Kardasev skála

A Kardasev-skála egy civilizáció technológiai fejlettségének  mérésére szolgáló módszer, amely azon alapul, hogy egy civilizáció mennyi energiát tud felhasználni szükségletei kielégítésére; Nyikolaj Kardasev szovjet rádiócsillagász javasolta az "Információ továbbítása földönkívüli civilizációk által " [1] című munkájában, amely 1964-ben jelent meg a Szovjetunió " Astronomical Journal " - ben.

A skála három kategóriát határoz meg, amelyeket rendre I., II. és III. típusúnak neveznek: az I. típusú civilizáció a szülőbolygóján elérhető összes rendelkezésre álló energiaforrást felhasználja ; típusú civilizáció – felhasználja csillagának minden energiáját ; III típusú - saját galaxis .

A skála hipotetikus , és a modern tudomány szempontjából rendkívül spekulatív . Ugyanakkor tükrözi a civilizáció energiafelhasználását űrperspektívában. A skálát a csillagászok arra használták, hogy civilizációkat keressenek a szomszédos galaxisokban.

Javasolják a skála kiterjesztését még több feltételezett IV. típusú civilizációra, amely képes használni a teljes univerzum erőforrásait , és az V. típusú, amely egy tetszőleges univerzumhalmazt irányít ( multiverzum ). Javasolták továbbá az energiafogyasztás mennyiségi kritériumának kiegészítését olyan minőségi mutatókkal, mint például egy bolygó, rendszer vagy galaxis „tökéletes birtoklása” (a bennük zajló folyamatok teljes ellenőrzése), vagy más (kiegészítve a Carl Sagan által végzett besorolás ) a felhasznált energia mennyisége mellett figyelembe kell venni a civilizáció által ellenőrzött információ mennyiségét is .

A típusok leírása

1. típus

Egy civilizáció, amelynek energiafogyasztása összemérhető azzal az energiával , amelyet a bolygó a központi csillagtól és magának a bolygónak az energiaforrásaiból kap. A Föld esetében a Naptól kapott teljes energia 1,74 ·10 17 W. Általában a 10 16 és 10 17 W közötti tartományt veszik az I. típusú civilizáció energiafogyasztásának becsléseként . (Kardashev eredeti cikkében az I. típusú civilizáció számára jóval alacsonyabb szintet javasoltak, amely megegyezik az emberiség jelenlegi energiafogyasztásával, és akkoriban ≈4 10 19 erg/s = 4 10 12 W [1] .)

2. típus

Egy civilizáció, amelynek energiafogyasztása összemérhető a bolygórendszer központi csillagának erejével ( fényességgel ) . A Nap esetében az energiafogyasztás becslése L ⊙ = 3,828· 10 26 W. A második típusú civilizáció egyik feltételezett formája egy olyan civilizáció, amely csillaga köré Dyson-gömböt épített (más asztránymérnöki struktúrák építésére is van lehetőség ). Egy másik lehetőség egy olyan civilizáció, amely több bolygórendszert is elsajátított natív bolygórendszere körül.

3. típus

Egy civilizáció, amelynek energiafogyasztása egy galaxiséhoz hasonlítható . A Tejútrendszer-galaxisunk becsült fényessége 2,10 10 napfényfény , vagyis körülbelül 8,10 36 W (az eredetiben Kardasev 4,10 37 W [ 1] ).

Nem elméleti típusú 4

Egy civilizáció, amelynek energiafogyasztása az egész univerzum erejéhez hasonlítható . Becsült energiafogyasztás - 10 49 -10 50 W.

Az emberi civilizáció jelenlegi állapota

Az emberi civilizáció még nem érte el az I. típust, mivel a Földön rendelkezésre álló energiának csak töredékét képes felhasználni. Az emberi civilizáció jelenlegi állapotát tehát 0-s típusnak nevezhetjük. A Kardasev-skála eredeti változata nem tartalmazott köztes értékeket, de Carl Sagan javasolta a skála alkalmazhatóságának kiterjesztését interpolációval és extrapolációval, a rangról a másikra fordítva . abszolút .

Sagan a következő képletet használta:

ahol K  egy civilizáció besorolása, P  a teljesítményfelvétele wattban .

2010-ben a Kardasev-pontszám, amelyet a Sagan-képlet alapján számítottak ki, körülbelül 0,72. Ez az érték megfelel annak a ténynek, hogy az emberiség a bolygó teljes energiaköltségvetésének (10 16 W) körülbelül 0,16%-át használja fel.

Év Energiatermelés Érték
a Kardasev-skálán
exajoule / év P , TW tonna olajegyenérték / év
1900 21 0,67 500 000 000 0,58
1970 190 6.0 4 500 000 000 0,67
1985 290 9.2 6 900 000 000 0,69
1995 360 12 8 700 000 000 0,70
2000 420 13 10 000 000 000 0,71
2010 510 16 12 100 000 000 0,72
2030 (előrejelzés) 680 22 16 300 000 000 0,73

Az emberiség jelenlegi energiafogyasztásáról részletesebb információ a " Világ energiafogyasztása " című cikkben található.

Kautz skála

Helge Kautz tudományos-fantasztikus író által javasolt új típusok átdolgozása :

Kritika

Azzal érveltek, hogy mivel nem értjük meg a fejlett civilizációkat, nem tudjuk megjósolni a viselkedésüket. Így a Kardasev-skála nem feltétlenül tükrözi azt, ami valójában a fejlett civilizációval történik. Ezt az érvet különösen Jack Cohen biológus és Ian Stewart matematikus „ Evolving the Alien: The Science of Extraterrestrial Life asztrobiológiáról szóló könyvében mutatta be .

Ezenkívül a Kardasev-skála, amely összekapcsolja a civilizáció szintjét a felhasználható energiával, de facto a civilizáció általános kvantitatív makrogazdasági mutatója, amely nem veszi figyelembe a civilizáció minőségi (különösen technológiai) fejlettségi szintjét. . Például egy olyan esemény lehetséges, amikor egy civilizáció az energiafogyasztás mennyiségi mennyiségét tekintve az I. vagy II. típusba esik, ugyanakkor minőségileg a III. típusnak felel meg.

Érdekes tény

A „Szovjetunió tudománya és technológiája 1917-1987” évfordulós kiadásában. Krónika ”(M .:“ Nauka ”, 1987), Kardasev besorolása a szovjet tudomány egyik legfontosabb vívmányaként szerepel 1964-ben (185. o.).

Lásd még

Irodalom

Jegyzetek

  1. ↑ 1 2 3 Kardashev N. S. Információtovábbítás földönkívüli civilizációk által  // Astron. magazin - 1964. - T. 41 , sz. 2 . - S. 282-287 . - .

Linkek