Шкала Кардашова: Як розвиваються інопланетні цивілізації?
Як технологічно просунуті цивілізації розвиваються протягом часу, що вимірюється десятками тисяч чи навіть мільйонами років?
За шкалою Кардашова: цивілізації ранжуються від типу 1 до типу 3 за методами та обсягами збирання енергії. Ми не дотягуємо ще навіть до першого типу.
Як технологічно просунуті цивілізації розвиваються протягом часу, що вимірюється десятками тисяч чи навіть мільйонами років?
Оскільки вже ніхто не сумнівається, що в найближчому майбутньому ми, швидше за все, виявимо більш давні, ніж наша, цивілізації, то знання їх можливих еволюційних траєкторій може бути використане для більш ефективних стратегій пошуку.
Але ще більше, ніж знати, що шукати, хочеться знати, що відбувається з цивілізаціями після багатьох років. На що вони здатні? Ким вони стають?
Таке ж питання у 1964 році ставив радіоастроном Микола Кардашов. Його відповіддю стала знаменита нині "шкала Кардашова".
Микола Кардашов був першим ученим, котрий спробував формалізувати кроки (або етапи) еволюції цивілізацій. Це питання і на сьогодні є центральним для досліджень техносигнатур (над якими наполегливо працює NASA), а також важливим для розуміння того, що може чекати людство в майбутньому, якщо нам вдасться подолати вузькі місця, з якими ми стикаємося зараз.
Шкала Кардашова
Питання Кардашова можна сформулювати по-іншому. Які кроки у просуванні цивілізації сходами технологічної досконалості будуть універсальними ?
Основна ідея тут полягає в тому, що всі (або, принаймні, більшість) цивілізацій у міру свого розвитку проходитимуть через кількісно вимірні і схожі етапи, за ознаками яких ми зможемо їх виявити. Але, хоча основний інтерес Кардашова був пов'язаний, в основному, з пошуком сигналів від екзоцивілізацій, його шкала дає нам чудовий спосіб замислитися ще й про їхню еволюцію.
Схема класифікації, яку використовував Кардашов, не ґрунтувалася на соціальних етичних системах, тому що такі речі навряд чи зможемо передбачити щодо інопланетних цивілізацій з невідомою нам культурою та еволюцією. Натомість схема була заснована на енергії, яка є чимось близьким і дорогим серцю кожного, хто вивчав фізику.
Використання енергії може бути основою для універсальних етапів еволюції будь-якої цивілізації, тому що ви не можете побудувати цивілізацію, не використовуючи енергію. Тому Кардашов вивчив, які джерела енергії можуть бути доступні цивілізаціям у міру їхнього технологічного прогресу, і використовував їх для побудови своєї шкали.
З погляду Кардашова, є три основних рівні чи “типи” розвитку щодо збору енергії, якими має пройти цивілізація.
Тип 1:
Цивілізації, які можуть захопити всі енергетичні ресурси своєї рідної планети, належать до першого етапу. Це означає захоплення усієї світлової енергії, яка падає на планету від зірки-господарки.
Таке цілком виправдано, оскільки зіркова енергія буде найпотужнішим джерелом, доступним більшості планет, де може сформуватися життя. Наприклад, Земля кожну секунду отримує від Сонця енергію, що дорівнює сотням атомних бомб. Це досить потужне джерело енергії, і розумні види типу 1 матимуть всю цю енергію у своєму розпорядженні для будівництва цивілізації.
Тип 2:
Цивілізація цього типу може використовувати вже всі енергетичні ресурси своєї рідної зірки. Фізик Фрімен Дайсон, лауреат Нобелівської премії, передбачив задум Кардашова, коли уявив собі розвинену цивілізацію, що будує величезну штучну сферу навколо своєї зірки для уловлювання фотонів та їхньої енергії. Така “сфера Дайсона” була б машиною розміром із усю нашу Сонячну систему.
Тип 3:
Ці надцивілізації могли б керувати енергією, яка виробляється всіма зірками в їхній рідній галактиці. Типова галактика містить кілька сотень мільярдів зірок, тому це дуже багато енергії. Один із способів зробити це – покрити всі зірки у своїй галактиці сферами Дайсона, але можуть бути і екзотичніші методи, невідомі нам.
Значення шкали Кардашова
Піднімаючись від першого типу нагору, ми переходимо від мислимого до богоподібного. Наприклад, неважко уявити використання безлічі гігантських супутників в космосі для збору сонячної енергії, а потім передачу цієї енергії на Землю за допомогою мікрохвиль.
Це призвело б до цивілізації першого типу. Але для створення сфери Дайсона потрібно переробити цілі планети.
Коли ми отримаємо таку енергію? Як ми повинні змінитись, щоб досягти такого?
А коли ми дістаємося цивілізацій третього типу, ми починаємо думати про богів, здатних створювати цілі галактики за допомогою немислимих для нас технологій.
Це частина сенсу шкали Кардашова. Її використання для роздумів про виявлення техносигнатур дуже важливе, але ще потужнішою є її здатність допомогти нам спрямовувати нашу уяву. Розум може спасувати, дивлячись на сотні чи тисячі тисячоліть еволюції, тому нам потрібні інструменти та орієнтири, щоб привертати нашу увагу.
Це може бути єдиним способом хоча б приблизно уявити, яким може стати життя – якими можемо стати ми – щойно перетнемо межі простору, часу та можливостей.
