Κλίμακα Καρντάσεφ

Κατανάλωση ενέργειας βάσει της κλίμακας Καρντάσεφ.

Η κλίμακα Καρντάσεφ (ρωσικά: Шкала Кардашёва, αγγλικά: Kardashev scale) κατατάσσει έναν πολιτισμό σύμφωνα με την ενέργεια που είναι σε θέση να καταναλώνει και να χειραγωγεί, η οποία και αντιστοιχεί ταυτόχρονα στο βαθμό εξάπλωσης του πολιτισμού αυτού στον Κόσμο. Προτάθηκε το 1964 από τον Ρώσο αστροφυσικό Νικολάι Καρντάσεφ (Nikolai Kardashev). Με την επέκταση της κλίμακας Καρντάσεφ και πριν τη μονάδα, προκύπτει μέτρο αξιολόγησης και του ανθρώπινου πολιτισμού στην ιστορία του. Η βασική βαθμονόμηση γίνεται με βάση τρεις ενεργειακές θέσεις στην κλίμακα που αντιστοιχούν στην ικανότητα πλήρους διαχείρισης των ενεργειακών πόρων ενός πλανήτη που κατοικείται (τύπος Α), του άστρου του αντίστοιχου ηλιακού συστήματος (τύπος Β) και του γαλαξία του (τύπος Γ).^[1][2] Δείγματα πολιτισμών που θα μπορούσαν να αντιστοιχιστούν στην επεκταμένη κλίμακα Καρντάσεφ, είναι ο ανθρώπινος και υποθετικοί πολιτισμοί.

Το έτος 2018, ο ανθρώπινος πολιτισμός έφτασε στο 0,73 της κλίμακας, ενώ σύμφωνα με σχετικούς υπολογισμούς, πιθανώς να φτάσουμε τον Τύπο Α σε 100 – 200 χρόνια, τον Τύπο Β σε μερικές χιλιάδες χρόνια (κατά την εκτίμηση του Φρήμαν Ντάυσον, γύρω στο έτος 11.200) και τον Τύπο Γ σε 100.000 έως 1 εκατομμύριο χρόνια.^[3]

Επίπεδα αντιστοίχισης πολιτισμών στην κλίμακα Καρντάσεφ

Τύπος μηδέν (προέκταση κλίμακας)

Παγκόσμια κατανάλωση ενέργειας από το 1960 έως το 2015.

Ένας πολιτισμός που στηρίζεται στην ενέργεια από τον πλανήτη στον οποίο κατοικεί, αντλώντας την κυρίως από πηγές που οι μορφές ενέργειας είναι ήπια αποθηκευμένες, βρίσκεται πριν των ορισμένων τύπων (Α, Β και Γ) στην κλίμακα Καρντάσεφ. Έτσι ονομάζεται τύπος μηδέν, καθώς βαθμολογείται κάτω της μονάδας στη λογαριθμική αυτή κλίμακα. Ένας τέτοιος πολιτισμός είναι ο σημερινός δικός μας που χρησιμοποιεί ως επί το πλείστον ενέργεια που έχει αποθηκευτεί από νεκρές πλέον μορφές ζωής σε πηγές όπως το κάρβουνο, το πετρέλαιο ή το φυσικό αέριο. Καθίσταται αντιληπτό ότι δεν έχουμε ακόμη φθάσει την μονάδα στην κλίμακα Kardashev. Σύμφωνα με τον Καρλ Σαγκάν, που επέκτεινε και βαθμονόμησε την κλίμακα Καρντάσεφ πριν τον τύπο Α, κατά τη βιομηχανική επανάσταση, το έτος 1900 ήμασταν στο 0,58 και το 2012 φτάσαμε στο 0,72 και από το 2018 στο 0,73. Σύμφωνα με σχετικούς υπολογισμούς, πιθανώς να φτάσουμε τον Τύπο Α σε 100 – 200 χρόνια.

Τύπος Α

Ο πολιτισμός Τύπου Α έχει καταφέρει να δαμάσει και καταναλώνει την ενέργεια που του προσφέρει ο ίδιος ο πλανήτης του, τον οποίο και ελέγχει πλήρως. Η θερμοκρασία και το κλίμα του πλανήτη ελέγχονται ή και αλλάζουν κατά βούληση, ενώ τα έντονα καιρικά φαινόμενα (τυφώνες και ισχυρές καταιγίδες) ελέγχονται απόλυτα και προσφέρουν την ενέργειά τους στον πολιτισμό αυτό. Πιθανώς και τα ηφαίστεια ή ακόμα και οι σεισμοί μπορούν να αλλάξουν κατά βούληση από έναν τέτοιο πολιτισμό. Επίσης, εμφανίζεται οίκηση σε απίθανα ως πρότινος μέρη, όπως στους ωκεανούς με πλωτές πόλεις. Για τον ανθρώπινο πολιτισμό στη Γη, ορατά πλέον σημάδια μετάβασης σε πολιτισμό Τύπου Ι από τον σημερινό Τύπου μηδέν, θεωρούνται η τιθάσευση της πυρηνικής ενέργειας, οι προσπάθειες παγκοσμιοποίησης στην οικονομία (Ευρωπαϊκή Ένωση), την γλώσσα, την κουλτούρα, το πολιτικό σύστημα, τη διεπικοινωνία (Διαδίκτυο), οι επιτυχημένες προσπάθειες πρόγνωσης και πρόκλησης σεισμών, οι τεράστιες κατασκευές που προστατεύουν την ξηρά από την εισβολή της θάλασσας (Κάτω Χώρες) κλπ.^{[Σημ. 1]}

Τύπος Β

Η Σφαίρα Ντάισον θα μπορούσε πιθανώς να υλοποιηθεί από έναν πολιτισμό τύπου Β έτσι ώστε να απορροφά την ενέργεια κάποιου αστέρα.

Ο πολιτισμός Τύπου Β ελέγχει την ενέργεια του άστρου του και έχει ήδη αποικίσει το αστρικό του σύστημα. Στην περίπτωση του ανθρώπου της Γης θα έλεγχε τον Ήλιο, αντλώντας την ενέργεια του από εκεί,^{[Σημ. 2]} έχοντας πια εξαντλήσει τα αποθέματα ενέργειας του πλανήτη που κατοικεί και των πλανητών του ηλιακού συστήματος που έχει επίσης αποικίσει. Ο πολιτισμός σε αυτό το επίπεδο θεωρείται ήδη αθάνατος και κανένα γνωστό σημερινό όπλο μαζικής καταστροφής ή φυσική διεργασία δεν μπορεί να τον αφανίσει, καθώς είτε μπορεί να σταματήσει τις πυρηνικές αντιδράσεις και να αποτρέψει την έκρηξη του άστρου του ως Υπερκαινοφανούς (Supernova), είτε να μετακινήσει τον ίδιο του τον πλανήτη ώστε να διαφύγει της έκρηξης, είτε απλώς να μετοικήσει σε άλλο ηλιακό σύστημα. Σημειωτέον ότι η ενέργεια που καταναλώνει είναι 10 δισεκατομμύρια φορές περισσότερη από την παραγόμενη ενέργεια ενός πολιτισμού Τύπου Α.

Τύπος Γ

Ο πολιτισμός Τύπου Γ ελέγχει την ενέργεια σε γαλαξιακό επίπεδο στο σύνολο του γαλαξία του και πιθανώς να έχει αποικίσει έναν ή περισσότερους γειτονικούς γαλαξίες. Ένας τέτοιος πολιτισμός έχει φτάσει σε επίπεδο να πειραματίζεται ενεργειακά ακόμη και με τις μαύρες τρύπες και τις σκουληκότρυπες. Μπορεί να πραγματοποιήσει ταξίδια στο χώρο και το χρόνο εντός του ιδίου σύμπαντος και έχει τη δυνατότητα να διαφύγει στο παρελθόν σε περίπτωση που στο σύμπαν του επέλθει θερμικός θάνατος. Παρομοίως, η ενέργεια που καταναλώνει είναι 10 δισεκατομμύρια φορές περισσότερη από την παραγόμενη ενέργεια ενός πολιτισμού Τύπου Β.

Τύποι Δ και Ε (προέκταση κλίμακας)

Ο Ζολτάν Γκαλαντάι έχει ορίσει μία θεωρητική προέκταση της κλίμακας, με πολιτισμό τύπου Δ (που βρίσκεται εκτός των ορισμένων τύπων της κλίμακας Καρντάσεφ) αυτόν που μπορεί και ελέγχει την ενέργεια ολόκληρου του ορατού σύμπαντος και πιθανόν και της σκοτεινής ύλης. Πιθανώς να μπορεί να ταξιδέψει σε άλλα σύμπαντα ή να στείλει πληροφορία σε αυτά, ώστε να αναπτυχθεί πολιτισμός Τύπου μηδέν, με προοπτική να εξελιχθεί σε πολιτισμό Τύπου Α. Ένας τέτοιος πολιτισμός προσεγγίζει ή και υπερβαίνει ακόμα και τα εξωτικά όρια της επιστημονικής φαντασίας, με βάση τις σημερινές μας επιστημονικές γνώσεις, και πλησιάζει σε θεϊκές δυνατότητες, και ίσως να είναι αδύνατο να υπάρξει. Ο ίδιος ο Zoltan Galantai μάλιστα έχει συμφωνήσει ότι ένας τέτοιος πολιτισμός δεν θα ήταν ανιχνεύσιμος, καθώς οι πράξεις του δεν θα διέφεραν από τις ίδιες τις φυσικές διεργασίες. ^[4][5] Μάλιστα έχουν διατυπωθεί και προεκτάσεις της κλίμακας ακόμα και στον τύπο Ε, όπου ένας πολιτισμός θα μπορεί να ελέγχει την συνολική ενέργεια σε όλα τα σύμπαντα, αν ο αριθμός τους είναι άνω του ενός, και επίσης θα μπορούσε να ελέγχει και να διαμορφώνει τους φυσικούς νόμους κατά βούληση, άρα πρακτικώς ένας τέτοιος πολιτισμός θα έφτανε στο επίπεδο της θεότητας.

Ο Μίτσιο Κάκου, στο βιβλίο του Parallel Worlds (Παράλληλοι Κόσμοι), έχει δώσει έναν εναλλακτικό ορισμό στον Τύπο Δ, ονομάζοντας έτσι τον πολιτισμό που μπορεί να ελέγχει και μη γαλαξιακές πηγές ενέργειας, όπως την λεγόμενη σκοτεινή ενέργεια.^[6]

Σημειώσεις

1. Η περίοδος μετάβασης από ένα πολιτισμό Τύπου μηδέν σε Τύπου Ι θεωρείται η πιο κρίσιμη και πιο επικίνδυνη στην κλίμακα, καθώς ο πολιτισμός στο στάδιο αυτό δεν έχει αναπτύξει επαρκή συλλογική νοημοσύνη και η χρήση των νέων δυνάμεων μπορεί να αφανίσει εντελώς τον πολιτισμό αυτό, πριν την ολοκλήρωση της πλήρους μετάβασης σε Τύπου Ι (πυρηνικά, βιολογικά, γεωφυσικά όπλα μαζικής καταστροφής, ανεξέλεγκτη άνοδος της θερμοκρασίας του πλανήτη, καταστροφή των φυσικών μηχανισμών προστασίας όπως η μαγνητόσφαιρα, το στρώμα του όζοντος κλπ).
2. Ένας πιθανός τρόπος πλήρους συλλογής της ενέργειας από έναν αστέρα, θεωρείται πως είναι η Σφαίρα Ντάισον.

Δείτε επίσης

• Πολιτισμός
• Παγκοσμιοποίηση
• Χρονολόγιο του μακρινού μέλλοντος
• Παράδοξο του Φέρμι

Αναφορές

1. Kardashev, Nikolai (1964). «Transmission of Information by Extraterrestrial Civilizations» (PDF). Soviet Astronomy 8: 217. http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?db_key=AST&bibcode=1964SvA.....8..217K&letter=.&classic=YES&defaultprint=YES&whole_paper=YES&page=217&epage=217&send=Send+PDF&filetype=.pdf. 
2. Kardashev, Nikolai. "On the Inevitability and the Possible Structures of Supercivilizations", The search for extraterrestrial life: Recent developments; Proceedings of the Symposium, Boston, MA, June 18–21, 1984 (A86-38126 17-88). Dordrecht, D. Reidel Publishing Co., 1985, p. 497–504.
3. Kaku, Michio (2010). "The Physics of Interstellar Travel: To one day, reach the stars.". http://mkaku.org/home/?page_id=250. Ανακτήθηκε στις 29-8-2010.
4. Galantai, Zoltan (7 Σεπτεμβρίου 2003). «Long Futures and Type IV Civilizations» (PDF). Αρχειοθετήθηκε από το πρωτότυπο (PDF) στις 29 Απριλίου 2005. Ανακτήθηκε στις 22 Σεπτεμβρίου 2010. 
5. Kaku, Michio (2004). Parallel Worlds: The Science of Alternative Universes and Our Future in the Cosmos. London: Allen Lane. ISBN 0713997281. 
6. Kaku, Michio (2005). Parallel Worlds: The Science of Alternative Universes and Our Future in the Cosmos. New York: Doubleday. p. 317. ISBN 0713997281.

Πηγές

• Dr. Michio Kaku about Future Civilizations
• Dr. Michio Kaku: "The World in 2030"
• Kaku, Michio (1999). Visions: How Science Will Revolutionize the 21st Century and Beyond. New York: Oxford University Press. ISBN 0192880187. 
• Kaku, Michio (2008). Physics of the Impossible. New York: Doubleday. ISBN 9780385520690.