卡尔达肖夫指数(英语:Kardashev Scale)是根据一个文明所能够利用的能源量级,来量度文明层次及技术先进程度的一种假说。1964年苏联天文学家尼古拉·卡尔达肖夫首先提出用能量级把文明分成三个等级级:I型、II型和III型。I型文明使用在它的故乡行星所有可用的能量,II型文明利用它的行星所围绕的恒星所有的能量,III型文明则利用它所处星系的所有能量。一般认为人类文明现在接近但尚未达到I型文明。
在1964年由苏联天文学家尼古拉·卡尔达肖夫首先提出定义文明的三个层次,根据各个文明使用能源功率数量的量级:
I型 — 文明对行星可以驾驭的能量大约是1016 W。实际的数字是有很多变数的,地球的特定变数为 1.74×1017 W。(此处存疑)卡尔达肖夫指数原定义为 4×1016 W。[1] II型 — 文明对一个恒星所可以驾驭的能量大约是 1026 W。同样地,实际的数字是有很多变数的,太阳输出的指数约为3.86×1026 W。卡尔达肖夫指数原定义为 4×1026 W。[1] III型 — 文明对一个星系所驾驭的能量大约是 1036 W。这个数字是有极多变数的,因为星系的体积在变化中。卡尔达肖夫指数原定义为 4×1037 W。
(W,瓦特=J/s,焦耳每秒,即I型文明在一秒即可输出亿亿焦耳的能量,相当于两百万吨TNT当量——大型核弹)
在现阶段,上述文明类别纯为假定。但是卡尔达肖夫指数被搜寻地外文明计划研究人员、科幻小说作家和预言家用来作理论基础。
卡尔达肖夫指数的能源消耗估计三种类型文明的定义 人类文明的现状
其中的K是一个文明的卡尔达肖夫指数,和 P 是它使用的电力,以瓦特为单位。他计算出人类文明类型指数(在1973年)是0.7左右,用外推法(显然1970年代人类使用了10太瓦(TW)的数值)。
2012年,总世界能源消耗量量为553艾焦(553×1018J=153,661 TWh),相当于平均功耗为17.54太瓦(1.504×1013W ,或0.724上的卡尔达肖夫指数)。[4]
地球的总光合生产力是大约1500至2250TW之间,或每年47,300-71,000艾焦(EJ),相当于0.9卡尔达肖夫指数。
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