FIGURA 5. Frank Drake y su ecuación epónima.
Una buena manera de resumir lo que venimos discutiendo consiste en recoger los diversos factores que de forma colectiva determinan el número esperado de civilizaciones con capacidad de comunicación que existen en este momento en algún lugar de nuestra galaxia. El resultado es lo que se conoce como «ecuación de Drake», pues fue Drake quien la propuso en 1961 (véase la figura 5). No es tanto una ecuación en el sentido matemático convencional como una forma de cuantificar nuestra ignorancia. Pasaré por alto la norma habitual de la divulgación científica que no permite bajo ninguna circunstancia más ecuaciones que E=mc2, puesto que, de todos modos, la ecuación de Drake no es una auténtica ecuación. Así que aquí está:
N = R* fp ne fl fi fc L
¿Qué significan todos estos símbolos? Veamos sus definiciones una a una:
El número N en el lado izquierdo de la ecuación representa el número de civilizaciones «radio-activas» en la galaxia. Como el SETI tradicional se centra en las señales de radio, lo que cuenta como civilización con capacidad de comunicación en la ecuación de Drake son simplemente aquellas que poseen radiotecnología. Quizá haya mejores maneras de enviar señales por el espacio, o tal vez haya civilizaciones avanzadas que prefieran no emitir comunicaciones de largo alcance, sea por radio o por otros medios. En cualquier caso, si las hay, no podremos detectarlas con radiotelescopios.
FIGURA 5. Frank Drake y su ecuación epónima.
Los símbolos del lado derecho de la ecuación de Drake son cantidades que necesitamos para poder estimar, o más bien conjeturar con la mejor información disponible, el número N. Veámoslos uno a uno.
El primer término, R*, es la tasa de estrellas como el Sol que nacen cada año en nuestra galaxia. ¿Por qué sólo en nuestra galaxia? La razón es que recibir señales de radio de más allá de la Vía Láctea es extremadamente improbable, a causa de las enormes distancias implicadas, aunque desde luego no es imposible. En cualquier caso, quedémonos por el momento con la restricción. El número total acumulado de estrellas del tipo del Sol que existen en la actualidad en nuestra galaxia es bastante bien conocido por los astrónomos (simplemente apuntando con el telescopio, contando, y reescalando las observaciones al total de la galaxia con métodos estadísticos simples). La respuesta es alrededor de 10.000 millones, dependiendo un poco de en qué medida tiene que parecerse una estrella al Sol para sostener la vida. Pero este número no es fijo: las estrellas nacen y mueren, y así ha sido desde que la Vía Láctea comenzó a formarse hace 13.000 millones de años. Por ejemplo, por término medio cada año se añaden siete nuevas estrellas a la Vía Láctea, aunque ese número ha ido cambiando durante el curso de la historia galáctica.[4.12] Los detalles no importan. La cuestión es que la incertidumbre sobre el valor de R* es relativamente baja.
El siguiente símbolo, fp, es la fracción de esas estrellas que tienen planetas. Cuando se inició el SETI en la década de 1960, esta cantidad no estaba nada clara porque nadie sabía muy bien cómo se formaban los planetas. Una teoría sugería que el sistema solar se había formado a partir de materiales arrancados del Sol por el paso de una estrella, un acontecimiento sin duda poco frecuente que implicaría un valor de fpextraordinariamente bajo. Otra teoría suponía que los planetas estaban hechos con materia concentrada en un disco o nube de gas y polvo que giraba alrededor del proto-Sol. Drake, siempre optimista, se adhirió a esta última teoría, y estimó fp = 0,5, es decir, que la mitad de las estrellas parecidas al Sol tienen planetas. Durante décadas las observaciones no ayudaron mucho, pero en la actualidad los astrónomos pueden detectar planetas en órbita alrededor de otras estrellas mediante las técnicas descritas en el capítulo 1. Las observaciones indican que la teoría de la nube es correcta y que la mayoría de las estrellas poseen planetas de uno u otro tipo. De hecho, Drake podría haber incluso subestimado este número.
En realidad, la ecuación original de Drake dejaba fuera toda una clase entera de planetas cuya importancia sólo se ha comenzado a comprender hace poco tiempo. Los análisis teóricos del movimiento planetario sugieren que las órbitas pueden desestabilizarse por la «reunión» de varios planetas, provocando la expulsión de objetos fuera del sistema estelar. En consecuencia, podría haber muchos «planetas errantes» vagando por los oscuros espacios interestelares, tal vez con su comparsa de satélites. Es muy posible que nuestro sistema solar tuviera al principio más de los ocho (o nueve) planetas que vemos hoy, y que el resto hayan sido expulsados. Un recuerdo que guardo de mi infancia es una fantasía televisa llamada El planeta perdido, que la BBC emitía cada dos semanas en 1954. Trataba de un viaje en una nave espacial nuclear al planeta errante Hesikos, que había entrado temporalmente en el sistema solar desde el espacio profundo. Hesikos estaba habitado por humanoides telepáticos. La historia era fascinante para un niño de ocho años, pero la idea de un planeta que vaga «perdido» por la galaxia me pareció entonces lo más flojo del argumento. Al final ha resultado que la idea no era tan extravagante. Algunos astrónomos estiman que podría haber miles de millones de planetas errantes vagando por la Vía Láctea, así que la ecuación de Drake tiene que modificarse para tomarlos en cuenta.[4.13] En cualquier caso, sumando los planetas en órbita y los errantes, el total podría ser del orden de billones de planetas en nuestra galaxia.
Para que surja vida tal como la conocemos, un planeta tiene que ser «parecido a la Tierra». El factor ne de la ecuación de Drake corresponde al número de planetas de un sistema estelar que pueden sostener vida (es decir, planetas «como la Tierra», de ahí el subíndice e, del inglés «Earth», Tierra). Drake al principio estimó en 2 el valor de ne, es decir, un promedio de dos planetas como la Tierra en cada sistema planetario. ¿Qué nos dicen las observaciones? En el caso del sistema solar, la Tierra y Marte entrarían en la definición. Por lo que respecta a planetas extrasolares parecidos la Tierra, hasta el momento no se ha descubierto ninguno. Pero eso cambiará pronto, cuando dispongamos de los resultados de la misión Kepler. Se están proyectando otros instrumentos más ambiciosos para la búsqueda de planetas desde el espacio, y es posible que en una o dos décadas dispongamos de imágenes de otras tierras en otras estrellas a, digamos, cincuenta años luz. Casi con certeza hay muchos planetas como la Tierra en la galaxia, pero se hace difícil dar un número concreto. Alrededor del 1 al 10 por ciento es mi estimación de la fracción de planetas de sistemas planetarios en órbita alrededor de estrellas como el Sol que se parecen a la Tierra al menos en la temperatura, la presión atmosférica y la gravedad en la superficie. Esta cifra es inferior a la original de Drake, pero no drásticamente inferior, y todavía nos da miles de millones de planetas parecidos a la Tierra.
A continuación viene lo más difícil. El factor fl es el número de planetas como la Tierra en los que surge la vida. Como me he esforzado en aclarar, este número es muy incierto. Los entusiastas del SETI como Frank Drake y Carl Sagan se quedan con fl = 1. Dicho de otro modo, suponen que si un planeta es como la Tierra, tarde o temprano acaba teniendo vida, o sea que se adhieren al imperativo cósmico de De Duve. Pero los escépticos como Jacques Monod escogen un valor de fl muy cercano a cero. Si descubriéramos una biosfera en la sombra, podríamos resolver esta cuestión a favor de un número cercano a 1. Pero por el momento estamos a oscuras sobre esta cuestión.
El factor fi, es decir, la fracción de planetas con vida en los que emerge la inteligencia, ya lo hemos discutido en este capítulo. Sagan optó por la cifra sorprendentemente optimista de 1, que implica que la inteligencia es inevitable, y aparece tarde o temprano allí donde surge la vida. Drake le asignó inicialmente un valor más moderado, pero que todavía daba pie a la esperanza: 0,01. No obstante, he hecho hincapié en la enorme incertidumbre que envuelve a este número, y lo mismo puede decirse de fc, la fracción de planetas con vida inteligente en los que se desarrolla la ciencia y las telecomunicaciones.