宇宙中除了人類之外,是否還存在著其他的智慧文明?對(duì)于這個(gè)問題,科學(xué)家們普遍持樂觀態(tài)度,而為了方便描述智慧文明技術(shù)水平的高低,科學(xué)家還提出了一個(gè)被稱為“文明等級(jí)”的概念,并指出一個(gè)智慧文明的文明等級(jí)越高,其實(shí)力就越強(qiáng)大。

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相信細(xì)心的你已經(jīng)注意到了,盡管關(guān)于文明等級(jí)有各式各樣的說法,但在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研究中,科學(xué)家討論的最高級(jí)別也就是三級(jí)文明,那么問題就來了,四級(jí)文明到底有多可怕?為什么科學(xué)家從來不提四級(jí)文明呢?下面我們就來聊一下這個(gè)話題。

文明等級(jí)這個(gè)概念,最初由前蘇聯(lián)天文學(xué)家尼古拉·卡爾達(dá)舍夫(Nikolai Kardashev)于1964年提出,簡(jiǎn)單來講,他認(rèn)為雖然不同的智慧文明,其科技樹很可能各不相同,但有一點(diǎn)幾乎是可以確定的,那就是對(duì)于一個(gè)智慧文明來講,其科技水平越高,消耗的能量也就越大,因此能量的消耗量,就可以作為評(píng)估智慧文明技術(shù)水平的一個(gè)通用指標(biāo)。

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根據(jù)這一指標(biāo),卡爾達(dá)舍夫?qū)?a class="keyword-search" >宇宙中可能存在的智慧文明劃分為了三個(gè)等級(jí),按從低到高的順序,這三個(gè)等級(jí)的文明分別能掌控行星、恒星以及星系級(jí)別的能量,其平均總功率分別是2 x 10^17W、4 x 10^26W、4 x 10^37W,而這三個(gè)數(shù)值,分別對(duì)應(yīng)地球接收到的太陽輻射功率,太陽的功率和銀河系總功率的近似值。

到了1973年,美國(guó)宇宙學(xué)家卡爾·薩根(Carl Sagan)又對(duì)此進(jìn)行了改進(jìn),他認(rèn)為宇宙中行星、恒星星系之間存在很大的差異,因此單純采用地球的特定數(shù)值可能無法準(zhǔn)確反映不同文明的實(shí)際情況,所以他引入了觀測(cè)數(shù)據(jù)的中間值,將三個(gè)文明等級(jí)的功率分別定義為10^16W、10^26W和10^36W(注:W為瓦特)。

為了進(jìn)一步精確描述文明發(fā)展階段的差異,薩根還提出了文明等級(jí)的計(jì)算公式(如下圖所示,公式中K和P分別代表文明等級(jí)以及智慧文明的平均總功率)。

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在此之后,文明等級(jí)這個(gè)概念逐漸得到科學(xué)界的普遍認(rèn)同,并一直沿用到了現(xiàn)在。值得一提的是,我們?nèi)祟惸壳暗钠骄偣β始s為2 x 10^13W,按此計(jì)算的話,我們只是0.73級(jí)文明,而想要達(dá)到一級(jí)文明的標(biāo)準(zhǔn),我們還需要將平均總功率提升到現(xiàn)有基礎(chǔ)上的500倍。

通過以上的介紹可知,文明等級(jí)每相差一級(jí),平均總功率就會(huì)相差100億倍,據(jù)此我們也可以計(jì)算出,四級(jí)文明對(duì)應(yīng)的平均總功率就是10^46W,這是什么概念呢?這樣說吧,這大約相當(dāng)于2.5億個(gè)銀河系的總功率。

不得不說,一個(gè)能夠掌控如此巨大和能量的智慧文明,確實(shí)是很可怕的,毫不夸張地講,以這樣的實(shí)力,分分鐘就可以讓我們的銀河系消失。那么問題就來了,宇宙中真有可能存在四級(jí)文明嗎?

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實(shí)際上,在我們?nèi)祟惖睦碚擉w系中,根本沒有任何的途徑,能夠產(chǎn)生相當(dāng)于銀河系2.5億倍的功率。當(dāng)然了,或許我們可以認(rèn)為,四級(jí)文明的科技是我們無法理解的,在我們的理論中不可行,并不能代表他們就不存在。

但問題是,假設(shè)宇宙中真的功率如此之高的智慧文明,那他們的活動(dòng),就必然會(huì)在宇宙中制造出非常大的“動(dòng)靜”,甚至連宇宙整體上的宏觀結(jié)構(gòu)都可能被他們改變,在這種情況下,即使隔著遙遠(yuǎn)的距離,我們都可以輕易地發(fā)現(xiàn)他們制造出的各種“人工痕跡”,而實(shí)際情況我們都是知道的,迄今為止,我們從未發(fā)現(xiàn)過這樣的跡象。

也就是說,無論是理論還是實(shí)際情況,四級(jí)文明都應(yīng)該是不可能存在的。所以盡管我們平??梢詫?duì)四級(jí)文明,甚至是更高等級(jí)的智慧文明進(jìn)行各種大開腦洞的想象,但對(duì)于嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)家而言,這已經(jīng)超出科學(xué)討論的范圍,也不具備研究?jī)r(jià)值,也正因?yàn)槿绱?,科學(xué)家才從來不提四級(jí)文明。