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Wer sich für ausserirdisches Leben und ausserirdische Zivilisationen interessiert, wird früher oder später zwangsläufig über die Drakegleichung stolpern. Was uns die Drake-Gleichung wirklich sagt, steht in diesem Artikel.
Die Drakegleichung (manchmal auch Greenbank-Formel genannt), eingeführt 1960 von Frank Drake, lautet folgendermassen:
N = R* x fp x ne x fl x fi x fc x L
Die Drakegleichung soll die Anzahl kontaktfreudiger ausserirdischer Zivilisationen in der Milchstrasse berechnen. Das Ziel war es, abzuschätzen, welche Aussichten auf Erfolg die damals gerade anlaufenden SETI-Projekte haben würden.
N ist die Anzahl Zivilisationen, die jetzt in der Milchstrasse (unserer Galaxie) gerade gerade existieren. Diese wird berechnet durch die Mulitplikation folgender Faktoren:
R = Sternbildungsrate, die Anzahl Sterne, die pro Jahr gebildet werden. Diese Zahl ist recht gut bekannt und liegt bei etwa 10 Sterne / Jahr.
fp = Der Anteil Sterne mit Planeten. Aus Beobachtung von Exoplanetensystemen wird geschätzt, dass dieser Wert irgendwo zwischen 30% (0.3) und 100% (1) liegen muss.
ne = Die Anzahl lebensfreundliche Welten pro Sternsystem. Dieser Wert ist sehr schwierig abzuschätzen, wenn wir nur von unserem eigenen System ausgehen. Vor der Entdeckung der Exoplaneten hätte man hier wohl 2 oder so eingesetzt, weil man dachte, jedes Planetensystem sieht im Prinzip gleich aus wie unseres. Heute wissen wir, dass nur ein Bruchteil aller Systeme überhaupt geeignet ist, Planeten hervorzubringen. Wenn wir mal ansetzen, dass wir heute einen einzigen extrasolaren Planeten kennen, der in der bewohnbaren Zone seines Sterns kreist, bei rund 330 bekannten Exoplaneten, können wir mal vermuten, dass ne > 0.003 ist (ausser wir hatten viel Glück und haben diesen Planeten früher gefunden, als „im Schnitt“ zu erwarten wäre – gut möglich, dass der wahre Wert etwas höher liegt, da Gasriesen nahe am Stern von den heute eingesetzten Entdeckungsmethoden einfacher gefunden werden, aber gleichzeitig die Bahnen von solchen terrestrischen Planeten stören würden). Hier werden wir – danke Teleskopen wie Kepler oder CoRoT – schon in wenigen Jahren mehr wissen.
fl = Der Anteil lebensfreundlicher Welten, die dann tatsächlich Leben hervor bringen. Lässt sich aufgrund unsere heutigen Wissens nur schwer abschätzen. Ein probabilistisches Modell der frühen Erde, das die erstaunlich kurze Zeitdauer berücksichtigt, die es gedauert hat, bis die ersten Lebewesen auftauchten, legt einen Wert fl > 0.13 nahe. Doch das gilt natürlich nur für exakt erdähnliche Planeten.
fi = Der Anteil belebter Planeten, die Intelligenz hervorbringen. Auf der Erde hat das viele Jahrmillionen gedauert, und ich denke nicht, dass es hier irgend eine Zwangsläufigkeit gibt. Dass wir uns auf einer Welt entwickelt haben, die intelligentes Leben (nämlich uns) hervorgebracht hat, ist logisch – doch daraus lässt sich in keiner Weise ableiten, dass dies auf jedem Planeten geschehen müsste. Dieser Wert lässt sich also kaum abschätzen.
fc = Der Anteil intelligenter Lebensformen, die über Radio mit anderen kommunizieren können oder wollen. Lässt sich nicht abschätzen.
L = Die Lebensdauer von kommunikativen Zivilisationen. Ist sehr sehr schwierig abzuschätzen – selbst, wenn wir eine mittlere Lebensdauer von irdischen Zivilisationen hätten, würde uns dies noch nichts über die mittlere Lebensdauer von ausserirdischen Zivilisationen sagen.
Der Knackpunkt der ganzen Formel sind also die letzten drei, vielleicht auch vier Faktoren: diese lassen sich einfach nicht vernünftig abschätzen. Sie könnten irgendwo zwischen praktisch 0 und 1 liegen, oder im Fall der Lebensdauer, bis zu vielen Millionen Jahren.
Man kann aber versuchen, sich der Sache statistisch zu nähern. Wenn wir einfach mal aufs geratwohl beliebige Werte einsetzen, dann werden die berechneten Werte für N zufällig über eine logarithmische Wertetafel (0.001,0.01,0.1,1,10,100,1000,…) verteilt – Logarithmisch deshalb, weil es sich um Faktoren handelt, die multipliziert werden. Die Chance, dass am Ende für N irgend ein Wert in der Nähe von 1 herausschaut, ist sehr klein – das wahre N wird vermutlich sehr viel grösser, oder aber sehr viel kleiner als 1 sein. Oder anders gesagt, die Chance, dass N irgendwo zwischen 0.1 und 10 liegt, ist – bei völliger Unkenntnis der wahren Werte für die letzten drei Faktoren – gleich gross wie die Chance, dass N irgendwo zwischen 1 Million und 100 Milllionen liegt. Oder zwischen einem Milliardstel und zehn Billionsteln. Oder nochmals anders ausgedrückt: Die Chance, dass N zwischen 0.1 und 10 liegt, ist eine Million mal kleiner als die Chance, dass N zwischen 0.1 und einem Zehnmillionstel liegt. Oder eine Million mal kleiner als die Chance, dass N zwischen 10 und 10 Millionen liegt. Was ich damit letzlich sagen will: es gibt mit grosser Wahrscheinlichkeit entweder sehr, sehr viele Zivilisationen, die gegenwärtig in der Milchstrasse mit uns kommunizieren möchten, oder aber Zivilisationen sind so selten, dass man Millionen von Galaxien durchsuchen muss, bis man einer begegnet. Im ersten Fall müsste der Nachthimmel glühen von Botschaften aus unterschiedlichsten Distanzen und Zeiten, im zweiten Fall wäre das All wüst und leer, und die Chance, jemals mit Ausserirdischen in irgend einer Form in Kontakt zu treten, wäre winzig.
Das „Schweigen am Nachthimmel“, die völlige Abwesenheit von Radiosignalen, von irgendwelchen Spuren ausserirdischer Aktivität im Sonnensystem oder bei anderen Sternen in der Galaxis legen nahe, dass wohl eher der zweite Fall zutreffend ist.
Drake Equation – Die Drake-Gleichung in der englischsprachigen Wikipedia.
Ich versteh leider nicht ganz, was du genau wissen willst… Natürlich spielt es eine Rolle, wieviele Planeten pro Stern in dessen „Ökosphäre“ liegen. Wenn es im Schnitt zwei sind, dann sind (in dieser sehr einfachen Rechnung bzw. Abschätzung) insgesamt doppelt so viele Zivilisationen zu erwarten wie wenn es im Schnitt nur ein Planet pro Stern und Ökosphäre ist.
Hab schon die ganze zeit darüber gerätselt da in wikepedia steht die anzahl der planeten in der ökosphäre und nicht pro sternsystem hab mir den kopf zerbrochen und gedacht ok angenommen 100 planeten von dem sonnensystemen liegen darin und dann mal der sonnensysteme das gab fur mich keinen sinn. Und wie rechnet man jetzt eigentlichden faktor der jahre dazu man kann ja kaum mal zb. 10.000 jahre dazu rechen wird dieser faktor jetzt so einberechnet dass, man einfach schatzt und soviele davon gibts nicht mehr also sag mal 60 prozent anders gäbs fur mich keinen sinn und gibts da was anderes .. ? Danke fur jede antwort oder e mails
Wer sagt, dass außerirdische Zivilisationen mit Radiosignalen kommunizieren. Sie könnten auch verschlüsselt sein mit speziellen Technologien um von anderen intelligenten Wesen nicht entdeckt zu werden.
Wir senden gerade mal 100 Jahre Radiosignale, vielleicht stellen wir komplett auf Glasfaserkabel oder anderen Technologien um…
Es könnten schon 1000000 von Signale an unserer Erde vorbeigerauscht sein. Die wir nicht mehr feststellen können.
Aber wirklich, was ist denn von unseren elektromagnetischen Emmissionen (Radio/Fernsehen) in 2000 LJ noch übrig. Wie gut müßte ein Empfänger sein, um diese noch herausfiltern zu können?
Von Hoerner schreibt, um ein starkes Radarsignal(etwa ein solches mit dem wir die Mondoberfläche abtasten) in 2000 LJ noch deutlich herausfiltern zu können braucht man schon eine Antenne vom Arecibo Format mit zufällig genauer Ausrichtung. Also ist es nicht so besonders verwunderlich das der Himmel bis dato immer noch „schweigt“.
Nein, die 3K-Strahlung ist völlig isotrop. Man würde erwarten, dass von nahen Galaxien mehr Strahlung ausgeht, bzw., diese in ihrer Intensität sich von der restlichen, isotropen Strahlung aus dem fernen Universum abheben würde.
im ersten Fall müsste der Nachthimmel glühen von Botschaften aus unterschiedlichsten Distanzen und Zeiten\“ – das ist die 3K-Strahlung
@Beverly:
Tachyonen gibt es nicht, was \“hinter den Sternen\“ liegt ist die gähnende Leere zwischen den Galaxien, und weltumspannende Verschwörungen sind so unwahrscheinlich wie jemals der Besuch Außerirdischer auf der Erde.
Die Drake-Gleichung darf man auch nicht überbewerten; für eine zuverlässige Aussage kennen wir zu viele Parameter nicht; grob abgeschätzt dürften fortschrittliche Zivilisationen sehr selten sein und das wird im Artikel auch gut dargelegt.
Wir nehmen keine Radiosignale von außerirdischen Zivilisationen wahr, weil die mit Tachyonen kommunizieren. So steht es in einer Kurzgeschichte von Poul Anderson.
Wir haben keinen Kontakt zu Außerirdischen, weil wir in einer Simulation leben, deren Erschaffer nur die Menschen, aber keine extraterrestrischen Zivilisationen erschaffen haben. Die Erklärung eines Freundes.
Meine Erklärung: das Universum, was wir mit bloßem Auge oder Teleskopen betrachten, ist nur die \“Kinderstube\“ vernunftbegabten Lebens. Intelligente Spezies leben am Beginn ihrer Entwicklung mehr oder weniger lange in einer prätechnischen Phase. Haben sie erst einmal Wissenschaft und Technik, so machen sie einen schnellen Aufstieg. Der führt sie aber nur für kurze Zeit zu den Sternen und dann zu dem, was jenseits der Sterne liegt und was wir (noch) nicht erkennen können. Eine meiner Erklärungen 🙂
Insgesamt gibt es da für jeden Menschen, die Menge möglicher Erklärungen, warum er oder sie nichts von Außerirdischen weiß. Sofern er oder sie nicht zu den Regierungsagenten gehört, die alle Beweise für die Existenz von Außerirdischen verschwinden lassen 🙂
Eine weitere Erklärung. Die Außerirdischen waren in der frühen Bronzezeit im Nahen Osten. Sie versuchten den Menschen zu erklären, wie die Welt und das Leben entstanden sind. Die damals lebenden Menschen haben sie nicht richtig verstanden und haben aus ihren Erklärungen nach besten Wissen und Gewissen Schriften wie die Genesis gemacht. Das hat die Außerirdischen so frustriert, dass sie nicht mehr wiedergekommen sind.
Usw. usf. – jeder kann sich seine Drake-Gleichung selbst basteln.
Ich halte nicht sehr viel von dieser Drake-Formel. Es gibt darin einfach zu viele Unbekannte, die die Gleichung sehr ungenau bis unbrauchbar machen. Ein Beispiel: vor noch ein paar Jahren wusste man noch nicht, dass Planetenbildung um Sterne etwas alltägliches ist. Mit diesem neuen Wissen scheint zwar die Wahrscheinlichkeit von intelligenten Wesen auf Planeten erhöht zu sein, andere – noch nicht bekannte – Faktoren (beispielsweise der Biologie) könnten aber die Wahrscheinlichkeit wieder herunterbremsen. Mit zunehmendem Wissen könnten wir vielleicht in ein paar Jahrzehnten eine modifizierte Drake-Fromel haben, die die Wahrscheinlichkeit soweit eingrenzen kann, dass sie nicht zwischen 1 (wir) und vielen Milliarden liegt, sondern einen \“überschaubaren\“ Wert annimmt. Dazu ist aber noch sehr viel Forschung in fast allen wissensch. Disziplinen nötig .
Was soll die Formel? Machen wir einfach einmal eine andere Rechnung auf. Welche Signalstärke könnte uns erreichen? Nehmen wir einen Laser mit einer 3m Optik in 1 Lj Enfernung. Dann hat sich der Strahl auf rund 1 Mio km aufgeweitet und wir würden das 1e-18 fache der Ausgangsleistung je m² empfangen können.
Von anderen Wellenlängen als Licht brauchen wir schon gar nicht mehr zu reden.
Es ist also illusorisch, daß wir auch nur aus dem Nahbereich etwas detektieren könnten.
Mein größtes Lebensziel ist es eigentlich, einem Ausserirdischen zu begegnen…
Aber ich bin nicht für den Job bei den Antennen da in der Lage.
Dann sollten die, die das sehrwohl können, nutzen! Jeder Blick in den Sternenhimmel weckt in mir die Lust, hochzufliegen.
Und ich bin mir ziemlich sicher:
Da draußen irgendwo gibt es ausserirdisches Leben, ohne jeden Zweifel!
Ich meine, das RIESIGE Universum, dessen Größe unvorstellbar ist… wäre doch die volle Platzverschwendung, wenn NUR WIR da wären!!!!
Ich kann mir gut vorstellen, das Leben an und für sich eine recht häufige Angelegenheit in irgendeiner Form ist und Zivilisationen auch alle Nase (oder Millionen Jahre) existieren aber nur die aller wenigsten auf einen Stand wie den unseren kommen. Man muss sich ja nur mal anschauen wie lange die Menschheit gebraucht hat und wieviele unserer Völker noch auf einem, gemessen an der Technologie, rückschrittlichen Stadium waren. Und dann auch wieder, wie sich die Technologie hier entwickelte und was dafür nötig war an Glück, Zufällen, politischen Umständen. Eine hohe Anzahl an Zivilisationen die der unseren ähnlich ist und in diesem Moment existiert halte ich daher auch nur eine begrenzte Anzahl von hoch-technologisierten Zivilisationen für möglich.
So pessimistisch find ich das aber dennoch nicht, es kann ja noch genug Zivilisationen an der Zahl geben, die sich auf Niveau von Urzeitmenschen befinden oder der Indianer oder zumindest einfach nur Planeten mit tierischem Leben (was wohl das häufigste sein wird).
Wie man es auch dreht, biegt oder wendet
…wir wissen nicht, wo s anfängt
wo s weitergeht oder endet.
Drakes Formel ist nicht universell, sondern lediglich der Versuch, über Möglichkeiten Wahrscheinlichkeiten hervor zu bringen…
was soviel bedeutet wie:
Niemand hat jemand auf den Kopf geschissen und Keiner hat s
gesehn
Die Schwächen der Drake-Gleichung sind schon beliebig oft und auch schon sehr viel ausführlicher und tiefgründiger diskutiert worden. Darum geht es mir hier nicht.
Letztlich ist der letzte Abschnitt ausschlaggebend. Gerade weil wir nicht wissen, wieviele Zivilisationen es in der Galaxis gibt, es ist sehr wahrscheinlich, dass es entweder sehr viele (10000ende, Millionen, Milliarden) oder dann sehr wenige (1 pro 10000, 1 pro Million, …) Zivilisationen pro Galaxis gibt.
Der erste Fall (sehr viele Zivilisationen pro Galaxis) ist offenbar nicht der Fall – wir müssten das mittlerweile wissen. Also bleibt – ganz generell gesprochen – nur noch der zweite Fall. Völlig unabhängig von den einzelnen Wahrscheinlichkeiten (egal ob berechnet, geschätzt oder beobachtet) müssen wir daher zum Schluss kommen, dass die nächste Zivilisation typischerweise viele Galaxien weit entfernt ist.
bei der drake-gleichung fehlen viele faktoren die man beachten muss um zu wissen wieviele zivilisationen in unserer galaxie existieren. wir wissen noch zu wenig um diese frage beantworten zu können, wir können lediglich spekulieren.
das andere zivilisationen vieleich leben auf verschiedenen planeten erschaffen/verteilen wird nicht beachtet.
auch wenn nur eine kleine anzahl von intelligentem leben in unserer galaxie existiert, so besteht die möglichkeit, dass diese sich auf verschiedenen planeten verteilen.
wen man die zunahme der bevölkerung betrachtet, dann werden unsere nachfahren in nicht allzuferner zukunft ein platz- problem haben. dan gibt es nur noch eine möglichkeit, umsiedlung auf anderen planeten…
@RAKUSS
Zitat\“lediglich der Versuch, über Möglichkeiten Wahrscheinlichkeiten hervor zu bringen.\“ Zitat Ende.
Sehr aufschlussreich. Ist das eine unbekannte, neue wissenschaftliche Methode?
Kommentarzitat:
´´Wann werden wir die Spuren der ausserirdischen Zivilisationen finden?´´
Dann, wenn wir Ihnen würdig sind!
Solange werden wir wohl noch forschen müssen… .
Du reduzierst Leben auf die matematische Wahrscheinlichkeit von extraterrestrischen Zivilisationen das ist schlecht vertretbar. Intelligenz läßt sich nicht anhand einer bestehenden komplexen Daseinsform deffinieren noch weniger darauf reduzieren, und Drakes Formel ist nicht universell, sondern lediglich der Versuch, über Möglichkeiten Wahrscheinlichkeiten hervor zu bringen…
Die Drake Formel gleicht einem Baukasten. Jeder kann, nach seinen Vorstellungen, Bausteine einfügen oder verändern. In diesem Sinne ist die universelle Anwendung kaum wiederlegbar. Die Anpassungsfähigkeit der Drake Formel an jede nur denkbare Hypothese, ist der einzige Grund ihrer weiteren Anwendung.
Kurz gesagt: Es existieren genau so viele Zivilisationen in der Galaxie, wie es die Drake Formel mathematisch zulässt.
Eine weiteres Beispiel wie mit Hilfe der Drake Formel Hypothesen entstehen.
Panspermie-Hypothese: wenn sich Leben auf einem Planeten entwickelt, dann können Lebenskeime von dort durch das Weltall auch auf andere Planeten übertragen werden.
Für die Panspermie-Hypothese sollen 37964,97 fortgeschrittene Zivilisationen in unserer Galaxie existieren!
Wann werden wir die Spuren der ausserirdischen Zivilisationen finden?
scienceblogs.de/astrodicticum-simplex/2008/10/3796497-ausserirdische-zivilisationen.php
Das kann man nicht ganz ausschliessen. Aber ich finde es recht unwahrscheinlich, dass wir weder im Universum noch im Sonnensystem Spuren von \“ihnen\“ sehen, sie aber trotzdem da sind. Es scheint mir sehr unwahrscheinlich, dass sich das ganze Universum dahingehend verschworen hat, Hinweise auf die Existenz anderer Zivilisationen sorgfältig vor uns zu verbergen… Heute, gestern und in ferner Vergangenheit? Kaum. Bis auf weiteres scheint mir die einfachere Antwort (sie sind nicht hier) naheliegender.
Ein weiteres Beispiel für die vielseitige Anwendung der Drake Formel.
Die Schlussfolgerung aus der Berechnung ist folgende:
Die Außerirdischen sind möglicherweise bereits hier – entweder auf der Erde oder im Sonnensystem – um die Evolution der Menschheit zu überwachen.
Sind die Ausserirdischen bereits hier?
dailymotion.com/video/x9fvhw_prof-peter-ulmschneider-intelligent_tech
So Ihr Lieben,
da wir ja alle wissen, dass Wissenschaftler und Forscher sehr abstrakte Denkstrukturen besitzen, sehen wir nun einmal das Ganze etwas runder.
Der Formelwert fl stört mich gewaltig! Es steht mal wieder typisch für Mensch und dessen Bedürfnisse…
Warum soll es keine lebensnahen Planeten in Umlaufbahnen geben, die vielleicht eine Million Erdenmassen aufweisen
und vielleicht trotzdem bewohnt sind mit intelligentem Leben, ich behaupte sogar mit uns vergleichbar ?
Wer gibt uns das Recht dies in Frage zu stellen?
Planeten können schneller rotieren als die ERDE
Planeten können auch weiter entfernt sein von der Sonne
als die ERDE
—– und in diesem Zusammenhang —-
Sonnen können auch um ein ungeheuer vielfaches größer sein als unsere.
Seit wann begrenzt man das Univwersum?
Weil dann unsere Rechnung nichtmehr stimmt?
… und was kommt dann hinter der Dark zoone ?
LÄCHERLICH… und eine typische begrenzheit der Menschheit.
In 30 Jahren baut vielleicht die Menschheit ein WR Teleskop mit einem Prismadurchmesser von 200 Metern und dann (Hubble ca 4 Meter)?
Was werden wir dann wohl erkennen?
Vielleicht ein dutzend Urknalls?
und vermutlich…
… kommen wir uns dann noch unbedeutender vor?!
AUTSCH das muss weh tun und an dem EGO kratzen bis in alle Ewigkeit…
aber so gehort es sich für die Menschheit
…Boshaft agressiv und überheblich Arrogant!
Für alle Anderen zum besseren Verständniss:
Überlegt euch mal wieviele Lottogewinner es in Deutschland
jedes Jahr gibt
… nun seit bestehen der Lotto Ziehungen
… nun Europaweit
… und nun Weltweit ?
Ach was ihr wisst es nicht?
das wirds wohl im Kern treffen
RICHIRICH 2te
Wobei man ehrlich sagen muss, dass man nur die letzten Werte kennen müsste, um die ersten paar ganz treffend zu raten. 😉 Wenn man \“L\“ Erstmal kennt.
Schon erstaunlich, das man mit so einer simplen Formel sp gut spekulieren kann.
@Bynaus: Wieso steht da erstmal \“R* x …\“ und dann nur noch \“… fc x L\“? Fehler in der Notation nehme ich an.
Sehr deprimierend für einen SciFi-Fan wie mich – Ich hatte in letzter Zeit ähnliche Gedanken. Ich fürchte, wir müssen das geozentrische Weltbild nochmal aus der Schublade der überholten Theorien ausgraben, denn sollte die Erde tatsächlich in weitem Umkreis der einzige Körper mit höherem Leben sein, hat meiner Meinung nach die Erde sehr wohl eine zentrale Rolle in diesem Universum (zumindest in der Galaxie).
Die \“schier unglaublichen Zufälle\“ geben gerade den fundamental-religiösen Leuten Stoff um den Schöpfungsgedanke aufrechtzuerhalten. Wurde das Universum gerade so geschaffen, damit die Erde \“so wie sie ist\“ entstehen konnte? Absurde unwissenschaftliche Gedanken, oder in Zukunft dominierende Weltsicht?
Ich denke, wir wissen noch zu wenig. Die \“Schier unglaublichen Zufälle\“ könnten auch weitaus wahrscheinlicher sein, als wir heute denken. Warten wir die Erkenntnise von Kepler und Co. ab. Ob bei vielen Zivilisationen der Nachthimmel \“von Botschaften glühen\“ muss, ist auch keineswegs sicher.
Danke für den hervorragenden Beitrag.
Die ursprüngliche Drake Gleichung stammt aus der Zeit der optimistischen Einschätzung von Kosmos und Raumfahrt. Aus heutiger Sicht scheint die Formel wohl etwas ausser Kontrolle geraten zu sein. Auch die verschiedenen Erweiterungen der Drake Formel bringt bis heute keine Gewissheit über die mögliche Anzahl von fremden Zivilisationen in unserer Galaxie. Wir sind noch nicht in der Lage die einzelnen Werte annähernd zu bestimmen oder wissenschaftlich zu bestätigen. Einige Werte basieren doch hier auf reinen Annahmen. Daraus entwickeln sich teils haarsträubende Thesen, welche keinerlei Grundlagen vorweisen können. Neueste Erkenntnisse aus Astronomie, Geologie und Paläontologie sind ein Beleg dafür, dass die Entstehung der irdischen Flora und Fauna nur einer Serie schier unglaublicher Zufälle zu verdanken ist. Die Hinweise aus der Forschung zur Entwicklung unserer eigenen Spezies, zeigen immer deutlicher, dass die Anzahl der technischen Zivilisationen in unserer Galaxie, verschwindend gering ist.