Я не футурист, но думаю, что могу предсказать одну вещь. Люди любят использовать энергию, и в будущем мы собираемся использовать еще больше вещей.
Будем надеяться, что это чистая энергия, как тот удобный источник фотонов в небе: Солнце. Не грязные формы энергии, такие как крики, унобейний, жидкий Шварц или использование людей в качестве батарей.
Как только мы действительно получим в свои руки чистый, неограниченный источник энергии, вы можете ожидать, что наше использование будет расти и расти, пока каждый человек на Земле не использует столько энергии, сколько маленькая страна.
Мы поднимемся по шкале энергопотребления Кардашева, от типа 1 до типа II и типа III. Тип III! Можете ли вы даже представить, что произойдет в этот момент?
О, ты не представляешь, о чем я? Нет проблем.
Кардашевская шкала была первоначально разработана советским астрономом Николаем Кардашевым в 1964 году. Он посмотрел на улучшение потребностей человечества в энергии, а затем просто экстраполировал, когда будут выглядеть наши будущие потребности в энергии - и как они будут удовлетворяться.
Он разбил их на три типа. Цивилизация I типа будет иметь полное и полное владение всей энергией своей планеты. Цивилизация типа II будет хозяином всей энергии, производимой их родной звездой, а цивилизация типа III будет владеть всей энергией в своей родной галактике.
Это был довольно умный способ классифицировать могущественные возможности будущих цивилизаций, и это питало воображение многих писателей-фантастов.
Где мы сейчас по шкале Кардашева? Сколько времени нам потребуется, чтобы открыть каждый уровень цивилизации? Предполагая, что мы выживем, конечно.
Кардашев подсчитал, что общее использование энергии цивилизацией типа I основано на количестве солнечного света, который падает на Землю. Наша планета получает около 2 х 10 ^ 17 Вт энергии от Солнца.
Это много? Уверен, звучит как много. В 2013 году общее потребление энергии человеком составило 12,3 тераватта. Таким образом, выполняя небольшую математику, мы получаем около 1/14000-й общей потенциальной выходной мощности, которая падает на Землю.
Похоже, у нас есть долгий путь, чтобы восполнить эту разницу. Но подождите секунду, мы сейчас находимся в области экспоненциального роста, который удивительным образом подкрадывается к вам.
Фриман Дайсон, известный физик, подсчитал, что потребуется всего около 200 лет, чтобы полностью использовать энергию, падающую на Землю. Это кажется удивительным, но если учесть, что Германия смогла выкачать 25 гигаватт электроэнергии в апреле 2015 года, это не слишком расширит ваше воображение.
Куда мы идем оттуда?
Кардашев оценил суммарное энергопотребление в 1% в год. И поэтому, если вы экстраполируете наше текущее потребление энергии вперед, он полагает, что потребуется около 3200 лет, чтобы достичь статуса типа II, где мы извлекаем 100% энергии, исходящей от Солнца - все 4 x 10 ^ 26 Вт.
Возможно, используя сферу Дайсона, облако или другой связанный с Дайсоном многоугольник. Возможно, нам придется демонтировать все планеты, чтобы сделать это, но это именно то, что мы сделаем, чтобы не отставать от наших энергичных потребностей.
Я знаю, что вы оглядываете свой дом, видите свою различную технику, и вы не можете представить, как вы могли бы использовать столько энергии. Но поверь мне, ты будешь. У вас могут быть нанофабрики, производящие мебель из чистого алмаза. Или массивный компьютер размером с планету, рассчитывающий ответ на жизнь вселенной и всего остального. Или консоль, которая позволит вам играть в Witcher 3 без пропуска кадров. Когда энергия дешевая и чистая, всевозможные идеи становятся разумными.
Продолжая использовать энергопотребление в 1%, Кардашев решил, что мы потратим всю энергию нашей галактики в течение нескольких сотен тысяч лет - 10 ^ 37 Вт - но это в основном из-за времени, которое требуется, чтобы добраться до звезды к звезде. Ширина Млечного Пути составляет 120 000 световых лет, поэтому даже колонизация всей галактики не может произойти быстрее, чем это.
Представьте себе целую галактику, где каждая солнечная система полностью разобрана, а каждая звезда заключена в облаке Дайсона, извлекающем солнечные элементы из энергии. И все же постоянный рост неизбежно предсказывает это.
Это оно? Это настолько, насколько будущая цивилизация может колонизировать? Вряд ли, они действительно только начали бы. Будущая цивилизация, обладающая таким большим количеством энергии, сможет расширяться наружу, не стесняясь скорости света, и в конечном итоге колонизирует все, что позволят им достичь законы физики.
В конечном итоге расширение Вселенной, ускоренное темной энергией, остановит их колонизацию. Галактики будут падать над космическим горизонтом, навсегда вне досягаемости. Огромная космическая сила, которой больше некуда идти.
Благодаря Кардашеву у нас есть отличный способ рассмотреть наше место во Вселенной. Предполагая, что мы не уничтожаем себя, у нас впереди светлое будущее.
Подкаст (аудио): Скачать (Продолжительность: 6:19 - 2,7 МБ)
Подписаться: Apple Podcasts | Android | RSS
Подкаст (видео): Скачать (Продолжительность: 6:21 - 104,1 МБ)
Подписаться: Apple Podcasts | Android | RSS
