宇宙可以分为几个等级的文明,人类需要在科学上有哪些突破,才能达到一级文明水平

宇宙可以分为几个等级的文明,人类需要在科学上有哪些突破,才能达到一级文明水平

宇宙可以分为几个等级的文明,人类需要在科学上有哪些突破,才能达到一级文明水平

文明的分类方法是前苏联天文学家尼古拉·卡尔达舍夫在1964年提出的,以文明能够使用多少能量为划分标准将宇宙文明分为了三个等级,第一级文明可以完全掌握所在行星的所有能源,第二级文明可以掌握所在恒星系的所有能源,第三级文明可以掌握所在大星系的所有能源宇宙可以分为几个等级的文明。由于这是卡尔达舍夫提出来的等级划分方法,因此一般称作“卡尔达舍夫文明等级”

宇宙可以分为几个等级的文明,人类需要在科学上有哪些突破,才能达到一级文明水平

人类文明目前只有0.73级,距离一级都还有很远的距离,因为在目前的能源体系中石油和天然气占了相当大的比例,而整个地球海洋中的核聚变元素却并没有被利用,归根结底还是可控核聚变技术迟迟没有突破导致人类文明一直无法达到一级文明。

文明等级唯一的划分标准就是能源水平,人类文明的发展史其实也是能源水平的进步史,从一开始的茅草木头到后来的煤炭再到现在的石油和天然气,能源的进步直接导致了人类生活水平的进步。

我们的母星地球拥有着海量的资源,但我们目前的技术只能开发73%,想要完全开发地球资源的话,材料学首先就需要取得重大突破才行,一种优点多且便宜的新型材料完全能带动其他所有产业发展。

按照可控核聚变2050年前突破的时间表来看,本世纪末人类就能将可控核聚变技术投入商业应用,起码能用它来发电。因此最早到本世纪末我们就能成为一级文明,而后再用数百年时间占满太阳系成为二级文明。

人类科技在宇宙中属于几级文明?

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♥根据前苏联天文学家尼古拉.卡尔达肖夫于1964年提出的设想外星文明等级可分为三型;

宇宙可以分为几个等级的文明,人类需要在科学上有哪些突破,才能达到一级文明水平

Ⅰ型文明→可利用投向行星的所有阳光;

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Ⅱ型文明→可利用其恒星产生的所有能量;

宇宙可以分为几个等级的文明,人类需要在科学上有哪些突破,才能达到一级文明水平

Ⅲ型文明→可利用整个星系的能量。

从这个衡量文明指数来看,现在地球科技处于0型文明,连Ⅰ型文明都远远未达到或算不上。

●科学家们喜欢对未知的事物的发展进行量化,因此,卡尔达肖夫引入一种根据能源消耗对文明进行分类的方法。不同的文明可能有不同的文化、政治和历史,但它们这些都离不开能量。

●通过这种方式,卡尔达肖夫给出了一种简单的方法,可以根据能量的使用对星系内可能的文明进行计算和分类。反过来,每种文明消耗的能量都可以被计算出来。人们很容易计算出地球上1 平方英尺的土地能接收多少阳光。接着乘以被太阳照亮的地球表面积,就能马上计算出一个典型Ⅰ型文明的大致能量。(人们发现,Ⅰ型文明能利用 7×10∧17瓦的能量,这大约是地球上今天能量输出的 10 万倍。)

●我们知道太阳的能量有多少比例投向地球,因此,将其乘以太阳的表面积,可以得到它的总能量输出(大概是 4×10∧26瓦)。这就告诉我们,Ⅱ型文明大约可以利用多少能量。

●我们也知道银河系中有多少颗恒星,所以我们可以将太阳以这个数字,从而得到整个星系的能量输出。这让我们知道我们星系中Ⅲ型文明的能量消耗,这个数字大约是 4×10∧37瓦。

●结果很有趣。卡尔达肖夫发现,每种类型的文明都比前一明的能量消耗要大很多,其比例约为 100 亿到 1000 亿。我们可以计算出自己什么时候会上升到这些类型的文明。假设球上的总能量消耗,我们发现目前我们是 0.7 型文明。

●假设每年的能源消耗增加 2%~3%,这大致相当于当前全球GDP(国内生产总值)平均增长率或年增长率,我们目前离成为Ⅰ型文明还有一两个世纪的时间。根据这个计算,上升到Ⅱ型文明的水平要几千年的时间。我们上升为Ⅲ型文明的时间,就更难计算了,因为它涉及在星际旅行方面难以预测的发展。据估计,在 10万甚至100万年内,我们人类都不会成为Ⅲ型文明。

●在所有文明转换过程中,最困难的可能是现在的人类0.7文明至Ⅰ型文明的正转变。其主要原因是人类太贪得无厌、好逸恶劳了,他们都是社会最不文明的。直到最近,它才从宗派主义、独裁统治和宗教信仰冲突的沼泽中慢慢地爬起来。人类文明残酷的历史充满了审判、迫害、大屠杀和战争。我们的历史书中记载了许多关于大屠杀和种族灭绝的可怕故事,其中很大一部分是由迷信、无知、歇斯底里和仇恨带来的。

●但我们正在经历新的Ⅰ型文明的诞生阵痛。它以科学和繁荣为 基础。我们看到,引发这一重要转变的种子正在萌芽,一种行星语言正在诞生。互联网本身就是Ⅰ型文明的一种通信系统。因此,互联网是Ⅰ型文明发展的第一种技术。我们也在见证一种行星文化的出现。在体育运动中,我们看到了足球和奥运会的兴起。在音乐方面,我们看到了全球明星的崛起。在时尚界,我们在所有的高端购物中心都看到了同样的高端商店和品牌。

●一些人担心这一过程会威胁到当地的文化和习俗。但如今,在大多数第三世界国家,那里的精英都能说两种语言。他们能流利地说当地语言,还能讲一门全球性的欧洲语言或中国普通话。在未来,人们可能拥有两种文化,既能熟练地掌握当地文化的习俗,也对新兴的行星文化感到轻松自在。因此,即使出现了新的行星文化,地球的丰富性和多样性也会继续存在。

●在对太空中的文明进行分类之后,我们就可以用它来计算星系中先进文明的数量了。举个例子,如果我们把德雷克方程应用到Ⅰ型文明中,就能估算星系中有多少这种文明,我们就会发现它们应该是很常见的。然而,我们没有看到显著的证据。为什么?有几种可能性埃隆·马斯克曾推测太空中的先进技术也可能发展出自我毁灭的力量。

♥Ⅰ型文明面临的最大威胁还是地球人类自己造成的。

知足常乐于湖北钟祥市2019.10.3日

2022-06-10

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