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calcul probabilité de la vie



  1. #1
    naine

    calcul probabilité de la vie


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    Bonjour, j'ai hésité avant de poster ce message entre ici et chez les matheux d'en bas
    Je suppose que l'homme a déjà calculé ou essayé de calculé la probabilité pour que la vie se soit développé sur notre planète.
    L'environnement favorable qu'il a fallut résulte de tellement d'éléments que je me demande si quelqu'un a pu s'approcher du résultat.
    Le but de ce cheminement et ensuite de diviser cette probabilité par le nombre d'étoile de la Voie LActée dans un premier temps et ensuite de l'étendre au nombre d'étoile toutes galaxies confondues.
    Alors je suis conscient que la probabilité de la vie donc être de 1/10 puissance quelque chose d'énorme mais le nombre d'étoile dans notre galaxie étant a lui seul de plusieurs milliards, je me dis qu'en divisant la probabilité par le nombre potentiel d'étoiles dans l'Univers (ou même moins) il est possible d'obtenir un résultat bien supérieur à 1 (voir même à 10 puissance ...) et dans ce cas on peut envisager qu'il est mathématiquement probable, improbable ou fort probable que la vie se soit installée ailleurs que sur Terre.


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    "Dire d'un être humain qu'il est un scientifique est un pléonasme"

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  3. #2
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : calcul probabilité de la vie

    Citation Envoyé par naine Voir le message
    Bonjour, j'ai hésité avant de poster ce message entre ici et chez les matheux d'en bas
    Je suppose que l'homme a déjà calculé ou essayé de calculé la probabilité pour que la vie se soit développé sur notre planète.
    L'environnement favorable qu'il a fallut résulte de tellement d'éléments que je me demande si quelqu'un a pu s'approcher du résultat.
    Le but de ce cheminement et ensuite de diviser cette probabilité par le nombre d'étoile de la Voie LActée dans un premier temps et ensuite de l'étendre au nombre d'étoile toutes galaxies confondues.
    Alors je suis conscient que la probabilité de la vie donc être de 1/10 puissance quelque chose d'énorme mais le nombre d'étoile dans notre galaxie étant a lui seul de plusieurs milliards, je me dis qu'en divisant la probabilité par le nombre potentiel d'étoiles dans l'Univers (ou même moins) il est possible d'obtenir un résultat bien supérieur à 1 (voir même à 10 puissance ...) et dans ce cas on peut envisager qu'il est mathématiquement probable, improbable ou fort probable que la vie se soit installée ailleurs que sur Terre.
    Sujet assez casse-gueule...

    On peut déjà circonscrire le phénomène à la chimie du carbone en solution aqueuse. Il ne semble pas y avoir d'autres options ouvertes.

    Si on considère un milieu de masse M dans un certain intervalle de : température, pression, irradiation, je dirais que la probabilité que la vie apparaisse tend vers 1 quand les conditions sont réunies pendant la durée

    Si on ne prend que 2 conditions par exemple (Pression, Température) on peut donc circonscrire un zone où "ça va forcément finir par rarriver" si on attend suffisamment longtemps. Et P est nul à l'extérieur de la zone.





    Reste à chiffrer

    Or par ordre de difficulté croissante :

    - la région de viabilité en bleue est d'amplitude assez flou (mais ce n'est pas à mon avis le plus embêtant).

    - on ne connait pas le nombre de planètes offrant ces conditions.

    - on ne sais pas estimer la fonction P = f(M, t). Combien faut il de temps ? 10 Ma, 100 Ma ? 1 Ga ?

    a+

    a+
    Parcours Etranges

  4. #3
    Deedee81
    Modérateur

    Re : calcul probabilité de la vie

    Salut,

    Citation Envoyé par Gilgamesh Voir le message
    Sujet assez casse-gueule...
    En effet.

    Et outre les difficultés que tu soulèves, comment montres-tu cela :

    Citation Envoyé par Gilgamesh Voir le message
    [...] je dirais que la probabilité que la vie apparaisse tend vers 1 quand les conditions sont réunies pendant la durée
    Je le pense aussi et comme beaucoup. Mais en réalité on n'en sait rien.

    Même avec des conditions absolument idéales, rien ne dit que la probabilité (sur une longue durée, disons un milliard d'années) n'est pas de 0.000001. En fait la probabilité est elle-même très mal connue. C'est mal barré.

    Je m'étais déjà lancé dans des calculs sur les probabilités les plus probables (si je me fais bien comprendre, heureusement qu'on n'est pas sur le forum de math, mais je jure que j'avais fait ça rigoureusement , étant donné la probabilité p de l'occurence d'un événement, étant donné N épreuves mais une seule observée, si cette observation est positive quelle est la valeur de p la plus probable, avec intervalle de confiance étou étou, et quelle est la valeur p.N) et cela conduit à se dire qu'on n'aurait vraiment pas de chance si on était seul. Mais ça n'aide pas beaucoup. Ca ne fait que quantifier une impression.
    "Il ne suffit pas d'être persécuté pour être Galilée, encore faut-il avoir raison." (Gould)

  5. #4
    Quintilio

    Re : calcul probabilité de la vie

    Bonjour,

    C'est pas vraiment le sujet du topic mais ca s'en rapproche:
    Un exemple d'essai de calcul de proba du nombre de civilisations de notre galaxie avec lesquelles nous pourrions rentrer en contacte est l'equation de Drake.
    Mais c'est pas ce qu'il y a de plus simple a resoudre comme probleme puisqu'on a 1 equation et 8 inconnues
    "Toute nouvelle vérité naît malgré l'évidence." Gaston Bachelard

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    naine

    Re : calcul probabilité de la vie

    L'équation de drake propose d'évaluer la probabilité d'une vie dans la Voie Lactée alors que je préfèrerai simplement qu'on se concentre sur les éléments qui ont conduit à la vie de se développer sur Terre et la probabilité qui a donné ce résultat et qu'ensuite seulement on propose cette probabilité à l'échelle de l'Univers (pas que la galaxie).
    Car même si comme deedee81 le propose un peu aléatoirement de 0.000001 soit une chance sur 1 million c'est énorme!
    Ca veut dire qu'il est probable que la vie se développe tous les millions d'étoiles. Dans notre galaxie il y a environ 300 milliards d'étoiles donc si on garde la probabilité de deedee81 on devrait raisonnablement avoir en théorie 300 000 étoiles qui devraient avoir une planète comme la notre (et encore sans avoir de chance). Si on multiplie par le nombre de galaxies dans l'Univers il est quasiment impossible que nous soyons la seule planète à avoir de la vie.
    Mais bien entendu le chiffre proposé par deedee81 est bien trop optimiste.
    En immaginant la probabilité pour que tous les éléments propices soit de 0.00000000003 celà laisse donc une planète par galaxie et là encore, vue le nombre de galaxies...on a certainement des voisins
    "Dire d'un être humain qu'il est un scientifique est un pléonasme"

  8. #6
    Quintilio

    Re : calcul probabilité de la vie

    Citation Envoyé par naine Voir le message
    Car même si comme deedee81 le propose un peu aléatoirement de 0.000001 soit une chance sur 1 million c'est énorme!
    Ca veut dire qu'il est probable que la vie se développe tous les millions d'étoiles.
    Non pas tous les millions d'etoiles, mais tous les millions de planetes ou les conditions sont reunies pour que la vie se developpe... Ce qui fait deja nettement moins de candidats.
    - Toutes les etoiles ne possedent pas de planetes tellurique dans la zone d'habitabilite.
    - Toutes les planetes telluriques dans cette zone ne sont pas susceptibles d'abriter la vie.

    Comme le seul systeme planetaire que l'on connaisse c'est le notre c'est un peu dure de faire des stat la dessus. Ce sera sans doute plus facile dans les prochaines annees avec les decouvertes d'exoplanetes telluriques, mais pour l'instant c'est un peu premature.
    "Toute nouvelle vérité naît malgré l'évidence." Gaston Bachelard

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  10. #7
    naine

    Re : calcul probabilité de la vie

    Citation Envoyé par Quintilio Voir le message
    Comme le seul systeme planetaire que l'on connaisse c'est le notre c'est un peu dure de faire des stat la dessus. Ce sera sans doute plus facile dans les prochaines annees avec les decouvertes d'exoplanetes telluriques, mais pour l'instant c'est un peu premature.
    C'est pour çà que je propose, non pas d'évaluer la possibilité d'après le peu de connaissance que nous avons des autres systèmes planétaires, mais de se concentrer simplement sur l'accumulation de conditions qui ont rendues favorable la vie sur Terre. On peut le calculer, il faut reprendre toute l'histoire de notre système solaire puis de notre planète depuis le début et, à chaques étapes importantes (=déterminantes), jusqu'à l'arrivée de la vie sur Terre, se demander combien il y avait de chance pour que cette étape se passe et se passe comme elle s'est passée.
    Une fois qu'on a tous les probabilités de façon individuelles (une par évènement) on la converti en probabilité globale (cumul de toutes les probabilités) pour tomber donc sur une probabilité P de création de la vie sur la Terre.
    Ensuite, pourquoi ne pas multiplier ce nombre (=0,000.......1 par exemple) par le nombre d'étoiles de l'Univers.
    Soit le résultat est inférieur ou proche de 1 et cela veut dire qu'il y a une chance sur autant d'étoiles de l'Univers pour que la vie se développe proche d'une étoile.
    Soit le résultat est largement positif (c'est mon avis). Par exemple avec un résultat de 1 million celà veut dire que sur le nombre total d'étoiles de l'Univers, 1 million devrait abriter la vie.
    Partant de là, on peut extrapoler en se demandant: Sur ce million d'étoile, qu'elle est la probabilité pour qu'il n'y en ait qu'une qui suive la loi de probabilité? le résultat serait donc de 1/1 000 000 et on pourrait dire qu'il y a 999 999 chance sur 1 million que le vie se soit développée ailleurs...
    "Dire d'un être humain qu'il est un scientifique est un pléonasme"

  11. #8
    Quintilio

    Re : calcul probabilité de la vie

    Citation Envoyé par naine Voir le message
    C'est pour çà que je propose, non pas d'évaluer la possibilité d'après le peu de connaissance que nous avons des autres systèmes planétaires, mais de se concentrer simplement sur l'accumulation de conditions qui ont rendues favorable la vie sur Terre. On peut le calculer, il faut reprendre toute l'histoire de notre système solaire puis de notre planète depuis le début et, à chaques étapes importantes (=déterminantes), jusqu'à l'arrivée de la vie sur Terre, se demander combien il y avait de chance pour que cette étape se passe et se passe comme elle s'est passée.
    Oui mais pour ca il faudrais connaitre toutes les conditions necessaires au developpement de la vie et connaitre parfaitement l'histoire de notre systeme Solaire et de notre planete pour identifier les etapes importante. C'est deja pas evident (il me semble qu'il y a deja eu des discutions la dessus sur FS qui pourront peut etre te donner une idee).
    Le gros probleme ensuite c'est pour le cacule des probabiltite d'occurrence des etapes determinantes. Pour ca il faut un modele solide d'evoution stellaire et planetaire qui puisse couvrir tous les cas de figure et donner des proba correcte... Et les modeles ca se construit a partir d'observation et on les valides avec d'autres observations.
    Ou alors il faudrait peut etre un modele d'evolution galactique pour pouvoir obtenir des proba correctes sur l'apparition de la vie dans une galaxie telle que la notre
    "Toute nouvelle vérité naît malgré l'évidence." Gaston Bachelard

  12. #9
    naine

    Re : calcul probabilité de la vie

    Donc personne ne peut calculer cette proba pour l'instant? Ni même avec le peu de connaissance que nous avons? Parce que s'il faut attendre de connaitre parfaitement les mécanismes de notre galaxie on a pas fini.
    Enfin bon, quoi qu'il en soit, vue qu'il y a environ 7x10²² étoiles dans les 14 milliard d'années lumières de rayon que nous pouvons observer et 45 fois plus dans l'Univers total théorique (50 milliards d'années lumières de rayon) il faudrait un espèce de vrai miracle pour qu'on soit la seule planète habitable par la vie=...Dieu?!

    "Dire d'un être humain qu'il est un scientifique est un pléonasme"

  13. #10
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : calcul probabilité de la vie

    Citation Envoyé par naine Voir le message
    Donc personne ne peut calculer cette proba pour l'instant? Ni même avec le peu de connaissance que nous avons? Parce que s'il faut attendre de connaitre parfaitement les mécanismes de notre galaxie on a pas fini.
    Disons que l'incertitude est de plusieurs ordre de grandeur plus importante que la moyenne des estimations auxquelles on pourrait aboutir.

    Donner 100 ± 10 ça a un sens. Donner 10 ± 100 c'est plus embêtant ...

    Enfin bon, quoi qu'il en soit, vue qu'il y a environ 7x10²² étoiles dans les 14 milliard d'années lumières de rayon que nous pouvons observer et 45 fois plus dans l'Univers total théorique (50 milliards d'années lumières de rayon) il faudrait un espèce de vrai miracle pour qu'on soit la seule planète habitable par la vie=...Dieu?!
    Les 50 Gly ne son pas peuplés de (50/14)² plus d'étoiles. L'expansion se fait en diluant l'univers.

    a+
    Parcours Etranges

  14. #11
    naine

    Re : calcul probabilité de la vie

    OK merci pour l'info mais même dans l'Univers visible c'est énorme et peu probable (simple avis mathématiquement parlant) qu'il n'y ait qu'une seule étoile qui abrite la vie.
    "Dire d'un être humain qu'il est un scientifique est un pléonasme"

  15. #12
    invite431

    Re : calcul probabilité de la vie

    Citation Envoyé par naine Voir le message
    OK merci pour l'info mais même dans l'Univers visible c'est énorme et peu probable (simple avis mathématiquement parlant) qu'il n'y ait qu'une seule étoile qui abrite la vie.
    Bonjour,

    Justement cela n'est pas du tout mathématique, ce n'est que l'expression d'une conviction personnelle.

    Amicalement

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  17. #13
    naine

    Re : calcul probabilité de la vie

    OUi mais un avis personnel basé sur le fait qu'il existe (rien que dans l'Univers visible) 70 000 000 000 000 000 000 000 (70 000 milliards de milliards) d'étoiles.
    Alors avoir la seule qui a permis la vie c'est quand même peu probable statistiquement parlant je pense.
    Rien que dans la Voie Lactée avec 300 milliards d'étoiles on peut espérer.
    Enfin soit, je ne suis pas un suporter des petits hommes verts mais juste un passionné d'astronomie et de statistiques. Voilà pourquoi la curiosité m'a poussé à me poser la question en terme de probabilité.
    "Dire d'un être humain qu'il est un scientifique est un pléonasme"

  18. #14
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : calcul probabilité de la vie

    Citation Envoyé par baguette Voir le message
    Bonjour,

    Justement cela n'est pas du tout mathématique, ce n'est que l'expression d'une conviction personnelle.

    Amicalement
    Physiquement et biologiquement, ce que dit naine me semble tout à fait recevable, en revanche.

    a+
    Parcours Etranges

  19. #15
    invite765732342432
    Invité

    Re : calcul probabilité de la vie

    Citation Envoyé par naine Voir le message
    OUi mais un avis personnel basé sur le fait qu'il existe (rien que dans l'Univers visible) 70 000 000 000 000 000 000 000 (70 000 milliards de milliards) d'étoiles.
    Alors avoir la seule qui a permis la vie c'est quand même peu probable statistiquement parlant je pense.
    En fait, il y a un gros biais statistique dans cette façon de voir les choses...
    En effet, tu aurais tout à fait raison si un observateur regardait l'univers, pioche un planète au hasard et voit de la vie dessus... Il pourrait se dire qu'il doit y en avoir pas mal, parce qu'il semble improbable qu'il ait pu tomber sur la seule possédant la vie.

    Mais, nous ne sommes pas comme cet observateur: nous faisons partie de l'univers. Et notre conscience ne pouvait apparaitre que sur une planète propice à la vie. Donc on ne peut pas compter la Terre dans nos statistiques, puisqu'il est obligatoire (probabilité de 100%) que la planète sur laquelle nous résidons soit propice à la vie.

    Maintenant, si on veut se mettre à la place de l'observateur dont on a parlé plus haut, il suffit de ne plus prendre en compte la Terre (ou le système solaire). Si le premier système extra-solaire que nous étudierons abrite la vie, alors on pourra effectivement supposer que la vie est fréquente... sinon... on restera dans l'incertitude.

  20. #16
    Gilgamesh
    Modérateur

    Re : calcul probabilité de la vie

    On dispose quand même d'un échantillon, même s'il est ridiculement petit et biaisé par la proximité et la dépendance à la même étoile, celui des corps du système solaire. Ca permet de mettre des contraintes déjà relativement détaillées.

    a+
    Parcours Etranges

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