängd i år. Lustigt (eller skrämmande) nog anser många forskare att detta är den variabel som är svårast att bedöma. Det handlar väl ytterst om hur "självmordsbenägen" en högt utvecklad civilisation är, dvs om man lyckas förgöra sig själv genom kärnvapenkrig, miljöförstöring etc. Det finns pessimister som anger ett så lågt värde som 400 år på denna variabel, medan mer optimistiska bedömare tror att en civilisation övervinner de svårigheter som den själv skapar och kan fortleva i miljarder år. Låt oss här vara lite halvpessimistiska och sätta värdet 10.000 år för L.

Vad blir då resultatet i ekvationen, med de ovan föreslagna värdena? Jo att det skulle finnas 7 stycken utomjordiska högteknologiska civilisationer (7 x 1 x 0,1 x 0,1 x 0,1 x 0,1 x 10.000). Det skulle innebära att vi  inte är helt ensamma i vår galax. Men som sagt,  osäkerheten i kalkylen är enorm. Höj t.ex värdet på L med en faktor 100 så har vi genast ökat antalet intelligenta civilisationer till 700!

BBC har konstruerat en websida där man kan se hur optimistiska respektive pessimistiska bedömningar innebär enorma skillnader i kalkylresultat. Du kan justera värdena i respektive triangel och se vad det blir för resultat (som visas långt ner på sidan. OBS det är den översta siffran som gäller!).

Enrico Fermi

Eftersom vi lever i en högteknologisk civilisation så finns det bevisligen åtminstone en sådan i Vintergatan. Optimistiska beräkningar gör gällande att det sannolikt finns tusentals civilisationer i Vintergatan. Med tanke på detta kan det synas vara en paradox att, trots denna eventuella mångfald civilisationer, har vi inte besökts av någon utomjordisk civilisation eller sett några bevis på att sådana existerar. Det var vad nobelpristagaren Enrico Fermi funderade kring när han formulerade den s.k Fermiparadoxen. Eller är vår civilisation för ointelligent för att identifiera dessa besök?

Regeringens svar på riksrevisionens kritiska granskningsrapport

Populär Astronomi rapporterar på sin websida om det svar som regeringen angivit med anledning av riksrevisionens granskning av svensk rymdverksamhet (läs mer HÄR). Regeringen tycks, åtminstone delvis, instämma i den kritik som riksrevisionen riktade mot hur verksamheten bedrevs. I sitt svar anger man att det kommer ett utredningsdirektiv kopplat till propositionen "Forskning och innovation" som går ut på att ta fram en långsiktig svensk rymdstrategi. Återstår att se hur det bli med det.

Curiosity har hela 17 kameror som tar bilder ur alla vinklar

Marsfordonet Curiosity har 17 kameror placerade lite varstans på fordonet för att kunna ta bilder ur alla möjliga vinklar. En kamera användes i princip enbart för att fotografera landningen. Det finns en kamera på fordonets robotarm som tar närbilder. Sedan finns det fyra kameror i fronten och fyra bak på fordonet för att ta bilder allteftersom Curiosity förflyttar sig. I själva "masten" sitter tre olika kameror för olika ändamål. Vissa kameror tar bilder i svartvitt medan andra tar bilder i färg. Upplösningen är på ganska blygsamma 1 eller 2 megapixlar. Curiosity tar också en och annan videofilm. Ofta kombinerar man, med en hel del knep och knåp, flera bilder till vad som tycks vara en bild någon tagit på lite avstånd från fordonet. Filmen nedan visar det hela mer i detalj.