En este punto, vamos a hacer una pequeña desviación de la ecuación tradicional de Drake antes de avanzar para calcular el número total de civilizaciones. En lugar de incorporar directamente el tiempo durante el cual las civilizaciones se mantienen comunicativas (L) En la ecuación en este paso, primero vamos a calcular una Estimación bruta para el número total de civilizaciones que alguna vez desarrollaron habilidades de comunicación.

¿Por qué esta divergencia?

La razón de este ligero ajuste es que queremos separar dos conceptos importantes:

1. El número total de civilizaciones que alguna vez existieron:Esto nos da una cifra aproximada de civilizaciones en la galaxia que alcanzaron el punto de desarrollar habilidades de comunicación. Esta estimación aún no tiene en cuenta el hecho de que las civilizaciones pueden surgir y desaparecer con el tiempo.
2. La superposición de su vida con la nuestra:Aquí es donde entra en juego el concepto de esperanza de vida comunicativa. Después de estimar el número bruto de civilizaciones, ajustaremos más adelante esa estimación para determinar cuántas de estas civilizaciones podrían estar activas y comunicativas al mismo tiempo que la nuestra.

Al tomar este desvío, obtenemos una imagen más clara del potencial total de las civilizaciones comunicativas y entonces Ampliar la información sobre cuántas civilizaciones podrían coincidir con nuestra era actual. Este enfoque nos permite obtener una comprensión integral de la cantidad total de civilizaciones que alguna vez existieron. antes contabilizando la vida útil de las comunicaciones.

Ahora, con esa explicación en mente, pasemos al siguiente cálculo: multiplicar las distribuciones para estimar cuántas civilizaciones han desarrollado habilidades de comunicación a lo largo de la historia de la Vía Láctea.

Ahora que hemos calculado la fracción de civilizaciones inteligentes que desarrollan tecnología de comunicación, es hora de multiplicar todas las distribuciones. Esto nos dará una estimación del número total de civilizaciones extraterrestres que alguna vez Se desarrolló tecnología de comunicación en la Vía Láctea.

Este paso implica multiplicar los resultados de cada parte de la ecuación de Drake hasta el momento:

• Número total de estrellas
• Fracción de estrellas con planetas
• Fracción de planetas en la zona habitable
• Fracción de planetas donde se desarrolla la vida
• Fracción de planetas donde surge vida inteligente
• Fracción de civilizaciones inteligentes que desarrollan tecnología de la comunicación

Después de ejecutar el cálculo final, estimamos que hay 96.828 civilizaciones extraterrestres que han desarrollado la tecnología de la comunicación a lo largo de la historia de la Vía Láctea.

¿Qué significan estos resultados?

• Un gran número:El número total de 96.828 civilizaciones es increíblemente grande, pero incluye todas las civilizaciones que han existido y desarrollado tecnología de comunicación. Este número cubre miles de millones de años de historia galáctica.
• Potencial galáctico:Si bien el tamaño de este número es impresionante, la verdadera pregunta es cuántas de estas civilizaciones están transmitiendo señales. ahora mismo.

Hemos estimado cuántas civilizaciones podrían desarrollar habilidades de comunicación, pero ahora nos preguntamos: ¿Cuánto tiempo permanecen en esta fase? Las civilizaciones pueden surgir y caer, y su capacidad para enviar señales detectables puede ser breve. Por ejemplo, la humanidad solo ha estado enviando señales al espacio durante aproximadamente 100 añosy no se sabe cuánto tiempo durará. Los desastres naturales, el agotamiento de los recursos o incluso la autodestrucción podrían acabar con la fase comunicativa de cualquier civilización.

Por qué nos alejamos de la ecuación tradicional de Drake

En la ecuación de Drake original, la duración de vida de las civilizaciones se calcula desde el principio. Sin embargo, en nuestro enfoque, primero calculamos la Estimación bruta de todas las civilizaciones que han desarrollado habilidades de comunicación. Luego, incorporamos el concepto de su duración de vida para ver cuántas podrían coincidir con nuestra civilización. Esto nos ayuda a centrarnos en las civilizaciones que todavía están activas en este momento.

Duración de la comunicación galáctica

El tiempo que una civilización permanece comunicativa depende de varios factores:

• Sobreviviendo a eventos de nivel de extinciónLos desastres naturales o autoinducidos, como los impactos de asteroides o las guerras nucleares, pueden fácilmente cortar la capacidad de una civilización para comunicarse.
• Desarrollo tecnológico:Una civilización debe desarrollar los medios para transmitir señales a través del espacio, lo que podría llevar miles de años.
• Mantener la comunicación:Incluso si desarrollan tecnologías de comunicación, las civilizaciones podrían abandonarlas o cambiar a métodos indetectables a medida que evolucionan.

La era comunicativa de la humanidad: una pequeña ventana

Para tener una perspectiva, mientras Homo sapiens han existido por 200.000 añosSólo hemos sido capaces de enviar señales durante poco más de 100 añosEsa es una fracción minúscula de nuestra existencia. Los intentos más intencionales de comunicación, como el Mensaje de Arecibo En 1974, recién comenzó Hace 50 añosEsto sugiere que la fase comunicativa de cualquier civilización podría ser muy corta.

Modelado de la duración de vida de una civilización

En nuestro análisis, la Factor L representa el tiempo durante el cual una civilización se mantiene comunicativa y envía señales que otros podrían detectar. Lo modelamos con una distribución diseñada para aumentar rápidamente de civilizaciones de corta duración (por ejemplo, unos pocos cientos o miles de años) a civilizaciones más duraderas.

¿Por qué elegimos esta gama?

Nosotros lo establecimos intencionalmente yo empezar bajo — alrededor 100 años — pero luego aumenta la velocidad. El razonamiento es simple: si una civilización puede sobrevivir a la primera 100 a 500 años Debido a su desarrollo tecnológico, es más probable que dure mucho más tiempo, potencialmente incluso miles de años.

Ejecución de la simulación

Con estas suposiciones, ejecutamos la simulación para estimar cuánto tiempo las civilizaciones permanecen comunicativas, teniendo en cuenta tanto las civilizaciones de corta como las de larga duración.

/*Years of Communicative Abilities*/
data lifetime_comm_civ(keep=lifetime_comm_civ);
skewness = -6; /* Control the left skewness */
sigma = (log((1 + (skewness ** 2)) ** 0.5)) / skewness; /* Calculate sigma for Lognormal distribution */
/* Generate random values from a left-skewed Lognormal distribution */
do i = 1 to 100000;
u = rand("uniform"); /* Uniform random variable */
lifetime_comm_civ = 100 + (1000000 - 100) * exp(sigma * rand("lognormal", 0, 1));
output;
end;
run;

Después de ejecutar nuestra simulación para el Factor L (el tiempo que las civilizaciones permanecen comunicativas), los resultados muestran una amplia gama de esperanzas de vida. Analicemos los puntos clave:

Estadísticas clave

• Esperanza de vida media:680.330 años.
• Esperanza de vida media:739.262 años.
• Rango:A partir de un mínimo de 100 años hasta un máximo de 996.193 años.

Perspectivas de distribución

• Promedio y mediana:La vida media de una civilización comunicativa es 680.330 añospero observe que la mediana es un poco más alta, en 739.262 añosEsto indica que, si bien algunas civilizaciones duran períodos más cortos, la distribución tiende a favorecer a las civilizaciones que duran bastante tiempo: cientos de miles de años.
• Mínimo y máximo:La esperanza de vida mínima, de 100 años, representa a las civilizaciones que salen rápidamente de la fase comunicativa. Cuartil del 1% (46.758 años) muestra que incluso las civilizaciones del nivel inferior perduran una cantidad significativa de tiempo en escalas cósmicas. En el nivel superior, una pequeña cantidad de civilizaciones podrían persistir durante casi 1 millón de años.
• Asimetría y rampa ascendente:Como se pretendía, la distribución está sesgada hacia la izquierda, lo que significa que la mayoría de las civilizaciones alcanzan la marca de los 10.000 años rápidamente y luego se extienden mucho más en marcos temporales más largos. Esto es particularmente evidente en el marcado aumento entre los Cuartil 1% (46.758 años) y el mediana (739.262 años).

¿Qué quiere decir esto?

La distribución sugiere que, una vez que las civilizaciones superan los obstáculos iniciales (por ejemplo, 10.000 a 50.000 años), muchas de ellas sobreviven durante períodos prolongados, lo que aumenta la probabilidad de una comunicación sostenida. El hecho de que la civilización promedio pudiera durar Más de 600.000 años es una buena noticia para nuestra búsqueda: si las civilizaciones logran sobrevivir más allá de su infancia, hay una gran posibilidad de que sigan comunicándose durante una cantidad sustancial de tiempo, lo que hace más probable que sus señales se superpongan con la breve ventana de comunicación de nuestra propia civilización.