MILLAL ME SAAME III TüüPI TSIVILISATSIOONIKS?

Send

Nüüd ma ei ole futurist, kuid arvan, et suudan ühte asja ennustada. Inimesed armastavad energiat kasutada ja tulevikus hakkame seda kraami veelgi rohkem kasutama.

Loodame, et see on puhas energia, nagu see mugav taeva footonite allikas: Päike. Mitte määrdunud energiavormid, nagu näiteks karjed, bensiin, vedel Shwartz ega inimeste kasutamine patareidena.

Kui oleme tõesti oma käed puhta, piiramatu energiaallika kätte saanud, võite oodata, et meie kasutus kasvab ja kasvab seni, kuni kõik inimesed Maal kasutavad sama palju energiat kui väike riik.

Me ronime üles läbi Kardashevi energiatarbimise skaala, alates 1. tüübist kuni II tüübini. III tüüp! Kas te isegi kujutate ette, mis sel hetkel juhtuks?

Oh, sul pole aimugi, millest ma räägin? Pole probleemi.

Kardashevi skaala töötas algselt välja Nõukogude astronoom Nikolai Kardašev 1964. aastal. Ta vaatles inimkonna energiavajaduse suurenemist ja ekstrapoleeris seejärel lihtsalt seda, millal meie tulevane energiavajadus välja näeks - ja kuidas neid varustatakse.

Ta jagas nad kolme tüüpi. I tüüpi tsivilisatsioonil oleks täielik ja täielik meisterlikkus kogu meie planeedi energia osas. II tüüpi tsivilisatsioon oleks kogu kodutähe toodetud energia peremees ja III tüüpi tsivilisatsioon omaks kogu koduses galaktikas oleva energia.

See oli üsna tark viis tulevaste tsivilisatsioonide vägevate võimaluste kategoriseerimiseks ja see õhutas paljude ulmekirjanike kujutlusvõimet.

Kus me nüüd Kardashevi skaala kohal oleme? Kui kaua võtab meil aega iga tsivilisatsiooni taseme avamine? Eeldades muidugi, et suudame ellu jääda.

Kardaševi hinnangul põhineb I tüüpi tsivilisatsiooni kogu energiakulu Maale langeva päikesevalguse hulgal. Meie planeet võtab Päikeselt energiat umbes 2 x 10 ^ 17 vatti.

Kas seda on palju? See kõlab kindlasti palju. 2013. aastal oli inimese kogu energiatarve 12,3 teravatti. Nii et natuke matemaatikat tehes saame umbes 1/14 000-ni kogu potentsiaalsest väljundvõimsusest, mis Maale langeb.

Tundub, et selle erinevuse korvamiseks on meil veel pikk tee. Kuid oodake hetk, praegu on eksponentsiaalne kasv, kus on üllatav viis teid hiilida.

Kuulsa füüsiku Freeman Dysoni hinnangul kulub Maale langeva energia täielikuks ärakasutamiseks vaid umbes 200 aastat. See tundub hämmastav, kuid kui arvestada, et Saksamaa suutis 2015. aasta aprillis välja pumbata 25 gigavatti võimsust, ei venita see teie kujutlusvõimet liiga kaugele.

Kuhu me sealt läheme?

Kardaševi hinnangul on liitkomponentide energiatarbimine 1% aastas. Ja nii, kui ekstrapoleerida meie praegusest energiatarbimisest edasi, arvas ta, et II tüübi staatusesse jõudmiseks kulub veel umbes 3200 aastat, kus kaevandame 100% Päikesest välja valatud energiast - kõik 4 x 10 ^ 26 vatti.

Tõenäoliselt kasutades Dysoni sfääri, pilvi või muud Dysoniga seotud polügooni. Võib-olla peame selle tegemiseks kõik planeedid demonteerima, kuid just seda me teeme, et meie raevukast energiavajadusega sammu pidada.

Ma tean, et vaatate oma maja ümber, näete erinevaid seadmeid ja te ei kujuta ette, kuidas saaksite seda palju jõudu kasutada. Kuid usaldage mind, saate küll. Teil võivad olla nanofaktorid, mis ketravad välja puhtast teemandist valmistatud mööblit. Või massiivne planeedisuurune arvuti, mis arvutab vastuse elu universumile ja kõigele muule. Või konsooli, mis võimaldab teil mängida Witcher 3 ilma raame maha viskamata. Kui energia on odav ja puhas, muutuvad mõistlikuks igasugused võimatud ideed.

Jätkates seda üheprotsendilist energiatarbimist, arvas Kardašev, et kulutaksime kogu oma hostgalaktika energia mõnesaja tuhande aasta jooksul - 10 ^ 37 vatti -, kuid see on peamiselt tingitud ajast, mis kulub tähelt reisimiseks tähistama. Linnutee mõõdab 120 000 valgusaasta pikkust, nii et isegi kogu galaktika koloniseerimine ei saaks toimuda kiiremini.

Kujutage ette tervet galaktikat, kus iga päikesesüsteem on täielikult lahti lastud ja iga täht on suletud päikesepatareisid eraldava Dysoni energiapilve. Ja ometi ennustab pidev kasv seda paratamatult.

Kas see on kõik? Kas see on nii palju kui tulevane tsivilisatsioon võiks koloniseerida? Vaevalt, et nad tõesti alles alustaksid. Tulevane tsivilisatsioon, mille käsutuses on palju energiat, suudaks valguse kiiruse korral pelgalt väljapoole laieneda, koloniseerides lõpuks kõik, mida füüsikaseadused võimaldavad neil saavutada.

Lõpuks peataks tumeda energia poolt kiirendatud Universumi laienemine nende kolonisatsiooni. Galaktikad kukuvad kosmilise silmapiiri kohal, igavesti kättesaamatus kohas. Suur kosmiline jõud, kus pole muud kui minna.

Tänu Kardaševale oleme saanud suurepärase võimaluse oma koha arvestamiseks universumis. Eeldusel, et me ei pühi end sellest välja, on meil ees helge tulevik.