天文在线|亲自动手算一下银河系中外星文明的数量吧，拿出纸和笔
近年来对系外行星的爆炸性发现（目前已确认找到超过4164个）已经重新燃起了人们对那个永恒问题的兴趣：“我们在宇宙中是孤身一人的吗？” 。 或者 ， 就像著名的意大利物理学家恩里科·费米(EnricoFermi)说的:“大家都在哪?”宇宙中有这么多的行星值得探索 ， 我们的仪器和方法也在不断更新迭代 ， 寻找地外生命的工作的确进入了高速发展阶段 。
与此同时 ， 这些发现推动了正在进行的搜寻地外文明计划(SETI)的大量新研究 。 其中包括物理学家史蒂文·伍德林和多米尼克·切尼亚发明的外星文明计算器 。 受最近试图解决在我们的星系中存在高级生命的统计可能性的启发 ， 他们提供了一个数学工具 ， 可以为你处理这些数字!
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但首先 ， 我们需要快速复习一下背景知识 。 第一个“计算器”是由美国物理学家、搜寻地外文明计划(SETI)研究员弗兰克·德雷克(FrankDrake)发明的 ， 可用于确定任何给定时间下银河系中外星智慧生物(ETIs)的数量 。 1961年 ， 在格林班克天文台的一次会议上 ， 德雷克提出了一个方程式 ， 总结了银河系中发现ETIs的概率 ， 这一方程后来被称为德雷克方程 ， 在数学上表示为:N=R*XFPXNEXFLXFIXFCXL
●N是我们可以交流的文明的数量；
●R*是我们星系中恒星形成的平均速率；
●fp是那些恒星中有行星的比例；
●ne是有支持生命条件的行星的数目；
●fl是能发展生命的行星数目；
●fi是能发展智慧生命的行星的数目；
●fc是能发展传输技术的文明数量；
●L是这些文明将信号传送到太空所需的时间长度
虽然这个方程的目的是激发关于ETIs存在可能的讨论 ， 但方程所代表的基本含义使它也很重要 。 即使我们保守地对待处理所有变量 ， 它们仍然会得到N个结果 。 基本上 ， 即使在我们的星系中生命非常稀少 ， 也应该至少有一些我们可以接触到的文明 。
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数年来 ， 德雷克方程受到诸多质疑 ， 也进行了多次的完善 。 比如 ， 最近刊登在《天体物理期刊》的一篇论文里 ， 来自诺丁汉大学的天体物理学家汤姆·韦斯比和克里斯托弗·康塞利斯 ， 他们基于天体生物学的哥白尼原理提出了一个可能的论点 。
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帕克斯射电望远镜是突破聆听计划里用到的望远镜之一 。 简单的说 ， 这个原则（当其用于我们的宇宙中存在的生命时）代替了其它依据 ， 并表示我们永远不能假设人类是特别的、独一无二的 。 对于人类是否为宇宙中唯一的生命的问题 ， 韦斯比和康塞利斯成功提出过一个德雷克方程的现代版本 。 它用数学符号可以表示为：
N=N**FL*FHZ*FM*(L/T’)
N指的是可以与我们通讯的外星文明的数量；
N*指的是银河系里恒星的总数；
fL指的是至少存在了50亿年的恒星占据的比例；
fHZ指的是所有恒星中存在合适的、可供生命生存的行星的比例；
fM指的是所有恒星中有着足以支撑高等生物和先进文明的金属的比例；
L指的是一个先进文明的平均寿命；
t’指的是让生命得以进化的平均时长 。
结合这些参数对应的最新的天体物理学数据 ， 他们总体估计存在着36个外星文明！这份研究报告激发了伍丁和塞尔尼亚的灵感 ， 发明了外星文明计算法（ACC） 。 它是一个运算的工具 ， 既可以用德雷克方程 ， 也可以用天体生物学的哥白尼原理 ， 只不过以一种互动的方式进行 。
于是 ， 他们两个人开始研究这种工具 ， 使得它可以通过人机交互的形式发挥出与德雷克方程、天体生物学的哥白尼原理同样的效果 。 伍丁除了是英国物理研究所（IOP）的一员 ， 还是Omni计算机项目的定期撰稿人 。 这个项目聚集了小规模的、致力于科学普及的专家 。
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