卡爾達肖夫指數：外星文明會如何演化？ _外星文明

卡爾達肖夫指數：外星文明會如何演化？
（）據新浪科技（葉子）：國外媒體報道，在長達數萬年、乃至數百萬年的時間線上，擁有發達技術的外星文明究竟是如何進化的？這個問題一直困擾著致力于尋找外星文明“技術痕跡”的研究人員們。既然“長壽”的文明被我們探測到的概率最大，如果我們能對它們的進化軌跡有所了解，或許能找到更好的搜索策略。但除了弄清搜索哪些對象之外，研究人員還想知道，外星文明在進化了這么長時間后會發生什么？會擁有哪些能力？又會變成什么模樣？
早在1964年，俄羅斯的SETI（系外智慧文明搜索）先驅尼古拉·卡爾達肖夫就問過自己這些問題，而他的答案就是如今著名的“卡爾達肖夫指數” 。他是第一位試圖定義文明不同進化階段的科學家，但并不是最后一位。研究這些不僅對外星文明技術痕跡的搜索至關重要，對預測人類突破瓶頸后的未來發展也有重大意義。
卡爾達肖夫指數
卡爾達肖夫的問題可以換一種方法來表述。在文明技術水平不斷進步的過程中，會遇到哪些普遍存在的障礙呢？這里有一個基本假設：所有（或者至少大部分文明）在進化過程中都會經歷若干可以量化的階段。雖然卡爾達肖夫最感興趣的是發現來自系外文明的信號，但他發明的指數體系為我們提供了一條清晰的思路，有助于我們對外星文明的演化進行思考。
卡爾達肖夫指數的分類方式并非以社會道德體系為基礎，因為我們完全無法預測外星文明的道德體系會是什么模樣。相反，其基礎為能量，任何一個上過物理課的人想必都對這個詞耳熟能詳。能量使用或許就是所有文明演化的基礎，因為一個文明不可能在不使用能量的情況下建立起來。因此，卡爾達肖夫考察了處于不同階段的文明能夠利用的能量來源，并以此為基礎，建立了自己的指數體系。
在卡爾達肖夫看來，一個文明在進步過程中，對能量的收集方式會經歷三個等級、或者說三種類型。
1型：文明可利用所在行星上的所有能量來源，包括該行星接收到的來自宿主恒星的全部光能。這點很合理，因為在大多數可能孕育生命的行星上，恒星提供的能量都將是最主要的能量來源。地球每秒從太陽那里獲得的能量相當于成百上千顆原子彈。這種能量相當可觀，而且屬于第1類的物種應當能將其完全用于文明建設。
2型：這類文明可以利用宿主恒星的全部能量。諾貝爾物理學獎得主弗里曼·戴森就曾預測過，先進的外星文明也許會建造一個巨大的球體、將恒星整個包裹起來，這種結構名為“戴森球”，可能會有整個行星系那么大，可以充分捕獲恒星發出的光子和能量。
3型：這類超級文明可以利用其所在星系中所有恒星產生的全部能量。一個星系所包含的恒星一般可達幾千億之多，能量總和相當驚人。如果外星文明用戴森球將每顆恒星都包裹起來，或許可以做到這一點；但外星人也許還有比這更令人驚異的方法。
卡爾達肖夫指數的意義
從1型文明到3型文明，相當于從“可以想象”一步步變成“如有神力” 。比如說，我們不難想象在太空中布置大量巨型衛星、用來收集太陽能，再通過微波將這些能量傳送到地球上。能夠實現這一點，我們便成為了1型文明。但我們何時才能造出戴森球呢？為此我們需要做出哪些改變？而一旦我們達到了3型文明的水平，就仿佛真的擁有了上帝之力，能夠對整個星系進行改造。
這在一定程度上正是卡爾達肖夫指數的意義所在。促使我們思考如何探測外星技術痕跡固然重要，但更可貴的是，這套指數還為我們的想象指明了方向。如果讓我們憑空想象出數十萬年、乃至數百萬年間發生了什么，大腦可能會一片空白，所以我們需要這樣的“工具”、或者說“指南” ，提供一個專注的焦點。這也許是我們了解生命變得足夠先進后、將變成什么模樣的唯一機會。