Wahrscheinlichkeiten in der Galaxie
Ein Verteilungsmodell für habitable Planeten
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9 – Die Drake-Gleichung

9.1 - Die klassische Drake-Gleichung

Frank Drake Die Drake-Gleichung [1] dient zur Abschätzung der Anzahl der intelligenten Zivilisationen in unserer Milchstraße. Sie wurde von Frank Drake [2], einem Astrophysiker, aus der USA, entwickelt.
Im November 1960 trafen sich, zum ersten Mal, Wissenschaftler verschiedener Fachrichtungen in Green Bank, um über die Wahrscheinlichkeit extraterrestrischer Intelligenzen und der Suche nach ihnen zu diskutieren. Frank Drake war dabei für die wissenschaftlichen Inhalte, mögliche Denkansätze und Theorien verantwortlich.
Für die Konferenz schrieb Drake einige wichtige Diskussionspunkte auf und fragte sich in welcher Abfolge die Themen behandelt werden sollten. Alle Tagesordnungspunkte besaßen die gleiche Wichtigkeit, standen aber in keinem direkten Verhältnis zueinander.

Drake ordnete jeden Tagungspunkt einem symbolischen Faktor zu. Sodann zog er die einzelnen Faktoren zu einer, aus simplen Multiplikationen bestehenden, Formel zusammen. Auf diese Art sollte die Anzahl hoch entwickelter und kommunikationsbereiter Zivilisationen, in der Galaxie, bestimmt werden können.
Frank Drake stellte diese Gleichung auf der Konferenz vor und sie wird seitdem auch als Green-Bank-Formel oder SETI-Gleichung bezeichnet. [3] (Frank Drake benutzt andere Indizes, als in Definition 2.7.2 angegeben)

9.1.1 Gleichung N = R · fp · n · fL · fi · fc · L


R ist die mittlere Sternentstehungsrate pro Jahr [3] in unserer Galaxie. Je nach dem ob man Galaxien, Sternhaufen oder stellare Nebel betrachtet schwankt der Wert für R zwischen 4 und 19. [1] Der Mittelwert beträgt dann 11,5. Der universelle Wert wird mit 1,45 angegeben.

fp ist die Wahrscheinlichkeit für ein Sternsystem mit Planeten. Hier wird der Wert aus den bisherigen Betrachtungen genommen, also fp = Fp = 0,014.357 = 201:14.000.

n ist die Anzahl der Planeten in der habitablen Zone. Da wahrscheinlich nur ein Planet in der habitablen Zone eine Zivilisation hervorbringt wird n gleich eins gesetzt. Die Erklärung dazu erfolgt weiter unten.

fL ist die Wahrscheinlichkeit für Planeten die Leben aufweisen. Auch hier wird der Wert aus den bisherigen Betrachtungen genommen, somit fL = FL = 0,111 = 1:9.

fi ist die Wahrscheinlichkeit für Planeten mit intelligenten Spezies, die technologischen Zivilisationen hervor gebracht haben.
Der Ansatz ist hier:fi = Fi
· Fz
Es wird der Wert aus den bisherigen Betrachtungen (Kapitel 5.3) für Fi genommen, somit Fi = 0,071.428 = 1:14
Es wird auch hier der Wert aus den bisherigen Betrachtungen (Kapitel 6.4) für Fz genommen, somit Fz = 0,125.895 = 1:7.943

Damit gilt insgesamt: fi = Fi
· Fz = 1:14 · 1:7,943 = 1:111,203

fc ist die Wahrscheinlichkeit für den Wunsch nach Kommunikation. Dieser Wert wird gleich 1 gesetzt. Die Erklärung dazu erfolgt weiter unten.

L ist die Lebensdauer einer kommunikationsfähigen Zivilisation. Wie im Axiom 7.2.1 definiert, wird die Lebensdauer auf minimal 400.000 Jahre angesetzt.

N ist die Zahl der gegenwärtig vorhandenen kommunikationswilligen und kommunikationsfähigen Zivilisationen, in der Galaxie.


Die Drake-Gleichung kann jetzt teilweise als Funktionen der Parameter des Grundmodells ausgedrückt werden:

9.1.2 Gleichung N = R · Fp· n · FL · Fiz · fc · L


Einsetzten der Werte, in die Drake-Gleichung 9.1.2:

N = (1,45-19)
· 201:14.000 · 1:· 1:9 · 1:111,203 · 1:· 400.000
N = 9 - 109 außerirdische technologische Zivilisationen

Äquivalent und damit vergleichbar zur Drake-Gleichung, ist die Gleichung 8.4.5 aus dem Allgemeinen Grundmodell, die alle technologischen Zivilisationen in der Galaxie, auf erdähnlichen Planeten, beschreibt.
Nach Satz 8.4.5 beträgt die Anzahl der Sternsysteme, in der Galaxie mit erdähnlichen Planeten, in habitablen Zonen, die technologische Zivilisationen tragen könnten, maximal wahrscheinlich zwischen 35 – 1.034. Das Drake-Fenster liegt gut im unteren Bereich des verallgemeinerten Grundmodell-Fensters.

Somit ergibt sich eine Übereinstimmung des Drake-Fensters, mit den bisherigen Wahrscheinlichkeitsbetrachtungen aus dem Grundmodell (Kapitel 1-7) bzw. dem Allgemeinen Grundmodell (Kapitel 8).

Es lässt sich daraus schließen, dass der Wert im Grundmodell für einen erdähnlichen Planeten eher bei Fe = 0,01 liegt.

 

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176 Seiten
84 farbige Abbildungen
9 Tabellen

ProduKtion und Verlag:
Books on Demand GmbH, Norderstedt

ISBN 9-783-7528-1229-9

Preis: 22 Euro