Sekarang, saya bukan futuris, tetapi saya rasa saya boleh meramalkan satu perkara. Manusia suka menggunakan tenaga, dan pada masa akan datang, kita akan menggunakan lebih banyak barang.
Mari kita harapkan ia adalah tenaga bersih, seperti sumber foton yang berguna di langit: Matahari. Bukan bentuk tenaga yang kotor, seperti jeritan, unobtainium, Shwartz cair, atau menggunakan manusia sebagai bateri.
Sebaik sahaja kita benar-benar menggunakan sumber tenaga yang bersih dan tidak terhad, anda boleh mengharapkan penggunaan kita tumbuh dan berkembang sehingga setiap manusia di Bumi menggunakan tenaga sebanyak negara kecil.
Kami akan naik melalui skala penggunaan tenaga Kardashev, dari Jenis 1, ke Jenis II hingga Jenis III. Jenis III! Bolehkah anda bayangkan apa yang akan berlaku pada ketika itu?
Oh, anda tidak tahu apa yang saya bicarakan? Tiada masalah.
Skala Kardashev pada awalnya dikembangkan oleh ahli astronomi Soviet Nikolai Kardashev pada tahun 1964. Dia melihat kemajuan keperluan tenaga manusia, dan kemudian diekstrapolasi ketika akan kelihatan seperti apa permintaan tenaga masa depan kita - dan bagaimana ia akan dibekalkan.
Dia membahagikannya kepada tiga jenis. Peradaban Jenis I akan mempunyai penguasaan yang lengkap dan menyeluruh terhadap semua tenaga planetnya. Peradaban Jenis II akan menjadi penguasa semua tenaga yang dihasilkan oleh bintang rumah mereka, dan peradaban Jenis III akan memiliki semua tenaga di galaksi rumah mereka.
Itu adalah cara yang cukup pintar untuk mengkategorikan kemampuan hebat peradaban masa depan, dan ini mendorong imajinasi banyak penulis sains.
Di mana kita sekarang di sepanjang Skala Kardashev? Berapa lama masa yang diperlukan untuk membuka kunci setiap tahap peradaban? Dengan andaian kita bertahan, tentu saja.
Kardashev menganggarkan bahawa jumlah penggunaan tenaga peradaban Jenis I berdasarkan jumlah cahaya matahari yang jatuh di Bumi. Planet kita menerima sekitar 2 x 10 ^ 17 watt kuasa dari Matahari.
Adakah itu banyak? Sudah pasti bunyinya banyak. Pada tahun 2013, jumlah penggunaan tenaga manusia adalah 12.3 terawat. Oleh itu, dengan membuat sedikit matematik, kita mendapat kira-kira 1 / 14,000 daripada jumlah potensi output yang jatuh di Bumi.
Sepertinya kita masih perlu menyelesaikan perbezaan itu. Tetapi tunggu sebentar, kami berada di dunia pertumbuhan eksponensial sekarang, yang mempunyai cara mengejutkan untuk menyelinap kepada anda.
Freeman Dyson, ahli fizik terkenal, menganggarkan bahawa hanya memerlukan masa sekitar 200 tahun untuk menggunakan sepenuhnya tenaga yang jatuh di Bumi. Itu nampaknya mengagumkan, tetapi apabila anda menganggap bahawa Jerman dapat mengeluarkan tenaga 25 gigawatt pada bulan April, 2015, ia tidak terlalu membayangkan imaginasi anda.
Kita pergi dari mana?
Kardashev menganggarkan penggunaan tenaga penggabungan 1% setiap tahun. Oleh itu, jika anda mengekstrapolasi penggunaan tenaga semasa kami, dia mengira akan memerlukan sekitar 3,200 tahun lagi untuk mencapai status Jenis II, di mana kami mengekstraksi 100% tenaga yang mengalir keluar dari Matahari - semua 4 x 10 ^ 26 watt.
Mungkin dengan menggunakan Dyson sfera, awan atau poligon berkaitan Dyson yang lain. Kita mungkin perlu membongkar semua planet untuk melakukannya, tetapi hanya itu yang akan kita lakukan untuk memenuhi keperluan tenaga kita yang merajalela.
Saya tahu anda melihat sekeliling rumah anda, melihat pelbagai perkakas anda, dan anda tidak dapat membayangkan bagaimana anda boleh menggunakan sekuat tenaga itu. Tetapi percayalah, anda akan melakukannya. Anda mungkin mempunyai kilang-kilang nanofil, memancarkan perabot yang terbuat dari berlian tulen. Atau komputer besar-besaran berukuran planet yang mengira jawapan untuk kehidupan alam semesta dan segalanya. Atau konsol yang akan membolehkan anda bermain Witcher 3 tanpa menjatuhkan bingkai. Apabila tenaga murah dan bersih, semua jenis idea mustahil menjadi wajar.
Meneruskan penggunaan tenaga penggabungan 1% ini, Kardashev menyangka kita akan menghabiskan seluruh tenaga galaksi inang kita dalam beberapa ratus ribu tahun - 10 ^ 37 watt -, tetapi itu disebabkan oleh masa yang diperlukan untuk pergi dari bintang ke bintang. Bima Sakti berukuran 120.000 tahun cahaya, jadi menjajah seluruh galaksi tidak dapat berlaku lebih cepat daripada itu.
Bayangkan seluruh galaksi, dengan setiap sistem suria dibongkar sepenuhnya dan setiap bintang tertutup di awan Dyson tenaga yang mengeluarkan sel suria. Namun, pertumbuhan berterusan pasti dapat meramalkannya.
Adakah itu? Adakah sebanyak yang dapat dijajah oleh peradaban masa depan? Hampir tidak, mereka benar-benar akan memulakan. Peradaban masa depan dengan banyak tenaga yang ada pada mereka akan dapat berkembang ke arah luar hanya dengan kelajuan cahaya, akhirnya menjajah segala sesuatu yang boleh dicapai oleh undang-undang fizik.
Akhirnya pengembangan Alam Semesta, yang dipercepat oleh tenaga gelap akan menghentikan penjajahan mereka. Galaksi akan jatuh di cakrawala kosmik, selamanya tidak dapat dijangkau. Kuasa kosmik yang besar tanpa ke mana lagi.
Terima kasih kepada Kardashev, kami mendapat cara terbaik untuk mempertimbangkan tempat kami di Alam Semesta. Dengan andaian kita tidak menghapuskan diri kita sendiri, kita akan mendapat masa depan yang cerah.
Podcast (audio): Muat turun (Tempoh: 6:19 - 2.7MB)
Langgan: Podcast Apple | Android | RSS
Podcast (video): Muat turun (Tempoh: 6:21 - 104.1MB)
Langgan: Podcast Apple | Android | RSS
