Wanneer wordt de mensheid een type I-beschaving?

 

Er zijn verschillende manieren waarop we de vooruitgang van de menselijke beschaving kunnen meten. Zoals bevolkingsgroei, de opkomst en ondergang van wereldrijken, ons technologisch vermogen om naar de sterren te reiken. Maar een eenvoudige maatstaf is om de hoeveelheid energie te berekenen die mensen op een bepaald moment gebruiken.

Naarmate de mensheid zich heeft verspreid en vooruit is gegaan, is ons vermogen om energie te gebruiken een van onze nuttigste vaardigheden. Als je aanneemt dat beschavingen op andere planeten over vergelijkbare vaardigheden beschikken, is het energieverbruik van een soort een goede ruwe maatstaf voor zijn technologische bekwaamheid. Dit is het idee achter de Kardashev-schaal (*).

Bij de foto: Weergave van de Dyson Swarm-bovenbouw - een voorloper van de Dyson-bol. Afbeelding: Kevin Gill via Flickr, CC BY 2.0


De Russische astrofysicus Nikolai Kardashev stelde de schaal voor in 1964. Hij categoriseerde beschavingen in drie typen: planetaire, stellaire en galactische. Een type I-soort is in staat om energie te benutten op een schaal die gelijk is aan de hoeveelheid stellaire energie die zijn thuisplaneet bereikt. Type II-soorten kunnen energie benutten op de schaal van hun thuisster, en Type III kan de energie van hun thuismelkweg benutten. Het idee werd verder gepopulariseerd door Carl Sagan, die een continue meetschaal voorstelde in plaats van simpelweg drie typen.

Dus wat voor soort beschaving zijn wij? Hoewel mensen een enorme hoeveelheid energie gebruiken, blijkt dat we niet eens als Type I kwalificeren. Ongeveer 1016 Watt zonne-energie bereikt de aarde gemiddeld, en de mensheid gebruikt momenteel ongeveer 1013 Watt. Op de glijdende schaal van Sagan staan ​​we momenteel op ongeveer 0,73. Niet slecht voor een stel geëvolueerde primaten, maar het roept een interessante vraag op. Kunnen we Type I bereiken? We kunnen immers niet al het zonlicht dat de aarde bereikt opvangen en toch een bewoonbare planeet hebben.

 

 

Bij de foto: Drie soorten Kardeshev-beschavingen. Afbeelding: Wikipedia, cc-by-sa 3.0


Deze vraag werd bestudeerd in een paper onlangs op de arxiv geplaatst. De paper kijkt naar de drie primaire energiebronnen: fossiele brandstoffen, nucleair en hernieuwbaar, en men berekent hun potentiële groei in de loop van de tijd.

Aan de ene kant lijkt het vrij eenvoudig om Type I te bereiken. Maak van de productie van energie uw topprioriteit, en je zal er uiteindelijk komen. Maar elk type energiebron heeft zijn beperkingen. In een extreem geval, zoals het verbranden van elk grammetje fossiele brandstof dat we kunnen, zou dit kunnen leiden tot een niveau van klimaatverandering die ons allemaal in een zogenaamd Groot Filter zou kunnen doen belanden. Je kunt geen Type I-beschaving worden als je uitgestorven bent.

Daarom kiest het team voor een meer genuanceerde aanpak, waarbij de fysieke beperkingen van elk type energiebron worden geanalyseerd en deze worden afgewogen tegen de noodzaak om de klimaatverandering en de vervuilingsniveaus te beperken, zoals uiteengezet door het Raamverdrag van de Verenigde Naties inzake klimaatverandering en het Internationaal Energieagentschap. Ze ontdekten dat het zelfs met realistische beperkingen voor de mensheid mogelijk is om een ​​Type I-niveau te bereiken. Het nadeel is dat we dat niveau pas ten minste in 2371 zullen bereiken.

Dat is niet noodzakelijk een slechte zaak. De Kardashev-schaal is een zeer bot instrument om de schaal van menselijke technologie te meten. Hoewel geavanceerde beschavingen veel energie vergen, hebben we gezien hoe de vooruitgang in energiezuinige computers en verhoogde efficiëntie ons in staat stellen om ons energieverbruik te verminderen of af te vlakken terwijl we technologisch blijven vooruitgaan. Hoewel deze studie laat zien hoe we een Type I-beschaving kunnen worden, is het mogelijk dat we echt geavanceerd zijn als we ons realiseren dat we dat niet nodig hebben.

Bron: Universe Today, door Dr. Brian Koberlein.
Vertaler:
Jan Vyvey

(*) https://en.wikipedia.org/wiki/Kardashev_scale (engelstalig)

Referenties:
J.H. Jiang, et al. "Het grote filter vermijden: de tijdlijn voorspellen voor de mensheid om de Kardashev Type I-beschaving te bereiken." arXiv voordruk arXiv:2204.07070 (2022).
N.S. Kardashev. "Overdracht van informatie door buitenaardse beschavingen." Sovjet-astronomie 8 (1964): 217.