Survie d'une civilisation

D'après Robert Zubrin, il y aurait des erreurs dans l'équation de Drake. [1] Je ne vais pas reprendre ici l'intégralité des calculs, mais les grandes idées.


L'équation de Drake permet de calculer le nombre de civilisations avec lesquelles communiquer, ou plus exactement de mesurer l'étendue de notre ignorance, comme je l'exposais dans ce billet sur les SVT [2]

Qui est Robert Zubrin ?

En France, il est surtout connu comme président de la Mars Society [3]. En France, c'est l'association Planète Mars [4] qui se charge de convaincre nos politiques de l'intérêt du voyage sur la planète rouge. 

Dans son dernier article [5], il se réjouit bien sûr du succès de Falcon Heavy : C'est une révolution... on peut atteindre Mars ! 
This is a revolution. The naysayers have been completely refuted.
The Moon is now within reach. Mars is now within reach.
Lors du dernier congrès de l'IAC, Elon Musk nous avait fait rêver avec la BFR [6]. Je ne doute pas un instant de l'enthousiasme de Robert Zubrin.


Le taux de disparition des civilisations

Qu'il s'agisse de Stephen Hawking, d'Elon Musk ou de Robert Zubrin, l'intérêt du voyage spatiale est de quitter la Terre qui ne sera bientôt plus habitable.

Dans l'équation de Drake, N représente le nombre de civilisations avec lesquelles nous pourrions communiquer. Ce nombre dépend de L, la durée de vie d'une civilisation. Comme exemple, dans son article [1], Robert Zubrin prend N=400 et L=50000 ans. Un simulateur comme celui d'Onomaly [7] permet de s'amuser à tester divers paramètres. S'il n'y a que 400 autres civilisations dans la galaxie, ça ne fait pas beaucoup. La plus proche serait à 4300 années lumières de nous.

Zubrin calcule le taux de disparition des civilisations N/L, qui est donc égale au taux de formation d'étoiles (R*) multiplié par tous les autres facteurs de l'équation (planètes, écosystème,vie, intelligence, communication).

N/L = R* Fp Ne Fl Fi Fc

Régénération d'une civilisation. 

Selon Robert Zubrin, l'erreur de l'équation de Drake est de supposer que les civilisations disparaissent définitivement. Si la vie disparaît sur Terre à cause d'une météorite ou d'une bombe nucléaire, cela ne durera pas éternellement.


Il faudra peut-être attendre 10 ou 40 millions d'années pour qu'un écosystème (Ne) réapparaisse, puis la vie (Fl), puis l'intelligence (Fi), puis la technologie permettant de communiquer (Fc).

L'équation de Drake ne prend pas en compte le fait qu'une civilisation puisse se propager dans l'espace, un peu comme on peut recréer un nouvel univers sous Minecraft.

L'équation corrigée

Robert Zubrin suppose donc que le taux de disparition des civilisations est égal au taux de création des civilisations. Il introduit nb, le nombre de biosphères actives dans la galaxie. C'est le produit des facteurs suivants :

nb = ns * fg * fb *fm
  • ns : Le nombre d'étoiles de la galaxie (400 milliards)
  • fg : La fraction de ses étoiles de type F et G (0.1)
  • fb : La fraction de ses étoiles avec des planètes  possédant une biosphère active. (0.1)
  • fm est la fraction de ces biosphères qui sont matures. (0.5) 
Si test la durée nécessaire à la régénération (par exemple 20 millions d'années), le taux de création des civilisations est donc nb/tr 

La nouvelle équation s'écrit donc :


Elle permet de calculer N, le nombre de civilisations avec lesquelles communiquer, en étant beaucoup plus optimiste...


En conservant la durée de vie L=50 000 ans, Robert Zubrin obtient ainsi N=5 millions (et non plus 400), ce qui fait 185 années lumière entre deux civilisations technologiques.

Et avec un taux moyen d'expansion (V)

Robert Zubrin effectue une autre correction, en imaginant qu'une fois qu'une civilisation découvre la radioastronomie, le voyage spatial est opérationnel 1 ou 2 siècles plus tard. Comme la distance entre les étoiles est en moyenne de 6 années lumières, une civilisation peut s'installer autour d'un certain nombre d'étoiles.

En fonction de V (taux moyen d'expansion), les 5 millions de civilisations précédemment trouvées (avec L=50000) pourraient donc correspondre à 12 milliards ou 98 millions de systèmes stellaires colonisés. Dans le cas le plus favorable, 30% des étoiles de la galaxies seraient colonisés et la distance entre deux sphères d'influence serait de 60 années lumière. [1] C'est à côté, non ?

Un peu trop optimiste ? Que nenni... La photo ci-dessous a été prise à Evry le 12 février 2018. L'Essonne croit encore que l'exposition universelle pourra avoir lieu sur son territoire, malgré le retrait de la candidature le 20 janvier dernier. [8]


Or, la probabilité de recevoir un message extraterrestre est forcément plus élevée que celle de voir l'Exposition universelle 2025 en France.


  1. Glister, Paul Mistakes in the Drake Equation
  2. Sciences de la Vie et de la Terre
  3. Site web de la Mars Society
  4. Association Planète Mars
  5. Zubrin, Robert What the Spacex success means for the moon, mars and more
  6. Après l'apocalypse
  7. DrakeEQ
  8. Expo2025, ouf !

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