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【卡尔达肖夫指数】 " 卡尔达肖夫指数" 是宇宙学家分类可能出现的地外或人类文明的发展水平。这是首次在1964年由苏联天文学家尼古拉.卡尔达肖夫Nicholas Kardashev提出。有三个指定的分类称为一型，二型和三型。这些都是基于文明可用的能量作为标志的，以及一定程度的空间活动。 从总体上看，I型文明掌握其星球的资源， II型掌握其太阳系的资源， III型掌握其星系的资源。这些高度发达的地外文明的数量以等级的升高而呈现大大递减，也就是说其存在相当罕见。 一个理论上的2型或3型的地外文明活动信息既有可能直接让地球人察觉到（可能的例子：极少数的UFO现象以及难以解释的天文现象：好比说恒星显示出有秩序的脉冲信号，不正常的辐射背景。）。而1级文明则需要采取无线电波的方式与其它同等级的临近地外文明取得长时间时滞沟通，与现在的地球文明所采取的方法无技术上的差别，只不过规模与发射功率可大得多了。 人类目前的指数就0.73（每秒 2× 1013瓦）（0.1指数的增长意味着能量10倍的增长，0.01指数的增长意味着【10的10次方根】 1.259倍的增长），人类必须增加数千倍的现有产生能量才能够达到1型；【这些能量将为人类创造出巨大的文明财富：充裕的能量或多用于气候与地质活动的主动控制，大规模太空活动；人造智能工业活动，全球交通系统，通信系统，即时网络等；以及为全球人类提供免费的无线电力，充裕的资源将商业/金融业消失。】 随着科技的不断进步，相信不久后会呈现爆炸性/曲线地增长。预计100年内人类将开始步上1型文明的等级。一个依赖核聚变以及空间太阳能能源的文明。 【Ⅰ型文明】  （行星系文明，能够产生大约每秒10^16瓦或1 0^17瓦可用作文明活动的能量，与地球每秒接受的太阳能相当） 地球可提供的电力1.74×10^17瓦。原始定义为4×10^12W 。一个相对接近目前地球文明的水平”（目前是指1964年）。 文明活动范围：地球深处，海洋深处，太空轨道以及临近的星球。 【Ⅱ型文明】  （恒星系文明，文明综合活动每秒大约消耗4×10^26瓦（焦耳/秒）的能量；由于恒星的能量各不相同，所以这个数字是可变的） 我们的太阳能够每秒产生约3 .86×10^26瓦的能量，最初定义是4×10^26瓦。 文明活动范围：太阳系，以及临近的恒星系。 【Ⅲ型文明】  （星系文明，文明综合活动每秒大约消耗4×10^37瓦（焦耳/秒）的能量，这个数字是非常可变的） 因为不同的星系间有很大的差异; 输出功率的是近似的。 原来的定义是4×10^37瓦。 文明活动范围：星系团。 【然而有人认为，因为我们无法理解先进的文明，我们无法预测他们的演化与行为，因此，"卡尔达肖夫指数" 广张式的分类可不能就此反映实际存在的一种先进的文明。因为仅仅以能量消耗的幅度来衡量是不可能的，一个高度发达的文明可能只消耗不多的能量就足以达到“奇异科技”的水平。“它们能够具备产生并利用这些能量的技术，而并不是实质的消耗量。”】 或—— 一级文明：此等级的文明所掌握的科学技术可以完全掌控他们星球上的一切可利用资源，以及一切事物。是星球上的绝对主宰者，可以随心所欲的控制天气、河流、土地、其它生物、海洋甚至地壳内物质的变化、兴衰。可以说，在他们的星球上他们无所不能。 二级文明：可充分利用其恒星所具有的能量，并将他们的太阳系完全纳入操控之下。可以在太阳系内的各个行星上自由居住、穿梭，不担心能源问题因为懂得怎样高效利用从恒星上散发出的无穷无尽的能量，社会已经高度发达，发展趋于高加速式。 需要提到的是如果一个文明到了第二类型，那么它就几乎是无可摧毁的了。至少人类现知的一切自然、人为的手段，都无法触及他们一根毫毛。即使是在他们的附近出现了超新星爆发，也不能让他们灭亡。他们可以将他们的星系转移至远离爆发的恒星，或者干脆将爆发的能量利用起来。高度发达的社会下，他们自己也不会做出自灭的举动。 三级文明：已经不局限于他们的太阳系，而是所在的整个星系，比如我们的银河系。可利用星系内所有恒星的能量。这类文明已经超出了我们的想象，我们只能猜测他们的生存方式。根据爱因斯坦的相对论，超过光速是理论上不成立的。一个星系很大，从这头飞到那头，即使是接近光速的速度也要几百万年，所以第三类型文明，并不是想科幻片中那样，开着硕大的宇宙飞船，穿梭于星际之中。 四级文明：猜测其摄取宇宙中的黑暗物质和黑暗能量（两者占可视宇宙范围内质量的70%以上）作为他们的能源。至于此类文明的其它方方面面，已是无从想象了。 各等级文明的毁灭方式： 0型 → 自然灾害，疾病，战争，资源短缺。 0+型 → 极端天气灾害，核战争，超级地质活动，超级火山与地震，陨石碰撞。 1型 → 小行星或彗星碰撞，人造智能危机，太阳活动剧变。 1+型 → 人造智能反叛，太阳衰老并膨胀爆发，临近超新星爆发。 2型 → 星际战争。超高能星体爆发。 2+型 → 星系大碰撞。 3型 → 宇宙大爆炸。 3+型 → 意识消散。 （值得一提的是，每个等级文明的输出功率远不仅仅限于产生的电力，而是利用多大的能量维持文明的活动，好比说1型文明利用智能人造云反射，遮盖或交集太阳光的方式控制地球的气候以及天气，那么阳光的功率：1000瓦1平米就是文明输出功率之一。） 每上升一个等级，文明“总能量”就增加10^10倍；各等级文明宇宙人造物体的“质量”或“体积”增加10^10倍，人造物体“大小”增加2150倍。 注：【2150^3 = 10^10】 【不同等级的文明在宇宙中建造的人造物体大小（直径）之比】： n=当前的等级 [n + 1] = 2150[n] [n.x + 0.1] = 2.155[n.x] [n.xx + 0.01] = 1.07975[n.xx] 【不同等级的文明在宇宙中建造的人造物体质量之比】： n=当前的等级 [n + 1] = 10^10[n] [n.x + 0.1] = 10[n.x] [n.xx + 0.01] = 1.259[n.xx] 【文明活动输出功率/秒】： 文明1型 = 10^16 瓦 文明2型 = 10^26 瓦 文明3型 = 10^36 瓦 【宇宙人造物总质量】： 文明1型 = 千万吨 ； 10^10 Kg 文明2型 = 十亿亿吨 ；10^20 Kg 文明3型 = 千亿兆吨； 10^30 Kg 【宇宙人造物质量聚合总体积 / 大小】： 文明1型 = 10^7 立方米 0.215立方公里 0.215km × 0.215km × 0.215Km 文明2型 = 10^17 立方米 1亿立方公里 463km x463Km × 463Km 文明3型 = 10^27 立方米 1百兆立方公里 1000000km × 1000000km x 1000000Km 地球人类的指数目前为0.72，就是说： 人类的输出功率大约是= 10^13 × 1.259 × 1.259 = 【1.6 × 10^13瓦】 目前人类0.72型在宇宙中建造的人造物体累积总质量为：越万吨左右；体积：数千立方米 这些包括了各种在轨人造卫星，探测器，空间站以及实验室等。 文明1型的宇宙人造物为达数千万平方公里的空间太阳能阵列，太空城/港，行星际飞船等。 文明2型的宇宙人造物为恒星收集圈，人造星球/星环，星际飞船等。 文明3型的宇宙人造物为星系核收集圈，人造天体，甚至是虫洞，星系际飞船等。 ------------------------------------------------------------------------------ 【与卡尔达肖夫分类不同，另一种的等级分类是往物质深层而增长，是以文明所操控并掌握的物质尺度而定的文明指数。物质深层规律的掌握与操控意味着技术革命。新材料是开展所有新技术最基本也是最重要的钥匙。以现在的21世纪人类文明而例，现在是高级复合基础材料的技术阶段，而处于前沿的是纳米技术（分子次层）。】 分类如下： 1）庞物质，分子团： 对应的卡尔达肖夫分类 a. 石器 （冷） 新旧石器时代 (0型文明） b. 金属（热） 青铜/铁器时代 (0型文明） c. 复合材料 工业时代，电子时代，原子时代 (0+型文明） -钢铁，合金，塑料，橡胶。工业机器与电气装置。 d. 高级复合材料 太空时代，信息时代 (0+型文明） -太空合成纯净复合材料，非金属高强度材料，硅基合成材料，智能材料，碳纤维材料，微米技术装置。 2）纳米技术：10^-9米 分子结构材料 星球时代 （1型文明） 【通过改变分子或原子的排列方式，形成一些具有微观人造结构进而赐予特异性能的材料。以及纳米等级大小的微型装置。】 -地球的开发：地球改造工程，天梯，真空磁悬浮列车，洲际隧道，巨型运河，超深采矿； -碳纳米管，巴基球，人造钻石，合成生物，人造生命，纳米装置/机器人，智能尘，智能人造云。 3）皮米技术：10^-12米 【通过产生“奇异原子”，一种以稳定的“带电基本粒子”取代电子或质子的超原子，或通过某种手段激发处于亚稳状态的电子使其比碳原子具有更好的化学结合能/电子共享潜能形成前所未有的“超级材料”。】 超原子材料 行星系时代（1+型文明） -极端地外星球环境的开发：地球化地外行星，地心探索； -物质重组循环，打印复杂实物。 4）费米技术： 10^-15米 【通过产生网络状稀释化的“简并态”物质，一种以核力（残余强相互作用力）将质子与中子合成的材料，通过质子的长程库仑力给予稳定，这类材料的单元已不是“原子”了，而是“一体化宏观网络状原子核”，具有不可思议的奇异性能。】 稀释简并态材料 恒星系时代（2型文明） -太阳系恒星的开发：恒星工业，人造星球。 -合成各种元素，人造奇异原子，奇异材料，物质远距离瞬间传送。 5）阿米技术：10^-18米 【纯粹强相互作用力材料，由基本粒子构建的宏观一体化结构材料。】 基本粒子材料 星系时代（2+型型文明） -宇宙极端星体的开发，人造星体。 -能量x物质随机转化。 6）普朗克技术：10^-35米 【纯粹能量的材料】 光子，引力子，时空结构。 宇宙时代（3型文明） -泛宇宙的开发；人造宇宙，高维度空间的操控，时空探索。量子极限。 ------------------------------------------------------------------------------ （现在地球的文明还处于第0级，连第一级还没达到。此时人类已经具备了毁灭自己的能力，而思想上又未达到清醒认识自然和自我境界，很容因内部各种矛盾造成的核战争、生化战争、恐怖主义等等将自己毁于一旦。要达到第一类型，首先的一个前提条件就是国家概念的渐渐消亡，星球上各个种族趋于一体。） 【地球文明指数特点】 （以0.N指数表达） 0型早期 【以碳水化合物作为主要能源（人力，畜力，柴火）。从游牧采集式至到农耕，懂得生火并加以利用，有着分工社会制度，学会制造并利用工具(从石器至金属器).他们生活在小部落父系或母系社会上.他们有了基础语言和原始宗教，有能力建造比较独立于自然的建筑物。部落之间常发生战争与交流】 0型中期 【以固态燃料作为主要能源（煤炭）。进一步了解生理学，数学，自然科学，艺术，哲学与文学。使用船只远航，他们其他的文明进一步交流与贸易，战争，移民等活动】 0型晚期 【工业时代】：政治与社会思想革命浪潮，传统封建君主制度的消失，许多现代国家初步出现 ，帝国主义初步成型。生产力大大增加，产品统一化。 【电子时代】：以化石燃料作为主要能源（汽油，柴油，煤油）。建造大型建筑物，能够独立维持的城市；远距离通信与空中交通的出现使得文明间出现广泛的交流，国际观衍生。发生了决定未来国际形势的两次世界大战，世界新秩序。 【原子时代/太空时代】：联合国以及各种国际组织的成立；出现核武，核威慑下的国际和平，民用原子能源；电子计算机，化学火箭， 人造卫星，洲际导弹， 人类太空首航，人类登陆登月，发射行星际探测器。更深切地了解物理学，人类幻想开始变得富。 【信息时代】(现代)：以可再生能源为主要能源（太阳能，水力，生物燃料，风能，地热能，核能）。互联网，卫星通信系统，后石油时代，再生能源时代，人工智能机械。全球化活动：全球共同经济体，反全球化的分裂主义与恐怖主义事件，全球局势动荡。实验性搜寻地外文明/行星。太空领域国际化与商业化， 国际太空站。国际文化：各种全球娱乐潮流，各种各样的反思，出现对末日恐惧的情绪。气候变化，灾难频发，强调绿色能源的发展； 地球文明向1型等级过渡时，这也许是有史以来最危险的时刻，全球和平迈进或可能爆发一场无法避免的结合太空，网络，天空，海上-海底，陆地一体的世界大战。 [这场史无前例的动荡将决定人类到底是和平迈进或战争毁灭] 1型 初期 (100年内) 【以空间太阳能，核聚变为主要能源。类似“天梯”轨道攀登器，海底隧道，洲际大型运河，超深井的浩大地球工程，“天梯”周围的太阳能板向外辐射并不断地扩建，海上城市，无国界行星社会，行星际旅行，区域性天气与地质活动的控 制，地幔浅层探测，修复臭氧层，绿化沙漠地区，外行星基地，空天飞机，太空旅游业，防小陨石碰撞，太空工业和大型空间太阳能。实现可控核聚变发电，能量发电岛。利用核能推进系统的宇宙飞船，恒星际探测器，跨越洲际与海洋的真空磁悬浮列车。平方公里阵列或天基发射器等工程或许能够与地外文明取得联系获得突破性成功。基因与量子计算机问世，人造智能全球最高决策者，全球无线电力供应，全球通用电子货币，全球通用通讯系统，全球无线网络系统，无国界入境通用签证，人类接受基因治疗，复活史前动物，无人室内农场与全自动化工业区，；个性化产品设计，第二人生模拟网络系统，遍布全球角落无处不在的电子计算机/智能操控界面，与人无异的高智能机器人。现代人理想中的共产乌托邦式社会。技术爆炸，技术恐惧。】 1.5型 成熟期 （100～200年后） 【以宇宙太阳能，冷核聚变为主要能源。深海与轨道城市，向地球南极或绿化内陆区大规模移民，全球气候与地质活动的控制，地球防御系统，防小行星碰撞。星球周边布满太阳能密集型收集器，在太阳系的类地行星中建立移民地，仿生与超高智能机器人（智能危机），基因治疗大幅度延长人类寿命。人类开始向近地空间，以及类地行星移民。小行星采矿，人体改造的计划展开，出现人机混合类，人类服用营养丸，量子隐形传输实质化。开始执行改造太阳系类地行星的计划。一些具有冒险精神的文明或许在这个阶段利用混合动力（反物质+核聚变+激光帆）宇宙飞船尝试进行“数代衍生”的临近恒星际旅行。】 过渡期2型 （数百年后） 【以湮灭质能转化为主要能源。深入了解基本粒子结构，以低能量方法改变物质电荷的手段大规模生反物质，而近光速运行的“正反物质湮灭”宇宙飞船将有可胜任的燃料。物理学接近完全知晓大统一论，改造与绿化类地行星的工程完成。大规模量产反物质，恒星际旅行，在临近恒星际的行星上建立根据地，星际移民，向多个临近的太阳系行星移民，星球发动机。】 2型（千年后） 【以直接质能转化为主要能源（任何物质就是燃料）。，人造星球，人类文明演化为多个联合太阳系的社会，可能与其它的高等外星文明建立星际联盟，或许通过行星级别大小的巨型“定向电磁波”（激光脉冲）信号发射器与其它文明进行远程交流。或直接更改母恒星逃脱的光量或制造开关信号以便让其它的文明察觉他们的存在。，大量使用恒星能量(近距离主动提取)，利用太阳的物质创造星球，懂得操纵重力场，能够逃脱超新星的爆炸（能够避开宇宙种种的区域性浩劫。 反物质能源普遍应用于推进系统，空间推进方式为类似空间弯曲（超光速？负物质？），充分地利用 几乎所有太阳系的资源，隔空传物与移物现实化，原子重排与物质打印技术 ，造出几乎天衣无缝几乎完美的物体。智能机器可以通过利用当地的常见原材料（铁，硅，碳等）与阳光或宇宙能量为能源进行自身不断复制与组装（类似植物的繁殖，以及何式的越长越多，到达限定的数量为止）；可以进行宇宙尺度的工程，太阳周边的轨道上布满着漂浮的密集型（电磁波与热辐射）收集器。 玩转物质世界的费米技术，元素能任意拆开，转化并合成另一种元素，制造奇异原子/原子。 3型（地球数万年后） 【以零点能或暗能量为主要能源。星系际旅行与移民；人造星体，提取零点能暗能量。能操控物质更深层的维度，能够产生改变宇宙结构的能量。对时空本质的操控或许让许几乎所有的科学幻成真，技术奇异点的遥远未来，我们不能预测，这是玩转整个宇宙文明的诞生，神也。】 |
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