Câte supercivilizații există în Univers? Scara Kardashev arată cât de mult poate avansa omenirea

Scara Kardashev este folosită pentru a determina nivelul de dezvoltare al unei civilizații. Sistemul folosește energia utilizată de o civilizație ca formulă de calcul pentru a determina cât de avansată tehnologic este acea civilizație.

Omenirea a avansat enorm în ultimii 200.000 de ani și a trecut printr-o multitudine de schimbări. De la descoperirea focului și până la primul pas pe Lună, civilizația noastră a cunoscut un ritm de evoluție extrem de rapid (ritm care a accelerat în ultimii 100 de ani). 

Însă 200.000 de ani nu reprezintă nimic dacă este să ne raportăm la vârsta Pământului (aproximativ 4,5 miliarde de ani) sau la vârsta Universului (aproximativ 13,7 miliarde de ani). Practic, întreaga noastră istorie reprezintă doar 0,0015% din istoria Universului.

Scara Kardashev

Genii și vizionari precum Arhimede (287-212 î.H.), Galileo Galilei (1564-1642), Michael Faraday (1791-1867), Thomas Alva Edison (1847-1931), Marie Curie Sklodowska (1867-1934), Louis Pasteur (1822-1895), Sir Isaac Newton (1643-1727) sau Albert Einstein (1879-1955) ne-au ajutat să realizăm lucruri care pentru oamenii de rând păreau imposibile.

Până acum 150 de ani eram „prizonieri” pe pământ iar simpla idee a unui om capabil să zboare era văzută ca o prostie fără margini. Felul în care am evoluat în cei 200.000 de ani de existență este incredibil, însă la nivel cosmic tehnologia noastră poate fi nesemnificativă.

În anul 1964, astronomul de origine sovietică Nikolai Kardashev a propus un sistem (cunoscut astazi drept Scara Kardashev) prin care nivelul tehnologic al unei civilizații este determinat în funcție de necesarul său energetic. 

Mai târziu, astronomul de origine americană Carl Sagan a introdus o formulă matematică pentru calcularea cantității de energie necesară fiecărei civilizații reprezentate în Scara Kardashev. 

Ecuația propusă de Sagan este logaritmică, ceea ce înseamnă că diferențele dintre tipurile de civilizații propuse de Scara Kardashev sunt astronomice.

K – tipul de civilizație
P – energia folosită în wați

Iniţial, Kardashev a sugerat trei posibile niveluri tehnologice, însă scara sa a ajuns să fie extinsă pentru a include trei noi tipuri: Nivel 0 (omenirea), Nivel 4 și Nivel 5. Da, deşi pare ciudat, omenirea nu a avansat suficient de mult nici măcar pentru a putea fi considerată o civilizație de Nivel 1.

Potrivit celebrului fizician de origine americană Michio Kaku, oamenii ar putea deveni o civilizație de Nivel 1 în următorii 100 până la 200 de ani, de Nivel 2 în următorii 2.000 până la 3.000 de ani și de Nivel 3 în următorii 100.000 până la 1.000.000 de ani.

Scara Kardashev extinsă propune următoarele trepte tehnologice:

Nivel 0 pe Scara Kardashev

O astfel de civilizație ar fi una relativ asemănătoare cu a noastră (din punct de vedere tehnologic) și ar controla aproximativ 1 Megawat de energie. Nivelul 0 ar fi echivalentul erei industriale timpurii.

Comparativ cu capacităţile noastre curente, cantitatea de energie utilizată de o civilizație de Nivel 0 ar fi nesemnificativă. 

Citește și: Există viață în Univers? Noi dovezi care confirmă existența vieții pe alte planete

De exemplu, în anul 2016, întregul consum de energie la nivel mondial a fost de aproximativ 168.519 TWh (terawatt oră). Pe baza acestei statistici și conform scalei propuse de Kardashev, omenirea este o civilizație de Nivel 0.72 cu perspective de a atinge Nivelul 1 următorii 100 până la 200 de ani.

Nivel 1 pe Scara Kardashev

Cunoscută și ca „civilizație la nivel planetar”, o astfel de civilizație este capabilă să folosească întreaga energie care ajunge pe „planeta mamă” de la steaua în jurul căreia aceasta gravitează. 

De exemplu, Soarele generează undeva la 7 x 10¹⁷ wați/secundă (700.000.000.000.000.000 wați), adică de șapte ori mai mult decât energia folosită în prezent pe Pământ (aproximativ 4 x 10¹² wați/secundă).

O civilizație de Nivel 1 pe Scara Kardashev are control deplin asupra propriei planete și poate controla fără probleme factorii de vreme sau de relief. De asemenea, are capacitatea tehnologică de a explora și chiar coloniza alte planete.

Nivel 2 pe Scara Kardashev

Cunoscută și ca „civilizație interplanetară”, aceasta este capabilă să valorifice în mod direct energia generată de o stea prin construirea unei Sfere Dyson. Sfera Dyson este o megastructură ipotetică inițial descrisă de fizicianul Freeman Dyson. 

O astfel de sferă ar putea fi un sistem de sateliți solari care să înconjoare complet o stea și care să capteze aproximativ toată producția sa de energie.

Potrivit astronomului Guillermo A. Lemarchand, o civilizație de Nivel 2 capabilă să construiască o Sferă Dyson în jurul stelei din propriul sistem solar ar avea nevoi energetice de aproximativ 4 x 10²⁶ wați/secundă.

Civilizațiile de Nivel 2 sunt capabile să colonizeze întreg sistemul solar din care fac parte și pot explora sistemele solare vecine.

Nivel 3

Nivelul 3 reprezintă un salt tehnologic enorm. Descrise drept „civilizații galactice,” acestea pot opera fără limite la nivelul unei întregi galaxii și ar avea nevoi energetice de aproximativ 4 x 10³⁷ wați/secundă.

Energia de la o singură stea nu ar mai fi suficientă pentru a le satisface necesarul de energie a unei civilizații de Nivel 3. 

Citește și: Misterele Universului – 7 întrebări la care oamenii de știință nu au răspuns

Astfel, acestea vor dezvolta tehnologii cu ajutorul cărora să poată manipula corpurile cerești la nivel galactic, îşi pot construi propriile stele, sau pot muta stele în interiorul găurilor negre ca mai apoi să recolteze energia generată.

Având în vedere că o civilizație de Nivel 3 poate capta 99.99% din energia generată de o întreaga galaxie, pentru un observator din afară galaxia respectivă ar deveni una complet întunecată.

Nivel 4

Civilizațiile de Nivel 4 nu fac parte din scara propusă de Kardashev și au fost adăugate ulterior. O astfel de civilizație, teoretic, ar avea deplin control asupra întregului univers și ar avea o nevoie energetică uriaşă de aproximativ 10⁴⁵ wați/secundă. 

Zoltán Galántai a teoretizat că, luând în calcul nivelul nostru tehnologic încă primitiv, omenirea ar fi incapabilă să detecteze o astfel civilizație. Mai degrabă acțiunile la nivel universal ale acesteia ar fi percepute de noi drept fenomene naturale.

În lucrarea Parallel Worlds, fizicianului Michio Kaku aduce și el în discuție existența civilizațiilor de Nivel IV, despre care afirmă că ar fi suficient de avansate pentru a folosi surse de energie din afara universului cunoscut (energie întunecată).

Nivel 5

Civilizațiile de Nivel 5 depășesc cu mult scara propusă de Kardashev și ar avea nevoi energetice cu mult peste ce ar putea oferi un întreg univers. Astfel de civilizații operează la nivelul mai multor universuri (multivers) pe care le modelează și le folosesc după bunul plac.

Mai multe lucrări științifice discută posibilitatea existenței a cel puţin o civilizațiile de Nivel 5 care să fi luat naştere cu mult înainte Big Bang-ului (naşterea universului nostru). 

Pe lângă folosirea de surse de energie pe care noi nici măcar nu ni le putem imagina, civilizațiile de Nivel 5 ar putea manipula, fără dificultate, însăşi timpul și spațiul.

Marele Vid

Lăsând la o parte civilizațiile de Nivel 4 și Nivel 5, universul observabil conține ceea ce se crede a fi dovezi ale existenței mai multor civilizații de Nivel 2 sau Nivel 3.

„Marele Vid” sau „Vidul Boötes” este o regiune de aproximativ 330 de milioane de ani lumină în diametru (0.27% din diametrul universului observabil) în care există foarte puţine galaxii. Vidul se află în apropierea constelației Boötes (de unde și numele).

„Marele Vid” se află la o distanță de 700 de milioane de ani-lumină de Terra și a fost descoperit în 1981 de astronomul Robert Kirshner. 

Citește și: Semnale radio extraterestre – Misterul mesajelor radio ciudate recepționate din spațiul cosmic

Mai târziu, în 1987, același Robert Kirshner împreună cu astronomii J. Moody și John Huchra au identificat un număr de 8 galaxii în interiorul vidului. 

Având însă în vedere diametrul de aproximativ 330 de milioane de ani lumina, în acea zonă din spațiu ar fi trebuit să existe undeva între 2.000 și 3.000 de galaxii.

Recent, mai mulţi oameni de ştiinţa au încercat să stabilească o legătură între scara propusă de Nikolai Kardashev în 1964 și existența vidurilor (asemenea „Vidul Boötes”) în univers. 

Potrivit acestora, lipsa galaxiilor (sau mai bine zis lipsa luminii provenită de la aceste galaxii) poate indica prezența unor civilizații de Nivel 2 sau Nivel 3 pe Scara Kardashev capabile să recolteze întreaga energie generată de aceste galaxii.