[SUJET UNIQUE]Vie extraterrestre et équation de Drake

[Benjamin.dResponsable du forum]

L’ EQUATION DE DRAKE

[img:c9be]http://gardiensdelaconscience.chez-alice.fr/drake_frank[1].jpg[/img:c9be]

Pour trouver une estimation raisonnable du nombre de civilisations intelligentes dans notre galaxie, l’astronome américain Frank Drake, né le 28 mai 1930 à Chicago, a mis au point une équation comportant de nombreuses inconnues sur lesquelles les chercheurs débattent encore aujourd’hui. L’histoire de cette équation extraordinaire commence en 1959 lorsque deux physiciens publièrent un article dans la prestigieuse revue scientifique britannique Nature.

Cet article, intitulé « Searching for Interstellar Communications », exposait l’idée audacieuse que des radiotélescopes suffisamment sensibles pouvaient sûrement être en mesure de capter des signaux radio en provenance d’éventuelles civilisations intelligentes situées dans de lointains systèmes stellaires. Les deux physiciens suggéraient que ces messages venus des profondeurs du cosmos pourraient être émis sur la longueur d’onde bien spécifique de 21 centimètres (1400 mégahertz).

Cette longueur d’onde de 21 centimètres n’avait pas été choisie au hasard, elle caractérise, en effet, l’émission de l’hydrogène neutre qui est l’élément le plus répandu dans l’Univers. Dans le cadre de ces idées novatrices en matière de communication entre civilisations éloignées, il semblait logique de penser que ces civilisations utilisaient ce point (appelé aussi “le point d’eau”- voir le livre d’Emmanuel Davoust ) de repère universel du spectre radio. Décidé à vérifier l’exactitude de l’hypothèse des deux physiciens, le radioastronome Frank Drake devint, en 1960, le premier scientifique à effectuer une recherche systématique de signaux intelligents en provenance d’autres systèmes stellaires.


Utilisant le radiotélescope de 26 mètres de diamètre de l’Observatoire National de Radioastronomie de Green Banks, Drake écouta deux étoiles proches similaires au Soleil : Epsilon Eridani et Tau Ceti. Située à 10.5 années-lumière du Soleil dans la constellation de l’Eridan, de Type K2 et de magnitude apparente de 3.7, Epsilon Eridani est une étoile naine de couleur orangée. Le satellite IRAS a détecté de grandes quantités de poussières autour de cette étoile, ce qui semble être l’indice qu’il existe un système planétaire en formation. Plus récemment (août 2000), une planète de la taille de Jupiter a été détectée à une distance de 3.2 UA (480 millions km) de l'étoile. Rappelons que l’UA, ou Unité Astronomique, correspond à la distance qui sépare la Terre du Soleil, soit environ 150 millions de kilomètres. ( à droite : Frank Drake )


Située dans la constellation de La Baleine (Cet), à 11,9 années-lumière du Soleil, de magnitude apparente 3,49, Tau Ceti est la vingtième étoile la plus proche. Elle est aussi terriblement attrayante puisque, malgré un éclat absolu de moitié inférieur à celui du Soleil, elle partage avec notre étoile de nombreuses caractéristiques. Avec l’écoute de ces deux étoiles proches était né le projet Ozma (d’après le personnage principal du livre Ozma of Oz, de L. Frank Baum’s). Comme il fallait s’y attendre, le Projet Ozma ne fournira aucun indice d’une présence étrangère dans ces deux systèmes stellaires, mais il marque le début de la passionnante aventure de la recherche de civilisations extraterrestres dans notre Galaxie. Après l’expérience infructueuse d’Ozma, Drake organisa une réunion avec un groupe de scientifiques de haut niveau pour débattre des perspectives et des inconnues propres à la recherche d’une forme de vie extraterrestre intelligente. En novembre 1961, un petit groupe de passionnés composé de radio-techniciens, d’astronomes et de biologistes, se réunirent pendant deux jours à Green Banks.

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source: http://ovniinvestigation.free.fr/LES%20DOSSIERS.htm

[ld9474Equipe du forum]

MDR... Ca c'est la plus grande supercherie pseudo mathématique de l'histoire...
Le résultat de cette équation et une variable dont le résultat est compris entre 1 et l'infini... En d'autres terme, le nombre de civilisations dans la galaxie est compris entre 1 (nous) et l'infini... En gros ca ne fait vraiment pas avancer le schmilblick

[CosmosEquipe du forum]

:flower:



:scratch:

C'est bien connu,nous sommes les seuls dans l'univers..! :albino:

Je vous rappelle que la Terre etait encore plate
il n'y a pas encore longtemps...!!

Depuis,elle "gonfle" et elle est méme "creuse" pour certains....!!
A ce rythme,on est encore peinard pour quelque siécles.....

Hélas,il a des crétins qui nous parlent méme d'exobiologie..!!
Plus de 200 exoplanétes découvertes....................................


KESKSEKSA?


A+

[ld9474Equipe du forum]

Non, il n'a pas "découvert" l'Amérique... Il l'a fait connaitre aux Européens... Nuance

[philippePilier du Forum]

drack a oublier un parametre important
ncc
nombre de civilisation ou vie qui survive a une catastrophe cosmic
il faut savoir par exemple que une meteorite peut detruir une civilisation
il faut pensse aux nova est supernova
si une etoile proche d'un systeme solaire mais fin a sa vie en supernova et nova ,le systeme solair na aucune chance de survivre
il faut savoir que si l'etoile qui est la plus proce de nous est de 4.7 annee lumiere , sil etait 10 foix plus massif ,elle aurait de puis bien longtemp fini c'est jour en ejectant c'est particule , autrement dit , nous ne serion plus la depuis longtemp,
a 10% de la vitesse de la lumier en moyenne il faudrait 47 ans pour que nous subission les effet de cette etoile
donc il faut conssidere que un systeme solair viable doit etre a une distance resonnable de d'autre etoile qui elle meme doivent subsidte aussi longtemp que l'etoile constituant ce systeme solaire
voila a la prochaine sugestion

[G04h01dLégende du forum]

L'équation de Drake est une célèbre proposition mathématique concernant les sciences telles que l'exobiologie, la futurobiologie, l'astrosociologie, ainsi que le projet SETI (search for extraterrestrial intelligence).

Cette équation a été suggérée par Frank Drake en 1961 afin de tenter d'estimer le nombre potentiel de civilisations extraterrestres dans notre Galaxie avec qui nous pourrions entrer en contact. Le principal objet de cette équation pour les scientifiques est de déterminer ses facteurs, afin de connaître le nombre probable de ces civilisations.

Cette équation est souvent mise en balance avec le Paradoxe de Fermi qui avec des méthodes différentes formule une conclusion diamétralement opposée à celle de Drake.

N=R*.fp.ne.fl.fi.fc.L
où :

N est le nombre de civilisations extraterrestres dans notre galaxie avec lesquelles nous pourrions entrer en contact,
et :

R* est le nombre d'étoiles en formation par an dans notre galaxie,
fp est la fraction de ces étoiles possédant des planètes,
ne est le nombre moyen de planètes par étoile potentiellement propices à la vie,
fl est la fraction de ces planètes sur lesquelles la vie apparaît effectivement,
fi est la fraction de ces planètes sur lesquelles apparaît une vie intelligente,
fc est la fraction de ces planètes capables et désireuses de communiquer,
L est la durée de vie moyenne d'une civilisation.

Estimation historique des paramètres de l'équation de Drake [modifier]
Les scientifiques de nos jours ont de considérables désaccords sur les valeurs possibles de ces paramètres. Les valeurs utilisées par Drake et ses collègues en 1961 sont :

R* = 10/an
fp = 0,5
ne = 2
fl = 1
fi = fc = 0,01
L = 10 années
La valeur de R* est la moins discutée. fp est plus incertaine, mais est plus constante que les autres valeurs. On croyait que ne était plus importante, mais la découverte de nombreuses géantes gazeuses avec des orbites près de leur étoile sème le doute sur les planètes qui peuvent supporter la vie aussi proche de leur étoile. D'autres rétorquent cependant que l'échantillon d'exoplanètes découvertes jusqu'à présent n'est absolument pas représentatif (il est normal que l'on commence par détecter les objets les plus gros) et que les exoplanètes telluriques restent à découvrir.

De plus, la plupart des étoiles de notre galaxie sont des naines rouges, qui possède un faible rayonnement ultraviolet, qui a contribué à l'évolution de la vie sur Terre. À la place, elle possède un violent rayonnement, principalement en rayon X, une propriété non favorable à la vie telle que nous la connaissons (des simulations suggèrent également que ce rayonnement érode les atmosphères des planètes). La possibilité de vie sur des satellites de planète géante gazeuse (par exemple le satellite de Jupiter Europe) renforce de manière incertaine ce cas de figure.

En regardant l'humanité sur Terre, il est évident que fl semble élevé, la vie sur Terre semble avoir commencé presque immédiatement après que les conditions l'ont rendue possible, suggérant que l'abiogenèse est relativement « facile » une fois que les conditions sont favorables. Par ailleurs, on découvre sur Terre de plus en plus d'organismes vivants dit extrémophiles parvenant à survivre dans des conditions extrèmes (fond marins, calderas, environnement souffrés... ) Ce facteur n'en reste pas moins très discutable.

Une donnée qui aurait un impact majeur sur ce dernier serait la présence controversée de vie (primitive) sur Mars. La vérification du développement de la vie sur Mars, indépendamment de celle sur Terre, plaiderait en faveur d'une valeur élevée pour ce facteur.

fi, fc et L sont évidemment plus petits que supposé. fi a été modifié depuis la découverte du fait que l'orbite du système solaire dans la galaxie soit circulaire, avec une distance telle qui reste en dehors du bras de la galaxie pendant des centaines de millions d'années (évitant les radiations des novas). Aussi, les satellites rares comme la Lune semblent contribuer à la conservation de l'hydrogène en brisant la croûte terrestre, provoquant une magnétosphère, par vagues de chaleur et de mouvements, et stabilisant l'axe de rotation de la planète. De plus, puisqu'il semble que la vie se développe juste après la formation de la Terre, l'explosion cambrienne dans laquelle une large variété de formes de vie multicellulaires se transforma en êtres, apparaît un temps considérable après la formation de la Terre, ce qui suggère la possibilité que des conditions spéciales sont nécessaires pour que cela arrive. Des scénarios comme la Terre boule de neige ou la recherche dans les évènements d'extinction ont suggéré la possibilité que la vie sur Terre soit relativement fragile. Une fois encore, la controverse sur le fait que la vie prit forme sur Mars, mais cessa d'exister, affecterait les estimations de ces facteurs.

Le célèbre astronome Carl Sagan spécula que les valeurs de tous les facteurs, hormis celle de la durée de vie d'une civilisation, doivent être relativement élevées, et le facteur déterminant est de savoir si une civilisation possède ou non la capacité technologique d'éviter une auto-destruction. Dans le cas de Sagan, l'équation de Drake a été une motivation forte pour son intérêt dans les problèmes environnementaux et son effort pour nous avertir des dangers des armes nucléaires.

(On notera, qu'à partir de l'année 2001, nous pouvons attribuer la valeur 50 à L avec le même degré de confiance que Drake usa en 1961 en lui donnant la valeur 10).

La chose remarquable à propos de l'équation de Drake est que, en mettant des valeurs plausibles pour chaque paramètre, on obtient généralement une valeur de N >> 1. Ce résultat a été une source de grandes motivations pour le projet SETI. Cependant, ceci est en conflit avec la valeur observée de N << 1, soit une seule humanité dans tout l'univers, la nôtre.

Ce conflit est aussi formulé dans le paradoxe de Fermi, celui-ci ayant été le premier à suggérer que notre compréhension de ce qu'est une valeur « conservative » pour quelques paramètres peut être excessivement optimiste, ou que quelques autres facteurs peuvent intervenir en ce qui concerne la destruction d'une vie intelligente.

D'autres hypothèses donnent des valeurs de N inférieures à 1, mais quelques observateurs croient que c'est encore compatible avec les observations dues au principe anthropique : peu importe combien est basse, la probabilité qu'une galaxie donnée ait une vie intelligente, la galaxie dans laquelle nous nous trouvons doit avoir au moins une espèce intelligente par définition. Il pourrait y avoir des centaines de galaxies dans notre amas sans aucune vie intelligente, mais évidemment nous ne sommes pas dans ces galaxies pour observer ce fait.


Quelques exemples de calculs de l'équation de Drake [modifier]
Avec les paramètres de Drake :

R* = 10/an, fp = 0,5, ne = 2, fl = 1, fi = fc = 0,01, et L = 50 années
N = 10 * 0,5 * 2 * 1 * 0,01 * 0,01 * 50 = 0,05

Nous pouvons donner des résultats plus optimistes, en considérant que 10% des civilisations deviennent capables de communiquer, et qu'elles étendent leur longévité jusqu'à 100 000 années, en considérant la vie de leur système planétaire (ce qui est très court à l'échelle géologique) :

R* = 20/an, fp = 0,1, ne = 0,5, fl = 1, fi = 0,5, fc = 0,1, et L = 100 000 années
N = 20 * 0,1 * 0,5 * 1 * 0,5 * 0,1 * 100 000 = 5000

Estimation courantes des paramètres de l'équation [modifier]
Cette section tente de lister les meilleures estimations à l'époque actuelle (2004) pour les paramètres de l'équation de Drake, ils sont susceptibles de changer si de meilleurs résultats sont trouvés.

R*, est le nombre d'étoiles en formation par an dans notre galaxie
estimé par Drake à 10/an
fp est la fraction de ces étoiles possédant des planètes
estimé par Drake à 0,5
ne est le nombre moyen de planètes par étoile potentiellement propices à la vie
estimé par Drake à 2
fl est la fraction de ces planètes sur lesquelles la vie apparaît effectivement
estimé par Drake à 1
En 2002, Charles H. Lineweaver et Tamara M. Davis (à l'université de Nouvelle-Galles du Sud et avec le Centre australien d'Astrobiologie) ont estimé fl > 0,33 utilisant un argument statistique basé sur le temps qu'a mis la vie pour se développer sur Terre. Lineweaver a aussi déterminé qu'approximativement 10% des systèmes planétaires dans notre galaxie sont propices à la vie, ayant des éléments lourds, étant loin des supernovas et étant stables entre eux pendant une période suffisante.((en)[1])

fi est la fraction de ces planètes sur lesquelles apparait une vie intelligente
estimé par Drake à 0,01
Cependant, les sytèmes planétaires dans l'orbite galactique avec une exposition aux radiations aussi basse que le système solaire sont plus de 100 000 fois plus rare.

fc est la fraction de ces planètes capables et désireuses de communiquer
estimé par Drake à 0,01
L est la durée de vie moyenne d'une civilisation
estimé par Drake à 10 années
Une limite plus basse de L peut être estimée à partir de notre civilisation avec l'avènement de la radioastronomie en 1938 (daté du radiotélescope parabolique de Grote Reber) jusqu'à l'année courante. En 2006, cela donne une valeur de L égale à 68.

Dans un article du Scientific American, Michael Shermer estima L à 420 années, en compilant les durées de six civilisations historiques. Utilisant 28 civilisations plus récentes que l'Empire romain, il calcula L à environ 304 années pour les civilisations « modernes ». Notons, cependant, que cela ne tient compte que des civilisations qui n'ont pas détruit leur technologie, et qui l'ont transmise aux civilisations qui les ont suivies, Shermer estima donc que l'on devait regarder cette valeur de manière pessimiste.

Dans la pratique, il faut remarquer que l'équation consiste à essayer de déterminer une quantité inconnue à partir d'autres quantités qui sont tout aussi inconnues qu'elle. Il n'existe donc pas de garantie que l'on soit davantage fixé après cette estimation qu'avant (argument nommé parfois dans la littérature garbage in, garbage out).

Il est à remarquer aussi qu'en l'absence d'expérience concrète, le cerveau humain est très mal équipé pour estimer des probabilités à moins d'un point de précision (c’est-à-dire 1%), et que nous parlons dans le langage courant de "probabilité de 1 sur 1000" ou "1 sur 100 000" pour exprimer en fait que nous estimons quelque chose peu probable. Or c'est parce que nous estimons mal les probabilités très faibles que de jeux comme le Loto perdurent, peu de gens ayant effectué le calcul qui leur donne plus de probabilité de mourir avant le tirage que de gagner un lot d'un montant très important.

Le monde bayésien travaille plus volontiers en décibels. Une probabilité de 10-7 vaut alors -70 dB et une probabilité de 10-9 vaut -90 dB, ce qui les différencie nettement.

[Benjamin.dResponsable du forum]

Une nouvelle étude précise 2 termes de l'équation de Drake

Après avoir fait tourner 8 mois sa simulation de formation de systèmes protoplanétaires, une équipe de Boulder (Colorado) vient de publier ses résultats dans Science : 1/3 des systèmes formés en simulation habriteraient des planètes recouvertes d'eau et situées dans la "zone habitable" de leur système.

L'article, intitulé "Exotic Earths: Forming Habitable Worlds with Giant Planet Migration", rejoint une étude antérieure qui avancait des résultats très voisins. Elle donne une idée du produit "fp ne" (=1/3 donc) dans l'équation de Drake (Nc= N fp ne fl fi fc f). En sachant que N=10E11 si on se restreint à notre galaxie (si on ne prend pas en compte les civilisations de type 3 sur l'échelle de Kardashev (i.e. celles maîtrisant les voyages intergalactiques).

Il est également à à rapprocher d'une 3ème simulation (Science, 2004) de la formation de notre galaxie cette fois, explorant l'idée de Zone Galactique Habitable (ZGH, idée similaire à la Zone Habitable des systèmes planétaires) c.a.d. des zones de notre galaxie où se distribuent les étoiles de 2nde ou 3ème génération (éléments lourds/métallicité adéquats pour la vie, à l'abris des supernovae, etc). En somme, les étoiles aptes à abriter la vie sous les formes que nous lui connaissons : 75 % des étoiles de cette ZGH sont plus agées que notre soleil, en moyenne de 1 milliard d'années, et jusqu'à plus de 2 milliards d'années.

Quant au terme fl, la fraction des planètes habritant effectivement la vie parmi celles habitables, beaucoup d'exobiologistes pensent ce terme proche de 1 : que ce soit par abiogénèse ou panspermie, la vie est apparue sur la terre dès qu'elle s'est refroidie et que le bombardement météoritique s'est ralenti.

Ca suggère des millions ou ces milliards de civilisations dans notre galaxie potentiellement en avance de millions ou de milliards d'années sur la notre. Reste à comprendre pourquoi nous n'en détectons aucune, notamment en fouillant le spectre electromagnétique (*), et à attendre les nouveaux instruments interférométriques (Darwin, Terrestrial Planet Finder notamment) qui seront mis en orbite pour traquer les exoplanètes telluriques de type Terre et y détecter des signes métaboliques de la vie.

(*) sachant que le spectre EM n'est peut être pas utilisé très longtemps pour les communications, et quand bien même, les signaux GPS par exemple, signaux à étalement de spectre, sont indétectables par SETI sans la connaissance a priori des code pseudoaléatoires qu'ils utilisent (leur niveau est bien deça du champs magnétique terrestre). De même une chaine de communication peut être ultradirective (comme un LASER) et donc indétectable en dehors de la direction de communication.

Merci à Jeff pour cette info.

http://www.javarome.org/post/2006/09/30/Une-nouvelle-etude-precise-2-termes-de-lequation-de-Drake

[Cell_MaleyEquipe du forum]

le probleme vient que l'on recherche des formes de vie qui sont a notre niveau technologique.... on recherche des forme de vie primitive en gros, donc pas simple a trouver^^

[Benjamin.dResponsable du forum]

Vidéo (in English) Carl Sagan explique L'equation de Drake

http://www.FreeScienceLectures.com
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The most famous American astronomer and astrophysicist Carl Sagan explains the Drake equation.

The Drake equation (rarely also called the Green Bank equation or the Sagan equation) is a famous result in the speculative fields of xenobiology, astrosociobiology and the search for extraterrestrial intelligence.

The Drake equation states that:
N = R* � fp � ne � fl � fi � fc � L, where:

N is the number of civilizations in our galaxy, with which we might hope to be able to communicate;

R* is the rate of star formation in our galaxy
fp is the fraction of those stars that have planets
ne is the average number of planets that can potentially support life per star that has planets
fl is the fraction of the above that actually go on to develop life at some point
fi is the fraction of the above that actually go on to develop intelligent life
fc is the fraction of civilizations that develop a technology that releases detectable signs of their existence into space
L is the length of time such civilizations release detectable signals into space.

[galadria47Passionné]

Une équation pour étre véritable doit avoir toute les variante hors l'équation de drake n'est pas complete puisqu'il nous manque les variables indispensable

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