Πέμπτη, 25 Μαΐου 2017

Η κλίμακα Καρντάσεφ

Πολιτισμός Τύπου 1,2,3,4, και 5 



Έχουμε φθάσει πλέον σε ένα σημείο καμπής στην κοινωνία μας. Σύμφωνα με τον φημισμένο θεωρητικό φυσικό Μίτσιο Κάκου- (Michio Kaku)-, τα επόμενα 100 χρόνια επιστήμης, θα καθορίσουν εάν θα χαθούμε από προσώπου Γης, ή η ανάπτυξή μας φθάσει σε όρια θριάμβου. Θα παραμείνουμε ένας πολιτισμός τύπου 0, ή θα εξελιχτούμε ανοίγοντας δρόμους που θα μας οδηγήσουν κάποτε στα αστέρια;  


Οι ειδικοί ισχυρίζονται ότι, καθώς ένας πολιτισμός αναπτύσσεται και γίνεται όλο και πιο προηγμένος, οι ενεργειακές του ανάγκες θα αυξηθούν ταχύτατα λόγω της αύξησης του πληθυσμού και των ενεργειακών απαιτήσεων των διαφόρων μηχανών του. Με αυτό το σκεπτικό, η κλίμακα Καρντάσεφ (Kardashev scale) αναπτύχθηκε ως ένας τρόπος μέτρησης της τεχνολογικής προόδου ενός πολιτισμού με βάση πόση χρησιμοποιήσιμη ενέργεια έχει στη διάθεσή του (αρχικά συνδέθηκε με την ενέργεια που διατίθεται για επικοινωνίες αλλά από τότε έχει επεκταθεί).


Εικόνα: Chris Cold

Γνωρίζοντας την κλίμακα Καρντάσεφ

Αυτή η κλίμακα σχεδιάστηκε αρχικά το 1964 από τον Ρώσο αστροφυσικό Νικολάι Καρντάσεφ (ο οποίος αναζητούσε σημάδια εξωγήινης ζωής μέσα σε κοσμικά σήματα). Αποτελείται από 3 βασικές κατηγορίες, που  η καθεμία από αυτές καθορίζεται από το επίπεδο της διαθέσιμης ενέργειας: Ο Τύπος 1 ( 1016  Βατ*), ο Τύπος 2 (10²⁶ Βατ) και ο Τύπος 3 (10³⁶ Βατ ). Άλλοι αστρονόμοι έχουν επεκτείνει την κλίμακα στο Τύπο 4 (10⁴⁶ Βατ) και στον Τύπο V (η ενέργεια που είναι διαθέσιμη σε αυτό το είδος του πολιτισμού θα ισοδυναμεί με εκείνη όλης της διαθέσιμης ενέργειας όχι μόνο στο σύμπαν μας, αλλά σε όλα τα σύμπαντα και σε όλες τις χρονικές γραμμές). Αυτές οι προσθήκες λαμβάνουν υπ' όψιν τόσο την ενεργειακή πρόσβαση όσο και την ποσότητα των γνώσεων στην οποία έχουν πρόσβαση οι πολιτισμοί.

Καταρχήν, είναι σημαντικό να σημειώσουμε ότι η ανθρώπινη φυλή δεν είναι καν σε αυτήν την κλίμακα ακόμα. Δεδομένου ότι εξακολουθούμε να διατηρούμε τις ενεργειακές μας ανάγκες από τα νεκρά φυτά και τα ζώα, εδώ στη Γη, είμαστε ένας…ταπεινός πολιτισμός τύπου 0 (και έχουμε ακόμα ΠΟΛΥ μεγάλη απόσταση να διανύσουμε πριν …προβιβαστούμε σε έναν πολιτισμό τύπου 1). Ο Μίτσιο Κάκου τείνει να πιστεύει ότι, λαμβάνοντας υπόψη όλους τους απαραίτητους παράγοντες, θα φτάσουμε στον Τύπο 1 σε 100 με 200 χρόνια. Αλλά τι σημαίνει πραγματικά η καθεμία από αυτές τις κατηγορίες σε κυριολεκτικούς όρους;


Πολιτισμός τύπου 1


Ο προσδιορισμός για έναν πολιτισμό τύπου 1, δίνεται σε είδη που έχουν τη δυνατότητα να αξιοποιήσουν όλη την ενέργεια που διατίθεται από ένα γειτονικό τους αστέρι, συλλέγοντας και αποθηκεύοντας αυτήν την ενέργεια, για να καλύψουν τις ενεργειακές απαιτήσεις ενός αυξανόμενου πληθυσμού. Αυτό σημαίνει ότι θα χρειαστεί να αυξήσουμε την τρέχουσα παραγωγή ενέργειας μας πάνω από 100.000 φορές για να φτάσουμε σε αυτή τη κατάσταση. Ωστόσο, η ικανότητα να αξιοποιήσουμε όλη την ενέργεια της Γης θα σήμαινε επίσης ότι θα μπορούσαμε να έχουμε τον έλεγχο όλων των φυσικών δυνάμεων. Οι άνθρωποι θα μπορούσαν να ελέγχουν τα ηφαίστεια, τις καιρικές συνθήκες, ακόμη και τους σεισμούς! (Τουλάχιστον αυτή είναι η βασική ιδέα.) Αυτά τα πράγματα είναι δύσκολο να τα πιστέψει κάποιος, αλλά σε σύγκριση με τις προόδους που είναι δυνατόν να σημειωθούν τα επόμενα χρόνια, αυτά είναι απλώς βασικά και πρωτόγονα επίπεδα ελέγχου (δεν είναι απολύτως τίποτα σε σύγκριση με τις δυνατότητες κοινωνιών με υψηλότερες ικανότητες και δεξιότητες).

Καλλιτεχνική απεικόνιση μιας Σφαίρας Ντάϊσον  (Εικόνα: Slawek Wojtowicz)

Πολιτισμός τύπου 2

Το επόμενο βήμα ; ένας πολιτισμός Τύπου 2 . Στο επίπεδο αυτό οι κάτοικοι που συγκροτούν ένα τέτοιο πολιτισμό, μπορούν να αξιοποιήσουν τη δύναμη του μητρικού τους άστρου, του Ήλιου τους με άλλα λόγια (όχι μόνο μετατρέποντας το φως του αστέρα σε ενέργεια, αλλά ελέγχοντας το ίδιο το αστέρι). Έχουν προταθεί διάφορες μέθοδοι για αυτή τη περίπτωση. Η πιο δημοφιλής μέθοδος από αυτές είναι η υποθετική σφαίρα Ντάϊσον (Dyson sphere). Αυτή η συσκευή, αν θέλετε να την ονομάσετε έτσι, θα κάλυπτε κάθε ίντσα του αστέρα, συγκεντρώνοντας τη περισσότερη (εάν όχι όλη) την ενεργειακή παραγωγή του άστρου, μεταφέροντάς την σε έναν πλανήτη για μεταγενέστερη χρήση. Εναλλακτικά, αν η δύναμη της πυρηνικής σύντηξης (ο μηχανισμός που τροφοδοτεί με ενέργεια τα αστέρια) είχε κυριαρχήσει από στους κατοίκους αυτού του πολιτισμού ως κύριο μέσο κάλυψης των ενεργειακών τους αναγκών, ένας αντιδραστήρας με μια πραγματικά τεράστια κλίμακα θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για να ικανοποιήσει τις ανάγκες αυτές. Οι γειτονικοί αέριοι γίγαντες πλανήτες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για το υδρογόνο τους, που σιγά-σιγά θα αποστραγγίζεται από έναν αντιδραστήρα που θα βρίσκεται σε τροχιά.

Τι σημαίνει αυτή η ενέργεια για ένα είδος; Λοιπόν, τίποτα γνωστό στην επιστήμη δεν θα μπορούσε να εξαλείψει έναν πολιτισμό τύπου 2. Για παράδειγμα, εάν οι άνθρωποι επέζησαν αρκετά για να φτάσουν σε αυτό το επίπεδο, και ένα αντικείμενο με μέγεθος όσο η Σελήνη εισέλθει στο ηλιακό μας σύστημα με πορεία σύγκρουσης με το μικρό μας μπλε πλανήτη, θα είχαμε την ικανότητα να το εξολοθρεύσουμε εκ βάθρων. Ή αν είχαμε χρόνο, θα μπορούσαμε να μετακινήσουμε τον πλανήτη μας, αποφεύγοντας το εντελώς. Αλλά ας πούμε ότι δεν θέλαμε να μετακινήσουμε τη Γη ... υπάρχουν άλλες επιλογές; Λοιπόν ναι, γιατί θα είχαμε τη δυνατότητα να μετακινήσουμε τον πλανήτη Δία, ή έναν άλλο πλανήτη της επιλογής μας, στο δρόμο του… δεν είναι καταπληκτικό; 

Έτσι λοιπόν πηγαίνουμε από τον έλεγχο ενός πλανήτη, στον έλεγχο ενός αστέρα, πράγμα το οποίο θα μας οδηγήσει να συγκεντρώσουμε αρκετή "αναλώσιμη" ενέργεια για να κάνουμε ουσιαστικά τον πολιτισμό μας απρόσβλητο στον αφανισμό.

Σάιμποργκ (Εικόνα: Justin Lee)

 Πολιτισμός τύπου 3

Αλλά τώρα, επιπλέον στον πολιτισμό τύπου 3, ένα είδος γίνεται πλέον διαγαλαξιακός ταξιδευτής, με μεγάλη γνώση όλων εκείνων που έχουν να κάνουν με την ενέργεια, και που θα έχουν ως αποτέλεσμα την κυριαρχία του είδους του, κάνοντάς το μια ….κυρίαρχη φυλή. Από την άποψη των ανθρώπων, εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια εξέλιξης - τόσο βιολογικών όσο και τεχνολογικών - μπορεί να οδηγήσουν τους κατοίκους αυτού του πολιτισμού τύπου 2 να είναι απίστευτα διαφορετικοί από την ανθρώπινη φυλή όπως την ξέρουμε. Αυτά μπορεί να είναι τα λεγόμενα Σάιμποργκς (cyborgs ή κυβερνοοργανισμός, όντα τόσο βιολογικά όσο και ρομποτικά), με τους απογόνους των απλών ανθρώπων να αποτελούν υπό-είδος ανάμεσα στην πλέον ¨προηγμένη κοινωνία¨. Αυτοί οι εξ ολοκλήρου βιολογικοί άνθρωποι θα μπορούσαν πιθανώς να θεωρηθούν ως άτομα με ειδικές ανάγκες, κατώτεροι ή ανυπόφοροι από τους κυβερνοομολόγους τους.


 Κατανάλωση ενέργειας βάσει της κλίμακας Καρντάσεφ. Εικόνα: wikipedia

Σε αυτό το στάδιο, θα είχαμε αναπτύξει αποικίες ρομπότ που είναι ικανές για «αυτό-διπλασιασμό» δηλαδή για αυτό-αναπαραγωγή. Ο πληθυσμός τους μπορεί να αυξηθεί σε εκατομμύρια καθώς απλώνονται στον γαλαξία, αποικίζοντας το ένα αστέρι μετά το άλλο. Και αυτά τα τεχνητά ¨όντα¨ μπορεί να κατασκευάσουν Σφαίρες Ντάϊσον ,για να ενθυλακώσουν το καθένα από αυτά τα άστρα, δημιουργώντας ένα τεράστιο δίκτυο που θα μεταφέρει ενέργεια στον μητρικό πλανήτη. Αλλά και έτσι, η επέκταση στο γαλαξία με τέτοιο τρόπο θα αντιμετώπιζε αρκετά προβλήματα. Ειδικότερα, το είδος θα περιοριζόταν από τους νόμους της φυσικής. Ιδιαίτερα, το ταξίδι με την ταχύτητα του φωτός. Πράγμα που σημαίνει ότι αν αυτές οι κοινωνίες αναπτύξουν μια  λειτουργική τεχνολογία ταχύτητας στρέβλωσης (ή ταχύτητα δίνης)  ή να χρησιμοποιήσουν αυτήν την άψογη ενεργειακή υπεροχή για να ελέγξουν τη τηλεμεταφορά μέσω σκουληκότρυπων (δύο πράγματα που παραμένουν θεωρητικά προς το παρόν), μπορούν να φτάσουν πάρα πολύ μακριά στο αχανές Σύμπαν.

Καλλιτεχνική απεικόνιση ενός Πολιτισμού τύπου 4  (Εικόνα: Sid Meier’s Civilization IV)


Πολιτισμός τύπου 4

Ο Καρντάσεφ πίστευε ότι ένας πολιτισμός Τύπου 4 ήταν «πολύ» προχωρημένος και δεν προχώρησε πέρα από τον Τύπο 3 στην κλίμακα του. Σκέφτηκε ότι, σίγουρα, αυτό θα ήταν το εύρος της ικανότητας οποιουδήποτε είδους. Είναι πολλοί που σκέφτονται κάτι τέτοιο, αλλά μερικοί πιστεύουν ότι υπάρχει ένα ακόμη επίπεδο που θα μπορούσε να επιτευχθεί. (Εννοώ, υπάρχει σίγουρα ένα όριο;) Οι πολιτισμοί τύπου 4 θα μπορούσαν σχεδόν να αξιοποιήσουν το ενεργειακό περιεχόμενο ολόκληρου του σύμπαντος, και με αυτό θα μπορούσαν να διασχίσουν την επιταχυνόμενη διαστολή του Σύμπαντος ,τη διαστολή ουσιαστικά του χωροχρόνου (επιπρόσθετα, εξελιγμένες φυλές αυτών των ειδών μπορεί να ζουν μέσα σε Υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες). Στις προηγούμενες μεθόδους παραγωγής ενέργειας, αυτά τα πράγματα θεωρούνται αδύνατα. Ένας πολιτισμός Τύπου 4 θα χρειαστεί να αξιοποιήσει πηγές ενέργειας που είναι άγνωστες σε εμάς χρησιμοποιώντας περίεργους ή επί του παρόντος άγνωστους νόμους της φυσικής.

Πολιτισμός τύπου…5

Τύπος 5 ; Ναι, ο τύπος 5 μπορεί να είναι η επόμενη δυνατή πρόοδος σε έναν τέτοιο πολιτισμό. Εδώ τα όντα θα ήταν σαν θεοί, έχοντας τη γνώση να χειραγωγήσουν το σύμπαν όπως θέλουν. Τώρα, όπως είπα και πριν, οι άνθρωποι είναι πολύ, μα πάρα πολύ μακριά όσο ποτέ για να φθάσουν σε κάτι τέτοιο. Αλλά δεν είναι και απόλυτα ακριβές να πούμε ότι κάτι τέτοιο δεν μπορεί να επιτευχθεί όσο φροντίζουμε τη Γη μας, και προσέχουμε και ενδιαφερόμαστε ο ένας τον για άλλον. Για να γίνει αυτό, το πρώτο βήμα είναι να προστατεύσουμε το μικροσκοπικό σπίτι μας, τη Γη μας, να εξαλείψουμε τους πολέμους, και να συνεχίσουμε να στηρίζουμε τις επιστημονικές εξελίξεις και ανακαλύψεις

 Διαβάστε περισσότερα εδώ


*Βατ =  Η μονάδα μέτρησης της ισχύος στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων (S.I.)

Πηγές υπάρχουν επίσης και στις παραπομπές του κειμένου (οι λέξεις με τα μπλε γράμματα)
         
Απόδοση στα Ελληνικά : Δημήτρης Γκίκας.
Για διορθώσεις μετάφρασης ως προς το πρότυπο κείμενο, απορίες, ή συμπληρώματα, γράψτε μας: gikasd63@hotmail.com

Εάν, κατά την άποψή σας, υπάρχουν επιστημονικά λάθη στο πρότυπο κείμενο η ομάδα μας δεν μπορεί να παρέμβει και να το αλλάξει χωρίς την συναίνεση του αρθρογράφου. Για οποιαδήποτε τέτοια αλλαγή επικοινωνήστε με την πηγή του άρθρου.