Scara Kardashev

Scara Kardashev  este o metodă de măsurare a dezvoltării tehnologice a unei civilizații , bazată pe cantitatea de energie pe care o civilizație o poate folosi pentru nevoile sale; a fost propus de radioastronomul sovietic Nikolai Kardashev în lucrarea „Transmiterea informațiilor de către civilizațiile extraterestre ” [1] , publicată în „ Astronomical Journal ” al URSS în 1964.

Scara definește trei categorii, numite respectiv tip I, II și III: o civilizație de tip I folosește toate resursele energetice disponibile pe planeta sa natală ; civilizație de tip II - folosește toată energia stelei sale ; Tipul III - galaxie proprie .

Scara este ipotetică și, din punctul de vedere al științei moderne, foarte speculativă . În același timp, reflectă consumul de energie al civilizației din perspectiva spațială. Scara a fost folosită de astronomi pentru a căuta civilizații în galaxiile învecinate.

De asemenea, sunt propuse extensii ale scarii la civilizații și mai ipotetice de tip IV, capabile să folosească resursele întregului univers și de tip V, care controlează un set arbitrar de universuri ( multivers ). S-a propus, de asemenea, completarea criteriului cantitativ al consumului de energie cu indicatori calitativi precum, de exemplu, „proprietatea perfectă” a unei planete, a unui sistem sau a unei galaxii (realizarea controlului complet asupra proceselor care au loc în acestea), sau altfel (adăugând la clasificare de către Carl Sagan ) pentru a lua în considerare, pe lângă cantitatea de energie utilizată, cantitatea de informații controlate de civilizație .

Descrierea tipurilor

Tip 1

O civilizație al cărei consum de energie este comparabil cu puterea primită de planetă de la steaua centrală și sursele de energie ale planetei însăși. Pentru Pământ, energia totală primită de la Soare este de 1,74 ·10 17 W. De obicei, intervalul de 10 16 -10 17 W este considerat o estimare a consumului de energie pentru o civilizație de tip I. (În articolul original al lui Kardashev, a fost propus un nivel mult mai scăzut pentru o civilizație de tip I, egal cu consumul actual de energie al omenirii și la acel moment ≈4 10 19 erg/s = 4 10 12 W [1] .)

Tip 2

O civilizație al cărei consum de energie este comparabil cu puterea ( luminozitatea ) stelei centrale a sistemului planetar . Pentru Soare, estimarea consumului de energie este L ⊙ = 3,828·10 26 W . Una dintre formele ipotetice ale unei civilizații de al doilea tip este o civilizație care a construit o sferă Dyson în jurul stelei sale (este posibil să se construiască și alte structuri de astroinginerie ). O altă opțiune este o civilizație care a stăpânit mai multe sisteme planetare în jurul sistemului său planetar nativ.

Tip 3

O civilizație al cărei consum de energie este comparabil cu cel al unei galaxii . Estimarea luminozității pentru galaxia noastră Calea Lactee este de 2·10 10 luminozități solare , sau aproximativ 8·10 36 W (în original, Kardashev are 4·10 37 W [1] ).

Non-teorie tip 4

O civilizație al cărei consum de energie este comparabil cu puterea întregului univers . Consum de energie estimat - 10 49 -10 50 W.

Starea actuală a civilizației umane

Civilizația umană nu a atins încă tipul I, deoarece este capabilă să folosească doar o fracțiune din energia disponibilă pe Pământ. Starea actuală a civilizației umane, așadar, poate fi numită tipul 0. Versiunea originală a scalei Kardashev nu prevedea valori intermediare, dar Carl Sagan a propus extinderea aplicabilității scalei prin interpolare și extrapolare, transformând-o din rang în rang. absolut .

Sagan a folosit următoarea formulă:

unde K  este ratingul unei civilizații, P  este consumul de energie în wați .

Din 2010, scorul Kardashev, calculat folosind formula Sagan, este de aproximativ 0,72. Această valoare corespunde faptului că omenirea folosește aproximativ 0,16% din bugetul total de energie al planetei (10 16 W).

Informații mai detaliate despre consumul actual de energie al omenirii pot fi găsite în articolul „ Consumul mondial de energie ”.

scara Kautz

Scala revizuită pentru a include noi tipuri propuse de scriitorul de science fiction Helge Kautz :

• Civilizația de tip 0 : civilizațiile de tip 0 sunt civilizații preindustriale sau, în cel mai bun caz, civilizații aflate în prima etapă de expansiune spațială. Acest tip folosește majoritatea resurselor energetice disponibile ale planetei. Cel mai apropiat analog va fi umanitatea la începutul secolului al XXI -lea . Poate că multe civilizații de acest tip se autodistrug în procesul de tranziție la un nou nivel de dezvoltare.
• Civilizație de tip I : o civilizație planetară își folosește la maximum resursele planetei sale. Planetele din sistemul ei stelar sunt colonizate, devenind parte din baza de resurse. De foarte multe ori această etapă devine o capcană pentru civilizație. Intră într-o stare de autosuficiență, direcționând resursele către dezvoltarea virtuală, în loc de extinderea ulterioară. Multe civilizații de acest tip încetează să existe din cauza schimbărilor catastrofale ale stelei native - de exemplu, transformarea acesteia într- o stea nouă sau supernova .
• Civilizația de tip II : astfel de civilizații sunt foarte rare și rare. De regulă, ele există de cel puțin câteva mii de ani. Ei folosesc toată energia disponibilă a sistemului lor stelar și au reușit deja să efectueze călătorii interstelare și colonizarea planetelor din alte sisteme stelare. Civilizațiile de tip II au supraviețuit tinereții lor, au depășit vremuri tulburi. Șansele de a-ți continua dezvoltarea cresc dramatic în acest moment.
• Tipul de civilizație III : Definită ca o civilizație capabilă să exploateze energia întregii galaxii. Astfel de civilizații există de cel puțin câteva milioane de ani. Sunt rare chiar și la scară universală. Chiar și conform unei estimări prea liberale, numărul lor în toate clusterele galactice cunoscute nu va depăși o sută. Acest nivel este practic considerat de neatins pentru o singură specie inteligentă. Pentru a atinge acest nivel de dezvoltare, este necesară unirea mai multor tipuri de ființe inteligente într-un singur întreg. Un exemplu este Imperiul Galactic (sau Republica ) din Războiul Stelelor .
• Tipul de civilizație IV : Acest tip de civilizație poate folosi întreaga cantitate de energie disponibilă a superclusterelor galactice.
• Civilizație de tip V : o civilizație care a obținut acces la toată energia disponibilă din univers.
  • Civilizația de tip Vb : O astfel de civilizație ar putea schimba un aspect al fizicii universului.
• Civilizația de tip VI : în prezent, o civilizație complet ipotetică, care poate valorifica energia mai multor universuri, poate modifica fizica acestora și chiar poate preveni moartea prin căldură a universului de origine pentru a exista pentru totdeauna .

Critica

S-a susținut că, din moment ce nu putem înțelege civilizațiile avansate, nu le putem prezice comportamentul. Astfel, scara Kardashev poate să nu reflecte ceea ce se întâmplă cu adevărat cu civilizația avansată. Acest argument a fost, în special, prezentat în cartea despre astrobiologie „ Evolving the Alien: The Science of Extraterrestrial Life către biologul Jack Cohen și matematicianul Ian Stewart .

De asemenea, scara Kardashev, care leagă nivelul de civilizație cu energia pe care o poate folosi, este de facto un indicator macroeconomic cantitativ general al civilizației care nu ține cont de nivelul calitativ (în special, tehnologic) de dezvoltare a civilizației. . De exemplu, un incident este posibil atunci când o civilizație, în ceea ce privește volumul cantitativ al consumului de energie, se încadrează în tipul I sau II, dar în același timp corespunde calitativ tipului III.

Fapt interesant

În ediția aniversară „Știința și Tehnologia URSS în 1917-1987. Cronica ”(M .:“ Nauka ”, 1987), clasificarea lui Kardashev este listată ca una dintre cele mai importante realizări ale științei sovietice în 1964 (p. 185).

Vezi și

• Viitor
• Singularitatea tehnologică
• Sfera Dyson
• Peak Oil
• EROEI

Literatură

• Kardashev N. S. Cosmologie și civilizații // Astronomie antică, cer și om: rezumate ale conferinței internaționale științifice și metodologice. - M., 1997.
• Holdren JP Schimbarea mediului și condiția umană  //  Buletinul Academiei Americane de Arte și Științe. - 2003. - Nr. Toamna anului 2003 . - P. 24-31 .

Note

1. ↑ 1 2 3 Kardashev N. S. Transmiterea de informații de către civilizațiile extraterestre  // Astron. revistă - 1964. - T. 41 , nr. 2 . - S. 282-287 . - Cod biblic .

Link -uri

• Berejnoy S.V. Interpretarea super- civilizațiilor  (neopr.)  // „ Lumea fanteziei ”. - 2012. - Mai ( vol. 105 ).
• Astronomii caută structuri gigantice în spațiu. Totul a început cu un om de știință rus // Casetă. Ru , 11 august 2019