天人地 |
2024-02-03 14:50 |
未来,各恒星系统将会成为前往宇宙深处的“车站”。只要搭乘上每一趟“恒星列车”,就能到达每一个宇宙角落。 是否觉得这种科技很强大?实际确实已够强大了,但若是根据宇宙文明等级划分,一种文明如果还只是达到了利用星际能源的程度,等级就还不是最高的。 就像后来划分和想象出来的7级文明,人们相信达到这个程度,才能彻底不受空间和时间的束缚,可以随心所欲的做任何事情,包括轻易改变一个星系乃至整个宇宙。 什么是文明等级呢?划分的方式有没有什么根据呢?我们不妨以时间为顺序线,看看从身后到身前,再到未来的时间各个节点都会是什么吧。
从隔空喊话到量子通讯中所用的能量
回到一万年以前的地球上,原始人老王在外狩猎,看到一个正在采集野果的原始美眉,于是忍不住就冲着美眉大喊,无奈两个人距离太远,她并没有听到老王的召唤。 时间一晃来到一万年后的今天,离婚老王正在约会,每天都跟恋人在聊天软件里你侬我侬,两个人的信息传递瞬间完成,哪怕远隔千里也能时时联系。 经过万年的对比,我们看到的是不同时间段技术在进步,而在几十年前的尼古拉·卡尔达肖夫看来,他看到了不同时期人类对外通讯所需能量的大小。 原始人对外通讯的方式就是隔空喊话,能量输出只有体能,是输出量最小的。现今人类的通讯有了网络和卫星,而且很快就要把量子通讯实用化。 维系通讯便利的背后,是技术的支撑,电力的运转,服务器的搭建,传输系统的正常运转,当然更重要的还有,必须要靠能源消耗转化成新的能量,我们的技术才能使用。 这一点,便是卡尔达肖夫后来划分文明等级的依据。作为一个天文学家,卡尔达肖夫划分文明等级,不是笼统的说技术如何如何进步了,而是有一套等级体系来为自己的划分做依据。 所以在他看来,一个文明对外通讯能量使用的多与少,就能成为衡量该文明达到了何种程度的关键依据。之所以要从对外通讯的角度来看待,是因为卡尔达肖夫提出该理论的时候,正是第二次世界大战结束,全世界大规模生产模式也发生了改变。 在一些科学家看来,这种方式有一定的合理性。但也有科学家认为该划分模式也有缺陷,因为文明的发展应该是多维度的,能源利用量的多少,并不能成为唯一的划分依据。 除此之外,如果耗费巨大的能量只是为了保持通讯,这本身也是一种相当低效的做法。在不少科学家看来,越是先进的文明,应该也会进化出更高效的通讯手段。像人类现在通过耗费能源来维持通讯的做法,本身还是相当原始的。 虽说卡尔达肖夫提出的理论存在短板,但他用能源利用的多少来衡量文明的尺度,无疑影响了后来无数人的想法。 而他的这套标准,概括起来也就是,对于能源的利用由远到近,由星球本身到宇宙深处。
人类连家门都还没迈出去
卡尔达肖夫的等级划分是3个级别,概括起来就是母星能源的利用,所在恒星系能源的利用,其他星系能源的利用。 再后来,一些科学家和科幻作家,认为这套标准太过于简单,于是又从1级到7级,详细区划出了不同等级文明对于能源的利用方式。 以我们自身来看,现在的人类正在大规模利用地球上的能源,技术也有了长足的进步。可实际上,人类目前对能源的利用还相当原始。 只能利用诸如石油、煤炭、金属等天然存在的能源,无法完成深度的转化,所有技术都还在依赖有限能源的维系。因此在文明等级中,人类目前连1级文明都还没有达到。 有天文学家曾计算过,目前人类的文明,大约处在0.72级的水平。而只有达到1级文明,人类才能做到深度转化地球上一切可用能源。 具体来说,达到1级文明,掌握可控的核聚变技术是入门券。因为在科学家看来,天然能源不可再生,消耗殆尽也就失去了技术进步的原动力。 而核聚变的背后,是利用太阳源源不断转化能量的高效方式。只有相当娴熟的掌握了这一技术,人类才能考虑大规模的走出地球迈向外太空。 至于人类何时才能掌握这一技术,目前各大国都在该领域拼命研究。比如国内的托卡马克核聚变实验装置,实验中的时长一再打破世界记录。美国的球床实验装置,在2022年底的时候也取得了进展。 然而在一些科学家看来,这些理论研究上的进展,并不等于实际应用。有科研人员曾表示,未来人类研究核聚变要想取得突破,乐观估计还得几十年。 另一方面,根据一些物理学家的估计,人类最多还需要200年左右的时间,就能从0级文明区间进入1级文明区间。 这一时间应该是相对乐观的,毕竟核聚变的研究目前看来并无突破性进展。如果人类在一个世纪内掌握不了这项技术,随着天然能源的消耗殆尽,不要说走出地球,就连自己在地球上可利用的机器也转动不了了。 但是,如果人类一旦迈过这道门槛,下一步展现在世人面前的,将会是一幅崭新的画卷。
开发家门口的一切资源
地球的卫星月球上,有着丰富的氦-3,人类未来掌控了核聚变技术后,恰恰需要这种特殊的原料。由于地球上的氦-3数量相当稀少,所以一旦进入1级文明状态,人类势必要大规模的开发利用月球。 与此同时,1级文明状态下,人类摆脱了对能源的依赖,转而可以控制地球上能源的输出。气候环境问题不再对人类构成威胁,因为技术能够轻易的改变环境乃至气象的发展。 人类转而会寻求自身的突破,比如能不能将寿命从现在的100岁以下,逐渐延长到100岁以上。能否帮助人类消灭大部分的疾病,从此不用被这副肉皮囊束缚。 待到解决了自身问题,人类的目光会再次瞄向太空。像月球资源的开发,届时已经进入了常态化阶段,月球上有设立好的基地在运转,一方面是开采资源,另一方面作为中转站点,帮助人类进入太阳系内的其他行星上。 随着技术更进一步发展,开发、利用和改造太阳系内的其他行星将提上真正的日程安排。像火星和金星这样的类地星球,是最早被改造的星球。至于改造之后人类利用其做什么,那就是未来人类具体考虑的事情了。 一切听起来遥不可及,实际上目前我国已经在准备登月,以及未来在月球建立基地。根据国内的规划,2030年前后将实现载人登月,而目前在重庆的山区中,模拟月球基地的实验正在进行中。 这都是为下一步登上月球,同时开采利用月球的资源而做准备的。此前,日本的科研人员曾专门计算过,以人类现有的飞行器和燃料,开采月球的氦-3成本是多少。虽然一趟运输下来的成本在数千万以上,但也并非不可承受。 也因此,通过科学家的这些现实措施不难看出,文明等级的提升,实际就是技术的缓慢进步在推动。而完全实现1级文明内的科技要多少年呢?有物理学家此前曾给出一个答案:3000年。
掌控恒星为我所用
对太阳来说,3000年的时间连眨一下眼的功夫都不到,可对人类来说,如果未来的技术能持续进步,3000年的时间,足以让人类科技发展到能驾驭恒星的地步。 越过2级文明的门槛后,恒星将会向科技臣服。因为从文明的需求度来看,只要生命体活着,对于能源的需求就是无止境的。正因为这一点,弗里曼·戴森才在上世纪50年代提出了戴森球的概念。 在戴森看来,完全掌控像太阳这样的恒星能量输出,才能真正的掌控文明自身的能源需求。戴森球就是一种人造的巨型结构,完全将恒星从外部覆盖住,然后汲取其内部所有能量。 虽然戴森球的理论在科幻界很是流行,然而在科学家看来,建造戴森球本身就要大量的能源输出,到时候又该从哪个方面去汲取能源呢? 为此,依照戴森球的变体就出现了戴森云、戴森环、戴森泡和戴森壳,形态各异,但本质上都是戴森球的缩小变体。即科学家认为,逻辑上建造一种汲取恒星能量的载体,文明进而就能利用恒星持续生存。
横穿宇宙畅行无阻
从3级文明开始,文明将脱离恒星的限制而进入宇宙深处。此时的文明系统拥有了量子推进技术,并能够轻松驾驭和汲取黑洞的能量。 理论上,人类达到这一程度就能消除所有的疾病,并且逐步掌握永生技术。即通过意识的上传和转移,通过制造另外的生物躯体来保证一个人永远活着。不过即便达到这种程度,生命还是有可能会消亡,因为转移出躯体的记忆有可能会被抹除。 与此同时,因为活动的范围已经大大超出了星系范围,此时因为能源的利用和争夺,势必会爆发各星系之间的战争。 根据卡尔达肖夫此前的理论,文明发展到这种程度,实际上就达到了极限。不过,科幻作家们意犹未尽的又进行了扩充。 于是从4级文明开始,文明就能汲取宇宙内的暗物质作为能量,畅行整个宇宙将不再是梦想。进一步达到5级文明和6级文明后,多元宇宙将展现在世人面前,届时空间和时间将不会再是束缚,文明可以随意的改造和创建一个全新的宇宙。 至于7级文明,有人认为就是之前文明的延伸,也有人认为以人类目前的想象力,也完全想象不到这一级的文明将会达到何种程度。 也因此在一些人看来,达到6级文明就已经是神了,在神之上的,就只有未知。
结语
从原始人的隔空喊话,到现在利用卫星通联,再畅想未来超过光速以及利用黑洞的能量等等。人类的想象,一方面建立在技术的延伸上,另一方面也建立在对宇宙的思考上。 人类本身,不过也是一种粒子的排列组合,只不过相比于其他物质,生命更为特殊一些。虽说人类一思考上帝就发笑,但自从人类出现的那一刻开始,就从来没有停止过思考。 正是因为这一点,才让技术的不断进步有了可能。
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