Когда человечество станет цивилизацией первого типа?

Есть несколько способов измерить прогресс человеческой цивилизации. Рост населения, расцвет и падение империй, наша технологическая способность достигать звёзд. Но наиболее простой способ состоит в том, чтобы рассчитать количество энергии, которую люди используют в любой момент времени. По мере распространения и развития человечества наша способность использовать энергию является одним из наших самых полезных навыков. Если предположить, что цивилизации на других планетах могут обладать подобными навыками, то потребление энергии видом является хорошей грубой мерой его технологического мастерства. В этом заключается идея шкалы Кардашёва.

Шкалу предложил российский астрофизик Николай Кардашёв в 1964 году. Он разделил цивилизации на три типа: планетарные, звёздные и галактические. Вид Типа I способен использовать энергию, равную количеству звёздной энергии, достигающей его родной планеты. Виды Типа II могут использовать энергию в масштабе своей родной звезды, а Тип III может использовать энергию своей родной галактики. Идея была далее популяризирована Карлом Саганом, который предложил непрерывную шкалу измерения, а не просто три типа.

Так что же мы за цивилизация? Хотя люди используют огромное количество энергии, оказывается, что мы даже не относимся к Типу I. В среднем около 10¹⁶ ватт солнечной энергии достигает Земли, а человечество в настоящее время использует около 10¹³ ватт. По скользящей шкале Сагана это даёт нам в настоящее время Тип 0,73. Неплохо для группы эволюционировавших приматов, но возникает интересный вопрос. Можем ли мы вообще достичь Типа I? В конце концов, мы не сможем захватить весь солнечный свет, который достигает Земли, и при этом иметь пригодную для жизни планету.

Этот вопрос изучается в статье, недавно опубликованной на сайте arXivOrg. В документе рассматриваются три основных источника энергии: ископаемое топливо, атомная энергия и возобновляемые источники, и рассчитывается их потенциальный рост с течением времени. С одной стороны, достижение Типа I может показаться довольно простым. Сделайте производство энергии своим главным приоритетом, и в конце концов вы добьётесь своего. Но каждый тип источника энергии имеет свои ограничения. В крайнем случае, например, если мы сожжём каждую унцию ископаемого топлива, это может привести к такому изменению климата, что мы все попадём в так называемый Великий фильтр. Вы не можете стать цивилизацией Типа I, если вы вымерли.

Поэтому команда использовала более тонкий подход, анализируя физические ограничения каждого типа источника энергии и сопоставляя их с необходимостью ограничения изменения климата и уровней загрязнения, как это указано в конвенции Организации Объединенных Наций об изменении климата. Они обнаружили, что даже при реалистичных ограничениях человечество может достичь уровня Типа I. Обратной стороной является то, что мы не достигнем этого уровня по крайней мере до 2371 года.

Это не обязательно плохо. Шкала Кардашева – очень грубый инструмент для измерения масштаба человеческих технологий. В то время как передовые цивилизации требуют значительного количества энергии, мы видели, как достижения в области вычислений с низким энергопотреблением и повышение эффективности позволяют нам уменьшить или сгладить потребление энергии, продолжая развиваться в технологическом плане. Хотя это исследование показывает, как мы могли бы стать цивилизацией Типа I, вполне возможно, что мы станем по-настоящему продвинутыми, когда поймём, что нам это не нужно.