Bây giờ, tôi không có tương lai, nhưng tôi nghĩ tôi có thể dự đoán một điều. Con người thích sử dụng năng lượng, và trong tương lai, chúng ta sẽ sử dụng nhiều thứ hơn nữa.
Chúng ta hãy hy vọng nó có năng lượng sạch, giống như nguồn photon tiện dụng trên bầu trời: Mặt trời. Không phải là những dạng năng lượng bẩn thỉu, như la hét, unobtainium, Shwartz lỏng hay sử dụng con người làm pin.
Một khi chúng ta thực sự có được nguồn năng lượng sạch, không giới hạn, bạn có thể mong đợi việc sử dụng của chúng ta sẽ tăng trưởng và phát triển cho đến khi mọi người trên Trái đất sử dụng nhiều năng lượng như một quốc gia nhỏ.
Chúng tôi sẽ leo lên thông qua thang đo sử dụng năng lượng của Kardashev, từ Loại 1, Loại II đến Loại III. Loại III! Bạn thậm chí có thể tưởng tượng những gì sẽ xảy ra tại thời điểm đó?
Ồ, bạn không biết tôi nói gì về? Không vấn đề gì.
Thang đo Kardashev ban đầu được phát triển bởi nhà thiên văn học Xô Viết Nikolai Kardashev vào năm 1964. Ông đã xem xét sự tiến bộ của nhu cầu năng lượng của loài người, và sau đó chỉ ngoại suy khi nhu cầu năng lượng trong tương lai của chúng ta sẽ như thế nào - và cách chúng được cung cấp.
Ông chia chúng thành ba loại. Một nền văn minh loại I sẽ hoàn thành và hoàn toàn làm chủ mọi năng lượng của hành tinh. Một nền văn minh Loại II sẽ là bậc thầy của tất cả năng lượng được tạo ra bởi ngôi sao của họ và một nền văn minh Loại III sẽ sở hữu tất cả năng lượng trong thiên hà nhà của họ.
Đó là một cách khá thông minh để phân loại các khả năng hùng mạnh của các nền văn minh trong tương lai, và nó đã thúc đẩy trí tưởng tượng của nhiều nhà văn khoa học viễn tưởng.
Bây giờ chúng ta đang ở đâu dọc theo Thang Kardashev? Sẽ mất bao lâu để chúng tôi mở khóa mỗi cấp độ văn minh? Giả sử chúng ta tồn tại, tất nhiên.
Kardashev ước tính rằng tổng mức sử dụng năng lượng của nền văn minh Loại I dựa trên lượng ánh sáng mặt trời rơi xuống Trái đất. Hành tinh của chúng ta nhận được khoảng 2 x 10 ^ 17 watt năng lượng từ Mặt trời.
Có nhiều không? Chắc chắn là âm thanh rất nhiều. Năm 2013, tổng mức tiêu thụ năng lượng của con người là 12,3 terawatt. Vì vậy, làm một phép toán nhỏ, chúng ta có được khoảng 1 / 14.000 tổng sản lượng năng lượng tiềm năng rơi trên Trái đất.
Có vẻ như chúng tôi đã có một chặng đường dài để tạo nên sự khác biệt đó. Nhưng hãy đợi một chút, chúng tôi hiện đang ở trong thế giới tăng trưởng theo cấp số nhân, có một cách đáng ngạc nhiên để lén bạn.
Freeman Dyson, nhà vật lý nổi tiếng, ước tính rằng nó sẽ chỉ mất khoảng 200 năm để tận dụng triệt để năng lượng rơi xuống Trái đất. Điều đó có vẻ đáng kinh ngạc, nhưng khi bạn nghĩ rằng Đức đã có thể bơm ra 25 gigawatt điện vào tháng 4 năm 2015, nó không kéo dài trí tưởng tượng của bạn quá xa.
Chúng ta sẽ đi đâu từ đó?
Kardashev ước tính mức sử dụng năng lượng gộp là 1% mỗi năm. Và vì vậy, nếu bạn ngoại suy về phía trước từ việc sử dụng năng lượng hiện tại của chúng tôi, anh ta cho rằng sẽ mất khoảng 3.200 năm nữa để đạt đến trạng thái Loại II, trong đó chúng tôi trích xuất 100% năng lượng từ Mặt trời - tất cả 4 x 10 ^ 26 watts.
Có lẽ bằng cách sử dụng hình cầu Dyson, đám mây hoặc đa giác liên quan đến Dyson khác. Chúng tôi có thể phải tháo dỡ tất cả các hành tinh để làm điều đó, nhưng đó chỉ là những gì chúng tôi sẽ làm để theo kịp nhu cầu năng lượng hung dữ của chúng tôi.
Tôi biết bạn nhìn xung quanh ngôi nhà của bạn, thấy các thiết bị khác nhau của bạn và bạn không thể tưởng tượng làm thế nào bạn có thể sử dụng nhiều năng lượng đó. Nhưng hãy tin tôi, bạn sẽ làm được. Bạn có thể có các vật liệu nano, kéo ra đồ nội thất làm từ kim cương nguyên chất. Hoặc một máy tính khổng lồ, có kích thước hành tinh tính toán câu trả lời cho sự sống của vũ trụ và mọi thứ. Hoặc một giao diện điều khiển màllll cho phép bạn chơi Witcher 3 mà không làm rơi khung hình. Khi năng lượng rẻ và sạch, tất cả các loại ý tưởng không thể trở nên hợp lý.
Tiếp tục sử dụng năng lượng gộp 1% này, Kardashev cho rằng chúng ta sẽ sử dụng hết năng lượng của thiên hà chủ trong vòng vài trăm nghìn năm - 10 ^ 37 watt - nhưng đó chủ yếu là do thời gian di chuyển từ sao để tỏa sang. Dải Ngân hà có chiều dài 120.000 năm ánh sáng, do đó, ngay cả việc xâm chiếm toàn bộ thiên hà cũng không thể xảy ra nhanh hơn thế.
Hãy tưởng tượng toàn bộ một thiên hà, với mọi hệ mặt trời bị phá hủy hoàn toàn và mọi ngôi sao được bao bọc trong một đám mây năng lượng chiết xuất năng lượng mặt trời Dyson. Tuy nhiên, tăng trưởng liên tục chắc chắn dự đoán nó.
Là nó? Đó có phải là nhiều như một nền văn minh trong tương lai có thể thuộc địa? Hầu như, họ thực sự sẽ bắt đầu. Một nền văn minh trong tương lai với nhiều năng lượng theo ý của họ sẽ có thể mở rộng ra bên ngoài chỉ với tốc độ ánh sáng, cuối cùng là thuộc địa của mọi thứ mà các định luật vật lý sẽ cho phép họ đạt được.
Cuối cùng, sự mở rộng của Vũ trụ, được tăng tốc bởi năng lượng tối sẽ khiến quá trình thực dân của họ dừng lại. Các thiên hà sẽ rơi trên đường chân trời vũ trụ, mãi mãi ngoài tầm với. Sức mạnh vũ trụ rộng lớn không còn nơi nào để đi.
Nhờ Kardashev, chúng tôi đã có một cách tuyệt vời để xem xét vị trí của chúng ta trong Vũ trụ. Giả sử chúng ta không tự lau mình, chúng ta đã có một tương lai tươi sáng phía trước.
Podcast (âm thanh): Tải xuống (Thời lượng: 6:19 - 2.7MB)
Theo dõi: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (video): Tải xuống (Thời lượng: 6:21 - 104.1MB)
Theo dõi: Apple Podcasts | Android | RSS