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科学家:300年后人类可以利用地球的全部能源 , 人类是否会晋级为I级文明?
人类何时才能利用地球上所有可用的能源?
根据一项新的研究 , 大约在300年后 。
在几千年的过程中 , 人类利用了越来越大的能源产量 , 从古代的篝火和驯养的动物开始 , 到现代能源 , 如化石燃料、核能 , 以及可再生能源 , 如风能、水电和太阳能 。
尽管如此 , 我们全部利用地球自然能量还有很长的路要走 。 根据卡戴舍夫标准 , 这一壮举将正式将我们区分为第一类文明 。 卡戴舍夫标准是根据文明的发电能力对文明的进步进行排名的 。
现在 , 由NASA喷气推进实验室的科学家乔纳森·江领导的一个团队对人类何时可能达到这种I型状态做出了新的估计:2371年 , 或之后 。
卡戴舍夫等级以其发明者、俄罗斯天文学家尼古拉·卡戴舍夫的名字命名 , 从行星级别的第一类开始 , 然后设想第二类文明可以利用其恒星的所有能量 , 最后第三类文明可以利用整个银河系的力量 。
江和他的同事们还引用了美国天文学家卡尔·萨根开发的“K公式” , 该公式将卡戴舍夫刻度表示为梯度 , 而不是三个不同的阶段 。
江在一封电子邮件中说:“在其早期的提法中 , 卡戴舍夫第一类文明是基于特定文明的整体能源消耗 。 ”
然而 , 它也应该包括那个文明对他们的祖国世界的管理 。
“因此 , 在这项研究中 , 当我们根据卡尔·萨根的K公式分析三种最重要的能源(化石燃料、核能和可再生能源)的消费和能源供应时 , 我们受到启发 , 也考虑了联合国气候变化框架公约和国际能源署提出的环境限制 , ”他补充道 。
【科学家:300年后人类可以利用地球的全部能源,人类是否会晋级为I级文明?】假设如此巨大的能源产量是完全可以实现的 , 那么人类可能还需要几千年的时间才能变成第二类或第三类文明 。
虽然我们已经在迈向第一类的道路上取得了令人印象深刻的73%的成绩 , 但这一进步已经付出了不可持续的代价 。
化石燃料主要为世界提供能源 , 但它们也导致了快速的气候变化 , 这一趋势正在放大自然灾害和污染等致命现象 , 所有这些都有可能让我们走上大过滤器的错误一端 。
发展是人类社会永恒的主题 。
“但在发展的过程中 , 我们不能仅仅为了发展而发展 , “这项研究的合著者、北京师范大学天文学家冯付阳在一封电子邮件中说 。
“更重要的是 , 我们可以在发展过程中了解一些道理 , 这样我们就可以反思过去的历史 , 我们犯了什么错误 , 也可以给我们未来的发展带来更多的启示 。
只有这样 , 我们才能可持续发展 , 才有能力和可能更好地认识世界的本质 。
冯补充说 , 如果人类不能在我们的主要能源之间找到合适的平衡 , 那么我们最大的问题不是我们需要多少年才能达到第一类文明 , 而是我们是否能够生存到我们达到第一类文明并成功避开大过滤器 。
出于这个原因 , 这项新的研究假设 , 人类必须在未来30年内迅速放弃化石燃料的消费 , 才能生存 , 更不用说成为第一类文明了 。
在这一地平线之外 , 替代能源--如核能、太阳能、水力发电和风能--必须迅速提高产量 , 以满足并最终超过全球社会的电力需求 。
也就是说 , 这项研究还将核能作为另一种形式的能源隔离开来 , 如果其危险的副产品处理不当 , 可能会将人类置于危险之中 。
随着核能的日益发展 , 另一个主要和不可避免的问题是这种力量对地球上所有生命构成的危险 。
该团队表示:“核能日益发展带来的另一个重大且不可避免的问题是 , 在设法成功避开大过滤器的同时 , 这种强大的能源对地球上的所有生命构成了危险 。 ”
“因此 , 在大幅提高核能发电量增长率的同时 , ”他们补充说 , 我们必须采用“更先进的技术 , 更安全地处置放射性废物 , 同时过渡到更清洁的能源形式 。 ”
江和他的同事引用了另一项类似的研究 , 该研究估计了人类何时可能达到I型状态 , 这项研究认为2347年可能是一个转折点 。
但这项新研究对清洁技术增长率的估计略显保守 , 因为它将涉及能源使用和其他复杂因素的政策变化的作用考虑在内 , 从而得出了几十年后的数据 。
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