銀河系有多少智慧生命？ 「德雷克公式」告訴你

比較樂觀的天文學家認為，銀河系裡的高智慧文明相當多，大約有500萬個，可能在185光年內就有外星鄰居。

浩瀚的銀河系裡，有多少像我們一樣智慧生命正在思索人生? 長期以來一直是天文學家相當關心的問題。1961年無線電天文學家法蘭克．德雷克(Frank Drake)提出了一種分析外星文明數量，以及兩文明相遇的機率公式，這就是著名的「德雷克公式」，當年德雷克公式的的結果是：銀河系大概有400個星球具備高智生命。如今新一代的科學家羅伯特．祖布林(Robert Zubrin)認為德雷克的算式太保守，銀河系裡至少500萬個星球有高等文明。

下一個大未來報導，德雷克是個無線電專家，他認為具備星際通信能力的物種，才稱的上是高智慧生命。人類的文明出現在5000年前，但一直到20世紀的30年代才具備無線電通訊能力，因此他也是這樣看外星文明的，他所提出的德雷克公式是這樣子的：

$$
{\displaystyle N=R_{*}\cdot f_{\mathrm {p} }\cdot n_{\mathrm {e} }\cdot f_{\mathrm {l} }\cdot f_{\mathrm {i} }\cdot f_{\mathrm {c} }\cdot L}

N = 銀河系中可能與我們接觸的外星高智慧文明的數量

R_∗ = 銀河系內恆星形成的速率

f_p = 恆星系統存在行星的機率

n_e = 每個恆星存在有適合發展出生命的行星的平均數

f_l = 符合以上條件的行星發展出生命的可能性

f_i = 演化出高智慧生物的機率

f_c = 這些高智慧生物能夠進行通訊的機率

L = 這些高智慧文明的預期存在期間

德雷克評估文明存在的時間(L)大概5萬年，每年銀河系生成10顆新恆星，恆星具有行星系統的大約一半，至於其他4個因子(行星位在適居區、生命能夠養成、有高智生物、高智生物會用無線電)都先假設是0.2，最終的到的數值是400，也就是能夠與我們相遇的外星文明有400個。

在當年這個分析結果已經引起轟動，不過這意味著銀河系中只有10億分之1的機會出現生命，換言之，離我們最近的外星文明，可能在距離我們大約4,300光年遠的地方。

祖布林認為德雷克的看法過於保守，我們絕對沒有那麼孤獨，他認為文明可能會在行星上反覆上演，要是當前的人類文明可因熱核戰爭而滅亡，但除非是人類自身陷徹底滅絕，否則毫無疑問，悻存的人類仍然會在一千年後，重建全球文明。要是我們真的遭遇消滅恐龍的白堊紀滅絕事件， 500萬年後自然會有其他智慧生命問世，因此只要有智慧生命體被演化出來，之後都會繼續重建新的文明。

另外，我們現今的天文觀測技術已經發現，銀河四千億顆恆星裡，屬於G型恆星(黃色恆星，比如太陽)和K型恆星(紅色恆星，比如巴納德星)，幾乎都有自己的行星系統，換言之，當年德雷克認為「只有一半的恆星具有行星」是錯誤的。這些行星系統應該如同我們一樣，有1成的行星位在適居區，大約20億年會有明顯的大型動物，再評估大概2000萬年出現智慧型態物種。他們需要5萬年建立技術文明….

零零總總計算起來，我們銀河系裡至少有500萬個高等文明活躍，要是平均分布，那麼離我們最接近的外星鄰居，可能就在185光年遠的地方。

出處：中時電子報 http://www.chinatimes.com/realtimenews/20180222003695-260408
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