En 1961, l’astronome Frank Drake propose à dix collègues de participer à la première conférence SETI. Au moment de fixer l’agenda, il élabore une équation devenue célèbre :
Les différents termes sont :
- : le nombre de civilisations dans notre Galaxie qui émettent des signaux que l’on pourrait recevoir.
- : le taux de naissances d’étoiles dans notre Galaxie. Globalement, il existe environ cent milliards d’étoiles dans la Voie Lactée, dont l’âge est d’environ dix milliards d’années : cela conduit à un taux de formation uniforme de dix par an. On sait aujourd’hui que le taux de formation stellaire était plus grand par le passé et qu’actuellement seules trois à cinq masses solaires se transforment en étoiles chaque année – soit environ 10 étoiles par an, en considérant qu’on forme plus de petites étoiles que de grandes.
- : la fraction d’étoiles possédant des planètes. Avec la découverte des exoplanètes, on sait actuellement qu’au moins 10% des étoiles de type solaire forment des planètes.
- : le nombre de planètes (ou de lunes) habitables. Dans le Système solaire, quatre candidats émergent : la Terre, Mars, Europe et Titan. Seuls les deux premiers se trouvent véritablement dans une zone habitable classique, et seule la Terre répond parfaitement aux critères stricts d’habitabilité : ne vaudrait donc un ou deux.
- : fraction des planètes habitables où la vie s’est développée. Certains assurent que c’est toujours vrai (fl=1). Dans le Système solaire, parmi la Terre, Mars, Europe et Titan, seuls la Terre et Mars (voire la Terre seule pour les plus pessimistes) ont développé la vie : =0,5 ou 0,25.
- : fraction des planètes avec vie qui développent une vie intelligente. De nouveau, certains assurent que l’intelligence doit apparaître, car elle est favorisée par la sélection naturelle (fi=1). D’autres, plus prudents, disent que de Mars et de la Terre, seule la Terre a eu l’opportunité de développer l’intelligence: p_i=0,5. Les plus pessimistes proposent une valeur proche de zéro.
- : fraction de vie intelligente qui évolue vers une civilisation désireuse de communiquer avec d’autres planètes. Il nous a fallu longtemps, sur Terre, pour développer des télécommunications efficaces, mais il faut bien avouer que l’intérêt pour l’astronomie et les cieux étaient présents dans toutes les civilisations :certains assurent donc que toute vie intelligente tentera de rechercher une autre vie et essaiera donc de communiquer...
- : durée d’une civilisation communicante. Nous savons communiquer depuis un siècle... La durée minimale vaudrait donc cent ans.
Le résultat est que vaut alors 12 à 50 (Drake était plus optimiste, et simplifiait son équation en ). Les plus pessimistes proposent plutôt (le seul exemple, c’est nous).
Parfois surnommée la paramétrisation de l’ignorance, l’équation de Drake possède néanmoins un avantage réel : poser correctement le problème, même si l’on est actuellement incapable de le résoudre, et le découper en ses constituantes, plus « faciles » à envisager.
Calcul de l'équation de Drake