B2 · 第6集 · 3:56
德雷克方程的起源
1960年弗兰克·德雷克搜寻外星信号失败后,于1961年提出方程,用多个分数因子估算银河系中具备智慧生命的行星数量。
来源:Nathan / Chat Sceptique · 许可:CC BY 4.0
字幕
En 1960, il y a presque 60 ans, l'astrophysicien Frank Drake tente de détecter des
1960年,差不多60年前,天体物理学家弗兰克·德雷克试图探测
signaux d'origine extraterrestre pendant plusieurs mois, sans le moindre succès.
来自地外文明的信号,持续数月,却毫无成功。
Frustre de son échec, souhaitant prendre un peu de perspective sur le sujet,
因失败而感到沮丧,希望就此课题获得更宏观的视角,
il essaye l'année suivante de faire quelque chose qui va le rendre très célèbre:
他于次年尝试做了一件事,这件事使他声名大噪:
quantifier le nombre de planètes hébergeant des entités intelligentes similaires à
量化银河系中承载着与我们相似的智慧生命体的行星数量。
nous dans la galaxie.
我们所在的银河系。
Son raisonnement est le suivant: prenons notre galaxie, la Voie lactée.
他的推理如下:以我们的银河系——银河系为例。
C'est un objet particulièrement impressionnant, d'un diamètre d'environ 150 000
它是一个格外壮观的天体,直径约15万
années- lumière, et à avec un trou noir supermassif en son centre.
光年,并在其中心拥有一个超大质量黑洞。
Notre propre étoile est quelque part ici.
我们自己的恒星就位于此处某处。
Selon les estimations actuelles, il y aurait environ 200 milliards d'étoiles dans la
根据目前的估算,银河系中大约有2000亿颗恒星,德雷克用N*来表示这一数值。
Voie lactée, ce que Drake symbolise par N*.
银河系,德雷克用N*来表示这一数值。
De façon très naïve, on pourrait se dire qu'il y a une espèce intelligente par
非常天真地,人们可能会认为每颗恒星都对应一个智慧物种。
étoile. Bien sûr toutefois, les étoiles autour desquelles il n'y a aucune planète ne
恒星。当然,那些周围没有行星的恒星不应被纳入考虑,因为生命需要比
méritent pas d'être retenues, la vie ayant besoin d'un endroit plus calme que la
不值得保留,因为生命需要一个比恒星表面更平静的地方来发展。
surface de l'étoile elle- même pour se développer.
恒星自身的表面以发展。
Mathématiquement, il faut multiplier N* par une fraction, afin de ne garder que les
数学上,需将N*乘以一个分数,以便仅保留
étoiles disposant d'au moins une planète.
至少拥有一颗行星的恒星。
Et cette fraction pourrait par exemple être égale à trois dixièmes.
而这个分数例如可能等于十分之三。
Aujourd'hui, vu le rythme auquel on découvre les exoplanètes,
如今,鉴于我们发现系外行星的速度,
et vu ce qu'on sait du mécanisme de formation des étoiles, de plus en plus de gens
以及我们对恒星形成机制的了解,越来越多的人
pensent que cette fraction est plutôt élevée.
认为这个分数其实相当高。
Pour pas dire qu'elle est carrément égale à 1.
甚至可以说它干脆就等于1。
Pour une étoile, être accompagnée d'au moins une planète semble être la norme.
对一颗恒星而言,至少伴有一颗行星似乎已成为常态。
Mais au fond, ce qui nous intéresse vraiment, c'est pas un nombre d'étoiles,
但归根结底,我们真正关心的并非恒星的数量,
c'est le nombre de planètes capables d'héberger la vie.
而是能够孕育生命的行星数量。
Parmi les étoiles avec au moins une planète, certaines n'en possèdent aucune capable
在至少拥有一颗行星的恒星中,有些一颗也没有
d'héberger la vie, d'autres en possèdent plusieurs.
孕育生命,而另一些则拥有多个。
Autour de notre propre étoile par exemple, sur huit planètes,
例如,在我们自己的恒星周围,八颗行星中,
il n'y en a qu'une seule capable d'héberger la vie, peut- être deux.
只有一颗能够孕育生命,或许两颗。
Tout le problème réside dans le fait qu'on ne sait pas finalement quelles sont les
整个问题在于,我们最终并不知道哪些是
conditions minimales requises pour qu'une planète puisse héberger la vie.
行星维持生命所需的最低条件。
C'est aussi pour ça qu'on envoie des sondes un peu partout dans le système solaire
因此,我们向太阳系各处发射探测器,
dans l'espoir d'en apprendre plus.
希望能了解更多。
En attendant, ça nous a pas empêché de développer le concept de zone habitable dont
与此同时,这并未阻止我们发展出宜居带的概念,
vous avez peut- être déjà entendu parler.
您可能已经听说过。
En gros, il y a une zone où on considère qu'on est trop près de l'étoile et qu'il y
大致来说,存在一个区域,我们认为离恒星太近,
fait trop chaud pour la vie, et une zone où on considère qu'on est trop loin de
温度过高,不适合生命存在;还有一个区域,我们认为离恒星太远,
l'étoile et qu'il y fait trop froid.
恒星太远,那里太冷。
Et entre les deux, il y a la zone tempérée.
两者之间则是温和带。
En se limitant aux étoiles qui possèdent au moins une planète,
如果仅限于拥有至少一颗行星的恒星,
on peut maintenant essayer d'estimer le nombre moyen de planètes dans la zone
我们现在可以尝试估算这些恒星的宜居带中平均有多少颗行星。
habitable de ces étoiles.
这些恒星的宜居带内。
Si ce nombre est noté petit n avec un h en indice, la multiplication des trois
屏幕上显示的三项,就能得出银河系中宜居行星的数量。
termes à l'écran nous donne combien il y a de planètes habitables dans la galaxie.
屏幕上的这三个术语相乘,就得到了银河系中宜居行星的数量。
Mais ça c'est toujours pas le nombre d'espèces intelligentes dans la galaxie.
但那仍然不是银河系中智慧物种的数量。
Sommes- nous sûrs que dès que les conditions propices à la vie sont réunies sur une
我们是否确信,一旦一颗行星上具备了生命存在的有利条件,
planète, la vie va effectivement apparaître dessus?
生命就真的会在其上出现?
Notre seul exemple est la Terre où effectivement dès que l'eau liquide est apparue,
我们唯一的例子是地球,在地球上,液态水一出现,
la vie a émergé presque immédiatement, on en a des preuves archéologiques.
生命几乎立即出现了,我们有考古证据。
Mais généraliser à toute la galaxie ce qui a été observé sur une seule planète,
但将一颗行星上观察到的现象推广至整个银河系,
c'est un peu dangereux, non?
这有点危险,不是吗?
C'est comme si un petit chat français croisant un petit chat belge pour la première
这就像是一个法国小猫第一次遇见一只比利时小猫,
fois et constatant que la robe de ce dernier est rousse, déclare que tous les chats
发现后者的毛色是红褐色,便宣称所有比利时猫都是红褐色的。
belges sont roux.
所有比利时猫都是红褐色的。
C'est ce qu'on appelle le sophisme de la généralisation abusive.
这被称为过度概括谬误。
De toutes les planètes habitables, on n'a pas le choix, il va falloir en éliminer
在所有宜居行星中,我们别无选择,必须淘汰其中一些,
certaines, c'est- à- dire ne garder que la fraction de celles où la vie va
也就是说,只保留那些生命实际上会发展的行星的比例,
concrètement se développer, ce qui nous oblige à ajouter un quatrième terme dans
这迫使我们在方程中加入第四个项。
l'équation. Ce terme vaut peut- être 100%, peut- être 5%,
这一项的值也许是100%,也许是5%,
la seule chose dont on est sûr, c'est que notre propre existence fait que cette
我们唯一确定的是,我们自身的存在使得这一
nouvelle fraction ne peut pas être égale à zéro.
新分数不可能等于零。
Mais on n'a toujours pas fini.
但我们仍未完成。
Même si la vie émerge sur une planète habitable, sommes- nous sûrs qu'une espèce
即使生命在一颗宜居行星上出现,我们是否确信一种
intelligente finira par apparaître dessus?
智能物种最终会在其上出现?
L'aboutissement de millions ou milliards d'années d'évolution sur une planète est-
一颗行星上数百万或数十亿年的进化结果是——
elle toujours une espèce intelligente?
总是一种智能物种?
À nouveau, nous n'avons qu'une seule observation à notre disposition,
再次,我们仅有一个观测样本可用,
qui est la Terre.
即地球。
Très prudent, Frank Drake a donc proposé en 1961 de ne
因此,弗兰克·德雷克非常谨慎地于1961年提出,仅考虑
retenir qu'une fraction des planètes hébergeant la vie, introduisant un cinquième
承载生命的行星中的一部分,并在其方程中引入第五个
terme dans son équation.
项。