LA ECUACIÓN DE DRAKE Y LA PARADOJA DE FERMI

 

LA ECUACIÓN DE DRAKE Y LA PARADOJA DE FERMI

En el verano de 1950, Fermi estaba pasando un día junto a otros tres colegas, Edward Teller, Herbert York y Emil Konopinski y salió a colación la posible existencia de civilizaciones extraterrestres presentes en nuestra galaxia. Como no podía ser de otra manera, Fermi se mostró entusiasmado con la cuestión y, de hecho, se planteó la posibilidad de que nos hubieran visitados tales civilizaciones. Y el planteamiento fue tal que así:

Tenemos unas cien mil millones de estrellas en nuestra galaxia. Muchas de ellas serán similares a nuestro Sol y muchas de estas serán mucho más viejas que nuestra estrella. Seguro que algunas de esas estrellas tienen planetas que pueden soportar vida.

En muchos de esos planetas con vida se darán las circunstancias y características de estabilidad que hayan permitido el desarrollo de vida inteligente. Algunas de esas civilizaciones habrán sobrevivido en el tiempo y habrán avanzado tecnológicamente tanto como para afrontar viajes espaciales. Aunque no se puedan mover a la velocidad de la luz ni superior, han tenido el tiempo suficiente de llegar a la Tierra.

Si todos estos puntos son correctos, deberíamos de haber tenido constancia inequívoca de la visita de extraterrestres. Como no es el caso, Fermi se preguntó: ¿Dónde está todo el mundo?...Hoy día, se habla de problema o paradoja de Fermi en un sentido más amplio, la cuestión no es ya si nos han visitado o no, es simplemente si podremos tener contacto con alguna civilización extraterrestre en caso de existir. Este problema de Fermi ha suscitado mil y unas posibles resoluciones, sin embargo, aún nos queda mucho por conocer del universo, de la física, de la química y de la biología para poder dar una respuesta definitiva.

“Existen dos posibilidades: que estemos solos en el universo o que no lo estemos. Ambas son igual de terroríficas”. 

Esta profunda cita se le atribuye a Arthur C. Clarke, el autor de la célebre obra El centinela, escrita en 1948 y la que se basaría después una de las mejores películas de ciencia ficción, 2001: Odisea del espacio (1968), de Kubrik.

Qué duda cabe de que cuando logremos hallar alguna prueba, tanto de si existen otras criaturas en el universo como de si no, ese día marcará un hito en la historia de la humanidad. Por desgracia, parece muy complicado obtener una evidencia física. Y las razones son muy diversas.

Una figura muy destacada sobre esta cuestión es Frank Drake, que actualmente es profesor emérito del instituto SETI, acrónimo en inglés de Search for Extra Terrestrial Intelligence.

Drake desarrolló su famosa ecuación en los años 60 para calcular cuántas civilizaciones inteligentes habría SOLO en nuestra galaxia.

N = R* · fp · ne · fl · fi· fc · L

Esto es lo que significa cada variable:

N es el número de civilizaciones que podrían comunicarse con nosotros, la incógnita.

R* es el ritmo de formación de las estrellas de nuestra galaxia.

fp es el número de estrellas de la galaxia con planetas en su órbita.

ne es el número de planetas capaces de albergar vida, habitables.

fl sería la fracción de esos planetas en los que, efectivamente, la vida se habría desarrollado.

fi es la fracción de esos planetas con vida en los que ha prosperado la vida INTELIGENTE.

fc son aquellos planetas con vida inteligente que habrían desarrollado la tecnología adecuada para comunicarse con nosotros.

Por útlimo, L vendría a ser el ‘lapso de tiempo’ en el que una civilización como esta puede existir (no es eterna, igual que no lo será la nuestra).

Drake se posicionaba en el PEOR escenario de todos, si quisiésemos encontrar vida, el que daría el número más bajo de civilizaciones contactando con nosotros.

Y el peor escenario, teniendo en cuenta que hay entre doscientos y cuatrocientos mil millones de estrellas en la Vía Láctea, es que la probabilidad de hallar una civilización inteligente comunicándose con el exterior es de 0,00000003%. Un número que puede parecer pequeño pero es absolutamente brutal: hablamos de hasta diez civilizaciones detectables solo en nuestra galaxia. Esta posibilidad resulta inquietante, tanto si este número es cero como si es uno, cien, mil o cien mil.

Pues bien, suponiendo que fuera cierta la hipótesis de Drake; eso significaría que debería haber señales detectables de una civilización extraterrestre llegando a la Tierra, de la misma manera que nos llegan señales de rayos gamma procedentes de eventos violentos de otros cuerpos estelares, que son detectables por nuestros instrumentos. La Tierra es bombardeada con radiación electromagnética procedente del espacio a diario, por estos eventos. Pero las señales electromagnéticas también son una muestra de la actividad avanzada de una civilización. De hecho, los humanos estamos emitiendo ondas de radio al espacio en este momento. Si hay señales detectables de una civilización extraterrestre, hasta ahora esto no se ha producido. Pero si es tan probable que exista alguna, según la ecuación de Drake, ¿por qué aún no la hemos detectado? De esta reflexión nace la famosa paradoja de Fermi, que planteó que las civilizaciones más inteligentes, autoconscientes y tecnológicamente avanzadas se encontraron con un obstáculo en su carrera por colonizar nuevos mundos que no pudieron superar, por esa razón, cuestiona por qué, entre los 200.000 millones a 400.000 millones de estrellas y al menos 100.000 millones de planetas que existen en nuestra galaxia, todavía no hubo señales de vida inteligente.  

Un dato significativo, es que los humanos llevamos transmitiendo ondas de radio durante los últimos ochenta años, un periodo muy corto de tiempo en comparación con la historia de la humanidad, desde los días de Marconi,  y no digamos de la propia Tierra. Además, nuestras ondas de radio cubren menos de un 0,001 % del tamaño Vía Láctea. El diámetro de nuestra galaxia supera los 150.000 años luz. Nuestras señales de radio llevan poco más o menos de un siglo emitiéndose, por lo que nuestra presencia solo podría detectarse en un radio de unos 100 años luz en torno a la Tierra.

CONCLUSIÓN

Supongamos que fuésemos capaces de detectar alguna de estas señales procedentes de algún lugar de la Vía Láctea, que de hecho detectásemos alguna de ellas. Y lo que es más, que quisiésemos contestar y comunicarnos con ellas. Para el momento en que estas señales electromagnéticas lleguen a la Tierra, hay varias posibilidades.

La primera: que cuando se produzca la detección, esa civilización ya haya desaparecido.

La segunda: que haya habido radiación electromagnética que haya sido detectable por la Tierra durante un tiempo primitivo en el que el ser humano no disponía de la tecnología para detectarlas.

Y la tercera: que haya señales que han sido emitidas y que todavía están por llegar...Pero se podría añadir una cuarta posibilidad, cruda, y cruel al mismo tiempo, y es que que haya otras formas de vida inteligente, pero que hemos sido pasados por alto. Lo que plantea el astrofísico Eamonn Kerins, experto en exoplanetas y apasionado en la búsqueda de civilizaciones alienígenas, es que si hay mundos más avanzados que el nuestro, probablemente ya lo sabrán todo sobre nosotros. Estas  posibilidades teniendo en cuenta que las señales de radio electromagnéticas hayan cubierto una zona detectable por nuestros instrumentos. La distancia promedio a estas civilizaciones estaría a 17.000 años luz de distancia, haciendo que la detección y la comunicación sean muy difíciles con nuestra tecnología actual. En el caso más optimista de nuestro modelo, podríamos esperar que nuestro vecino más próximo esté a aproximadamente 1030 años luz de distancia, por lo tanto, el tiempo requerido para una comunicación bidireccional aumenta, como mínimo, a alrededor de 2060 años, como podemos comprobar, es una cifra inalcanzable, teniendo en cuenta que la velocidad de la luz es de casi 300.000 kilómetros por segundo, y multipliquemos esa cifra, por todas las horas de un año, 8760 horas, y cada hora, 60 segundos, la cifra, en distancia, es literalmente astronómica.

Arthur C. Clarke, al que antes nos hemos referido, dijo también que  "La única posibilidad de descubrir los límites de lo posible es aventurarse un poco más allá de ellos, hacia lo imposible". Teniendo en cuenta todo esto, tal vez la probabilidad de que la vida aparezca espontáneamente es tan baja que la Tierra es el único planeta en la galaxia,  o en el universo observable,  en el cual sucedió. Otra posibilidad es que la probabilidad de que se formaran sistemas capaces de autorreproducirse, como por ejemplo las células, fuera razonable pero que la mayoría de esas formas de vida no evolucionaran hasta la inteligencia. Estamos acostumbrados a pensar en la vida inteligente como una consecuencia inevitable de la evolución, pero ¿y si no lo es? El Principio Antrópico, que es la Ley de la Existencia Humana, aclara que es bien sabido que nuestra existencia en este universo depende de numerosos parámetros y constantes cosmológicos, cuyos valores numéricos deben situarse dentro de un rango de valores muy estrecho. Si incluso una sola variable estuviera mal, siquiera un poco, no existiríamos. Esto, debería hacernos desconfiar de tales argumentos. Es más probable que la evolución sea un proceso aleatorio, con la inteligencia como una posibilidad entre muchos otros resultados posibles.

Ni siquiera está claro que la inteligencia tenga un valor de supervivencia a largo plazo. Las bacterias y otros organismos unicelulares podrían continuar viviendo aunque todas las otras formas de vida fueran eliminadas por nuestras actuaciones. Para la vida en la Tierra, la inteligencia tal vez fue un desarrollo poco probable, ya que en la cronología de la evolución se tardó mucho tiempo, dos mil quinientos millones de años, en pasar de seres unicelulares a seres multicelulares, que son un precursor necesario para la inteligencia. Como esa es una buena fracción del tiempo total disponible antes de que el Sol explote, sería consistente con la hipótesis de que la probabilidad de que la vida llegue a la inteligencia es baja. Si fuera así, quizás podríamos encontrar muchas otras formas de vida en la galaxia pero sería poco probable que encontráramos vida inteligente.

Si descubrimos que la vida inteligente es común, revelaríamos que nuestra civilización podría sobrevivir algo más de unos pocos cientos de años. Alternativamente, si encontramos que no hay civilizaciones activas en nuestra galaxia, se trataría es una pésima señal para nuestra propia existencia a largo plazo. Al buscar vida inteligente extraterrestre, incluso si no encontramos nada, estamos descubriendo nuestro propio futuro y destino.  Dos preguntas, para terminar, ¿es posible que más allá de lo desconocido, en el Universo, no exista más que fuego,  hielo y silencio?, y la segunda sería, ¿Qué respuesta se le podría dar a la Paradoja de Fermi?.

FUENTES

STEPHEN HAWKING...'Breves respuestas a las grandes preguntas'.

Enrique F. Borja, director científico de Órbita Laika.

Laura Marcos. Colaboradora de ciencia.

Héctor Rodríguez. Editor y periodista especializado en ciencia y naturaleza.