人類顯然是太陽系中唯一的智慧生命，我們必須拓寬我們對外星智慧生命的搜尋，將目光投向其他恆星，甚至其他星系。不過，在這樣的距離上，我們幾乎沒有希望用當前的裝置對生命進行實際探測。
相反，我們必須問：“生命以任何形式——碳基、 矽基、水基、氨基，或一些我們做夢也想不到的東西——存在的可能性有多大？”讓我們審視一些數字，以對宇宙中其他地方存在生命的可能性做出估計。
德雷克方程
這個問題的早期解決方法被稱為德雷克方程，以率先分析該問題的美國天文學家的名字命名。它試圖表達生命在我們的銀河系中的可能性——基於天文學、 生物學和人類學方面的具體要素。
當然，這個方程中的幾個要素在很大程度上是見仁見智的。我們根本沒有足夠的資訊來確定——甚至只是近似確定一方 程中的每一個要素，所以德雷克方程不能給我們一個確鑿而快速的答案。其真正的價值在於，它將一個龐大而困難的問題細分成了小問題，這些小問題我們可以嘗試單獨回答。
該方程提供了一個框架，在該框架內，這個問題可以在很多不同的科學學科中分成小部分，將每一個小部分解決了，該問題就能得到最終的解決。如圖6。11所示，為什麼隨著我們的要求越來越嚴格，銀河系中只有一小部分恆星系統可能會產生用方程右邊的要素組合得出的較好的結果。
讓我們來一一檢查方程中的要素，並提出些有關它們的值的猜測。但請記住，如果你問兩位科學家對於任何給定要素的最佳估計，你可能會得到兩種截然不同的答案！
恆星形成率
我們可以非常簡單地估算銀河系每年恆星形成的平均數量——目前至少有000億顆恆星閃耀在銀河系中。用這個數字除以銀河系的壽命100億年，我們得到的形成率為每年10顆恆星。這個比率可能被高估了，因為我們認為現在形成的恆星比銀河系早期形成的恆星更少，
那時有更多可用的星際氣體。然而，我們的確知道恆星在今天仍然正在形成，我們的估計並不包括過去形成，至今已經死亡的恆星，所以我們的值——平均每年10顆恆星——可 能是合理的，這是銀河系的整個壽命中的平均值。
有行星系統的恆星的比例
許多天文學家認為，行星形成是恆星形成過程中的自然結果。如果凝聚理論或它的一些變種是正確的，如果我們的太陽沒有什麼特別之處——正如我們在本書中說明的，那麼我們會想到很多恆星都至少有一顆行星。
事實上，正如我們已經看到的，越來越複雜的觀測表明，年輕恆星周圍存在盤。這些盤是原太陽系嗎？凝聚理論表明它們確實是，並且盤較短（理論上）的壽命意味著許多正在形成行星的系統存在於太陽的鄰居中。
隨著觀測技術在過去20年裡的改善，這些預期已經被證實了，而且現在有壓倒性的證據證明，在數百顆恆星周圍都有行星環繞。已發現的第一批系外行星比地球大很多，而且大多在偏心的或“熱”的軌道上執行。這些都是當時用僅有的裝置可以檢測到的僅有的行星。
然而，隨著探測技術的進步，越來越多的質量與地球相當的行星被發現。簡而言之，到今天已經確認了幾十顆地球大小的行星，許多都大致位於類似地球的軌道上。這些觀測已經達到了目前探測能力的極限。許多天文學家期待，隨著新的探測器的執行，“類地球” 的行星數量將會迅速增長。
透過巡天獲取了資料的恆星只有大約10%被發現有行星。然而，大多數研究人員認為，這是對真實比例的嚴重低估——源於觀測的限制和選擇偏差。因此，按照凝聚理論及其結果，同時既不過於保守，又不過於樂觀，我們給這個要素分配了這樣一個值——接近1——也就是說，我們認為基本上所有的恆星都形成了某種形式的行星系統。
行星系統的宜居行星的數量
什麼決定了一顆給定的行星上生命的可能性？溫度可能是最重要的單一因素——雖然還必須考慮災難性的外部事件，如彗星的撞擊，甚至是遙遠的超新星。
一顆行星的 表面溫度取決於兩件事：
行星到其母星的距離，以及行星的大氣厚度
。位於母星附近（ 但不是太靠近）和有一些大氣（但不是太厚）的行星，應該會溫暖且比較適宜，像地球或火星。太靠近母星和有著很厚大氣層的行星，如金星，將會非常熱。
一個溫度“舒適”的三維恆星宜居帶圍繞著每一顆恆星。宜居帶代表了這樣一個距離範圍：位於其內的行星，如果質量和組成類似地球，其表面溫度將會介於水的冰點和沸點之間。恆星越熱，這個區域越大。A型和F型恆星具有相當大的宜居帶，但對於C型、K型、M型恆星（雖然有很多類地球和超級地球確實位於其低質量母星的宜居帶內），該區域的尺寸迅速減小。
除了較小的宜居帶，小質量的M型恆星被認為會有強烈的表面活動的傾向，因此一般不認為它們可能會擁有適宜生命的行星，儘管它們的數量很多。在另極端，大質量的0型和型恆星也被認為不大可能是候選體，因為它們比較罕見，並且預計它們的壽命不足以令生命形成，即使它們確實擁有行星。
三顆行星——金星、地球、火星——位於或靠近太陽周圍的宜居帶。金星太熱了，因為它有很厚的大氣，並且離太陽比較近；火星太冷了，因為它的大氣層太薄，並且離太陽太遠。但是，如果金星和火星的軌道被交換——並非不可思議，因為偶然因素在類地行星的形成上起的作用太大了——那麼這兩顆鄰近的行星被認為可能進化出類似地球表面的條件。
在這種情況下，我們的太陽系可能有3顆宜居行星，而不是1顆。靠近一顆巨行星也可能會導致一。顆衛星（如木衛二）成為宜居的，因為行星的潮汐加熱會彌補陽光的缺乏。因為受其母行星的引力庇護，這樣的衛星可能會在很大程度上不受剛才針對行星所描述的宜居條件的限制。
一顆在“宜居”軌道上執行的行星仍可能因為一些外部事件而無法居住。 許多科學家認為，我們自己的太陽系外部的巨行星對宜居的內部行星是至關重要的，既穩定了後者的軌道，又保護後者免受彗星撞擊，將可能發生的對內太陽系的撞擊偏轉出去。
一顆恆星 如果有著執行在穩定軌道上且靠內側的類地行星，那麼很可能也會有可以保障它們生存所需要的類木行星。然而，對太陽系外行星的觀測尚未足夠細化。無法確定擁有類似於太陽系的“外行星”系統的恆星的比例。
其他外部力量也可能影響一顆行星的生存。一些研究人員認為，一般而言，恆星還有一個星系宜居帶的概念，如果位於其外，環境也會對生命不利遠離銀河系的中心，恆星形成率低，不會發生太多恆星形成迴圈，因此沒有足夠的重元素來形成
。
即使形成了，也沒法提供能發展出技術文明所必需的材料。離銀河系的中心太近的話，來自擁擠的銀河系內部的明亮恆星和超新星的輻射對生命可能是有害的。更重要的是，附近的恆星的引力效應可能頻繁地從類奧爾特雲傳送“彗星雨”到行星系統的內部區域，撞擊類地行星，終結任何可能導向智慧生命的進化鏈條。
因此，要估計每個行星系統中宜居行星的數目，我們必須首先實際清點每種型別的閃耀在銀河系的宜居帶中的恆星有多少顆，然後計算它們的恆星宜居帶的大小，並估計可能在那裡發現的行星的數量。在這樣做時，我們排除了幾乎所有的已經在周圍觀測到行星的恆星，從總體上大致假定了相同的恆星比例。
在大多數情況下，觀測到的類木行星有偏心軌道，將破壞任何內側的類地行星的運動——無論是將它們從系統中完全丟擲還是導致它們的環境特別極端，都將使生命發展機會嚴重減少。我們也排除了大多數的雙星系統：由於我們銀河系中的雙星系統的觀測性質，雙星系統中在“宜居”軌道上執行的行星在許多情況下將是不穩定的，因此會沒有時間讓生命得以發展。
對位於宜居軌道的類地球行星，目前可用的巡天觀測證據表明，已知的行星系統中只有百分之幾包含宜居行星。然而，由於這些行星是如此接近現有裝置探測能力的極限，許多天文學家認為，真正的比例會變得高很多。
可能宜居的類木行星的衛星仍然可以進一步提高比例。然而，許多不確定因素依然存在。銀河系宜居帶的內、外半徑還完全不確定；另外一個簡單的事實是，對大多數恆星，我們仍然沒有足夠的資料，無法對它們的行星系統中的宜居世界做出強有力的宣告。
我們努力將這眾多的不確定因素考慮在內，最終將公式中的這一要素賦值為1/10。換句話說，我們認為，
在我們的銀河系中，平均每10個行星系統中，可能會有1顆宜居的行星。
F型、C型和K型單星是最好的候選體。