مقياس كارداشيف ومدى تطور الحضارة البشرية

مقياس كارداشيف (بالإنجليزية: Kardashev scale)‏. هو طريقة لقياس مستوى التقدم التكنولوجي لحضارة ما، اعتماداً على كمية الطاقة التي يمكن لتلك الحضارة استثمارها. للمقياس ثلاث فئات محددة، تسمى النوع الأول، (I) والنوع الثاني، (II) والنوع الثالث، (III). تستخدم الحضارة في النوع الأول جميع الموارد المتاحة على الكوكب الأم. أما في النوع الثاني فتعمل الحضارة فتسخر فيه الحضارة كل الطاقة من نجمها والنوع الثالث من مجرتها. المقياس افتراضي، ولكنه يضع استهلاك الطاقة في منظور كوني. وتم اقتراحه لأول مرة في عام 1964 من قبل عالم الفلك الروسي نيكولاي كارداشيف. وقد اقتُرِحت إضافات مختلفة للمقياس منذ ذلك الحين. من مجموعة واسعة من مستويات الطاقة (أنواع V وIV) إلى استخدام مقاييس أخرى من الطاقة النقية. ومنه سنحاول شرح كل نوع على حدى.

مقياس كارداشيف: النوع الأول (I)

المستوى التكنولوجي لحضارة «قريبة من المستوى الموجود حاليًا على الأرض، مع استهلاك طاقة يعادل 41019  أرغ/ ثانية» (41012 واط). حاليًا، يصف النوع الأول الحضارة القادرة على تسخير كل الطاقة الساقطة على كوكبها من نجمها الأم (بالنسبة لنظام الأرض والشمس، تساوي هذه القيمة 1.741017 واط تقريبًا)، أي أعلى بأربع قيم أسية من مقدار الطاقة المجموعة حاليًا على الأرض، إذ يستهلك البشر طاقةً تعادل 21013 واط تقريبًا. وصف عالم الفلك «غييرمو إيه. لمارشاند» أن هذا النوع هو في متناول الحضارة الأرضية المعاصرة في المستقبل القريب. مع سعة طاقة تكافئ الإشعاع الشمسي الساقط على الأرض، أي بين 1016 و1017 واط.

النوع الثاني (II)

يصف هذا النوع الحضارة القادرة على تسخير الطاقة التي يشعها نجمها الخاص -على سبيل المثال، مرحلة بناء غلاف دايسون بنجاح- مع استهلاك طاقة يعادل 41033 أرغ/ثانية. وصف لمارشاند هذا النوع من الحضارة بقدرتها على استخدام وتوجيه الإشعاع الصادر عن نجمها بأكمله. سيكون معدل استخدام الطاقة قريبًا من معدل ضياء الشمس، أي حوالي 41033 أرغ/ثانية (4*1026 واط.).

النوع الثالث (III)

يصف الحضارة القادرة على تسخير الطاقة على نطاق مجرتها الخاصة، مع استهلاك طاقةٍ يعادل 41044 أرغ/ثانية. وصف لمارشاند هذا النوع من الحضارة بقدرتها على تسخير قدرة قريبة من معدل ضياء مجرة درب التبانة بأكملها، أي حوالي 41044 أرغ/ثانية (4*1037 واط.).

اعتقد كارداشيف أنه من المستحيل التطور لحضارة من النوع الرابع، لذلك لم يتجاوز النوع الثالث في تصنيفه. مع ذلك، فقد اقتُرحت أنواع جديدة (النوع الصفري والرابع والخامس والسادس).

أنواع ودرجات أخرى لمقياس الحضارة

اعتقد كارداشيف أنه من المستحيل التطور لحضارة من النوع الرابع، لذلك لم يتجاوز النوع الثالث في تصنيفه. مع ذلك، فقد اقتُرحت أنواع جديدة (النوع الصفري والرابع والخامس والسادس). و يقترح مهندس الفضاء روبرت زوبرين إمكانية وجود ما هو أبعد من مقياس كارداشيف التمهيدي. اقترح زوبرين مقاييس أخرى غير استخدام الطاقة الصرفة. والتي قد تساعد النوع البشري في التفوق على ما يمكن لحضارة من المستوى الثالث أن تحققه. وأحد التصنيفات التي اقترحها هو ببساطة “السيطرة” على الكوكب، أو النظام، او المجرة، أو مجموعة من المجرات، …

وبالمثل اقترح كارل ساجان إضافة بعد آخر إلى جانب استخدام الطاقة الصرفة: كمية المعلومات المتاحة للحضارة. كما قام ميتشو كاكو في كتابه “العوالم المتوازية”. بمناقشة الحضارة من المستوى الرابع التي يمكنها أن تسخر موارد الطاقة “التي تتجاوز حدود مجرتها”، كالطاقة المظلمة.

التصنيف الذي تحتله الحضارة البشرية في مقياس كارداشيف

في الوقت الحالي، لم تصل البشرية إلى النوع الأول بعد. اقترح الفيزيائي والعالم المستقبلي ميتشيو كاكو أن البشر قد يصلون إلى النوع الأول في غضون 100 إلى 200 عام، وإلى النوع الثاني في  غضون بضعة آلاف من السنين، والنوع الثالث بعد 100000 إلى مليون عام. في عام 2018، بلغ إجمالي استهلاك الطاقة في العالم 13864.9 مليون طن نفط مكافئ (161249 تيراواط ساعة). أي ما يعادل متوسط استهلاك قدرة يساوي 18.40 تيراواط أو 0.73 على مقياس كارداشيف المُوسع من قبل ساجان.

هذا يعني أنه رغم كل هذا التطور التكنولوجي الذي يعرفه عالمنا، إلا أن تطورنا لم يصل حتى المستوى الأول. ولازال كوكبنا الصغير في طور النمو، لكن رغم كل ذلك هناك تكهنات أن البشر هم الوحيدين في هذا الكوكب. الشيء الذي يرجحه عديد العلماء، أي أن مقياس كارداشيف لا يمكن تطبيقه. حيث أنه لا توجد حضارات للقياس عليها، ومع ذلك يبقى هذا الموضوع صعب الجزم. ولايمكن إعطاء جواب منطقي راسخ، بل النسبية هي التي تغلب على مثل هذه المواضيع.










المصادر 1. 2. 3.