Kardaşev ölçeği

Kardaşev ölçeği ( ), uygarlıkların teknolojik gelişimlerini, iletişim kurma doğrultusunda kullanabilecekleri enerji miktarına göre ölçen bir yöntemdir. Ölçek, Tip I, II ve III olarak önceden belirlenmiş üç ayrı kategoriye sahiptir, Tip I uygarlık —gezegensel uygarlık da denir—, komşu yıldızından gezegenine ulaşan kullanılabilir enerjiyi kullanma ve depolama yetisine sahiptir, Tip II uygarlık, yıldızındaki bütün enerjiyi hasat etme yetisine sahiptir (en popüler hipotetik kavram tüm yıldızı kapsayabilecek ve enerjisini gezegene transfer edebilecek Dyson küresidir, Tip III uygarlığın ise konak gökadasının tümü ölçeğinde enerji kontrolü bulunmaktadır.Kardaşev, Nikolay. "On the Inevitability and the Possible Structures of Supercivilizations ", The search for extraterrestrial life: Recent developments; Proceedings of the Symposium, Boston, MA, June 18–21, 1984 (A86-38126 17-88). Dordrecht, D. Reidel Publishing Co., 1985, p. 497–504. Ölçek tamamen hipotetiktir ve bir kozmik ölçekte enerji tüketimini göz önünde bulundurur. İlk olarak 1964 yılında Sovyet astronom Nikolay Kardaşev tarafından ileri sürülmüştür. Önerildiği zamandan beri daha geniş güç seviyelerinden (tip 0, IV ve V) saf güçten farklı metriklerin kullanımına çeşitli eklemeler önerildi.

Sınıflandırmanın evrimi

Tanım
upright=1.82|küçükresim|1900-2100 yılları arasında Kardaşev ölçeğinin projeksiyonu.

1964'te Kardaşev güç büyüklüğü sırasına göre üç uygarlık sınıfı tanımladı:

 Tip I
 "Teknoloji seviyesi günümüzde Dünya'da ≈4 erg/saniye (4 × 1012 Watt) enerji tüketimi ile elde edilen seviyeye yakın."İngilizce makalede: "Technological level close to the level presently attained on earth, with energy consumption at ≈4 erg/sec (4 × 1012 Watt)." Guillermo A. Lemarchand bunu " 1016 ve 1017 Watt arasında, Dünya'nın Güneş ışınlarına maruz kalmasına eşdeğer bir enerji kapasitesi ile çağdaş dünyasal uygarlığa yakın bir seviyede." olarak ifade etti.İngilizce makalede: "A level near contemporary terrestrial civilization with an energy capability equivalent to the solar insolation on Earth, between 1016 and 1017 watts." 

 Tip II
 "≈4 erg/saniye enerji tüketimi ile kendi yıldızından yayılan enerjiden yararlanma yeteneğine sahip bir uygarlık."İngilizce makalede: "A civilization capable of harnessing the energy radiated by its own star with energy consumption at ≈4 erg/sec." Örnek olarak, Dyson küresinin başarılı bir inşaat aşaması. Lemarchand bunu "Yıldızından çıkan tüm radyasyonu kullanabilen ve yönlendirebilen bir medeniyet. Enerji kullanımı o hâlde bizim Güneş'imizin yaklaşık 4 erg/saniye (4×1026 Watt) olan parlaklığı ile karşılaştırılabilir."İngilizce makalede: "A civilization capable of utilizing and channeling the entire radiation output of its star. The energy utilization would then be comparable to the luminosity of our Sun, about 4 erg/sec (4×1026 Watt)." olarak ifade etti. 

 Tip III
 "≈4 erg/saniye enerji tüketimi ile kendi gökadası ölçeğinde bir enerjiye hâkim olan bir uygarlık."İngilizce makalede: "A civilization in possession of energy on the scale of its own [[galaxy]], with energy consumption at ≈4 erg/sec."  Lemarchand bunu "Yaklaşık 4 erg/saniye ile tüm Samanyolu gökadasının parlaklığı ile karşılaştırılabilir bir güce erişen uygarlık."İngilizce makalede: "A civilization with access to the power comparable to the luminosity of the entire Milky Way galaxy, about 4 erg/sec (4×1037 Watt)." olarak ifade etti.

İnsan uygarlığının günümüzdeki durumu

küçükresim|İnsan ırkının tarihte artan enerji kullanma yetisi. Önceki yüzyılda insanlık 0,582 civarındayken yaklaşık 0,72 Kardaşev ölçeğine tırmandı.

Michio Kaku insanların Tip I durumuna 100–200* yılda, Tip II durumuna birkaç bin yılda, Tip III durumuna 100,000 ilâ bir milyon yılda ulaşabileceğini önerdi.

Carl Sagan ara değerleri tanımlamak için (kardaşevin orijinal ölçeğinde dikkate alınmamıştır) tip I (1016 W), II (1026 W) ve III (1036 W) için verilen değerlere interpolasyon ve ekstrapolasyon yapmayı önerdi ve bu da şu formülü ortaya çıkardı:

, K bir medeniyetin Kardaşev derecelendirmesi ve P ise medeniyetin Watt türünden kullandığı enerji.

Bu formüle göre, kardaşev tarafından tamamlanmamış olan "Tip 0" medeniyet 1MW enerji tüketiyor demekti ve insanlığın 1973'teki derecesi ise yaklaşık 0.7 olacaktı. (1970'ler için güç kullanımı 10 Terawatt (TW) kabul edilirse)

2012'de dünya enerji tüketimi 553 egzajoule (=153,611 TWh) idi, bu da 17.54 TW güç kullanımına yani Sagan'ın ara değer ölçeğinde 0,724'e denk.

Gözlemsel kanıt
2015'te galaktik orta kızılötesi yayılım üzerine bir çalışma Kardaşev Tip III uygarlıkların yerel evrende ya çok seyrek bulundukları ya da hiç bulunmadıkları sonucunu ortaya çıkardı.

14 Ekim 2015'te KIC 8462852 etrafındaki garip bir örüntü bunun Dyson küresi olabileceği ve Tip II uygarlığın keşfi söylentilerine yol açtı.

Enerji kaynakları

Tip I uygarlık yöntemleri

küçükresim|sağ|Bir yıldızı saran Dyson küresi temsili.

Tip II uygarlık yöntemleri

Tip III uygarlık yöntemleri

Uygarlık etkileri

Orijinal ölçeğe eklemeler
Kardaşev ölçeğine birçok genişleme ve değiştirme önerilmiştir.

 Tip 0, IV ve V Kardaşev derecesi: Ölçeğe yapılan en düz genişleme, tüm evreni kontrol eden tip 4 medeniyetler ve evren takımlarını kontrol eden tip 5 medeniyetlerdir. Bu genişleme ayrıca tip 0 medeniyetleri de kapsar. Tip 4 medeniyet ve ilerisi güncel bilimsel anlayışın sınırlarının dışındadır bu yüzden mümkün olmayabilir.
 Tip IV: "Evrensel bir uygarlık olan Tip 4 tüm evrenin enerjisini kontrol altına alıp, kullanabilir ya da depolayabilir. Bu süpergalaktik uygarlık tüm evrende dolaşabilir ve muhtemlen tüm galaksilerin enerjilerini kullanabilir. Ayrıca bu uygarlık uzay-zamanı manipüle edebilir, entropi değişimini sağlayabilir. Kısacası bir evrende olabilecek her şeyi kontrol edebilir."
 Tip V: "Evrenlerarası bir uygarlık tahmin edebileceğiniz gibi birden fazla evrenin enerjisini kontrol edip kullanabilir. Bu tarz bir uygarlığın olması için birden fazla evren olması gerekir yani paralel evrenlerin mevcut olması gerekir." 
 Zoltán Galántai böyle bir medeniyetin tespit edilemeyeceğini, çünkü eylemlerinin doğanın kendi çalışmasından ayırt edilemeyeceğini söylemiştir.

Ölçeğe sunulan başka değişimler ise başka bir özellik ölçeği kullanır; Örneğin sistemlerin hakimiyeti, bilinen bilgi miktarı, büyük ölçeklerdeki kontrol yerine küçük ölçeklerdeki kontrol vb.

 Bilgi hakimiyeti (Carl Sagan): Alternatif olarak, Carl Sagan saf enerji kullanımının üzerine başka bir boyut daha eklenmesini önerdi: Medeniyetin sahip olduğu bilgi miktarı. 
 A harfini 106 bitlik bilgi (yazılı olarak bilinen insan kültürlerinden daha az) olarak ve sonraki her harf için bir üstü olarak kabul etti. Bu şekilde bir Z medeniyetinin bilgi miktarı 1031 bit olur.
 Bu derecelendirmeye göre, 1973 Dünyası 1013 bitlik bilgi ile 0.7 H medeniyeti olur.
 Sagan'a göre şu anlık hiçbir medeniyetin Z derecesine gelmiş olması mümkün değildir.
 Bilgi ve enerji boyutları, birbirlerine tamamen bağlı olmadıklarından bir medeniyetin Z derecesinde olması tip 3 medeniyet olduklarını göstermez.
 Mikro boyutlarda  hakimiyet (John Barrow): John D. Barrow, İnsanların küçük şeyleri değiştirmeyi büyük şeyleri değiştirmekten daha verimli bulmaları gerçeğinden yola çıkarak ölçeği tip 1-minus ve tip omega-minus olarak değiştirmeyi önerdi.
 Tip I-minus kendi boylarındaki nesneleri değiştirebilen medeniyetler: bina yapma, maden kazma, katıları birleştirip ayırma vb.
 Tip II-minus medeniyetler, genleri değiştirebilen ve kendi parçalarını değiştirebilen/geliştirebilen medeniyetlerdir.
 Tip III-minus medeniyetler molekülleri ve moleküler bağlara etki edip yeni maddeler oluşturabilen medeniyetlerdir.
 Tip IV-minus medeniyetler atomlara tekil olarak etki edebilen, atomik ölçekte nanoteknoloji üretebilen ve karmaşık yapay yaşam formları üretebilen medeniyetlerdir.
 Tip V-minus Atom çekirdeğine etki edebilen onu oluşturan nükleonlara mühendislik yapabilen medeniyetlerdir.
 Tip VI-minus maddenin en küçük parçacıklarına etki edebilen medeniyetlerdir ve son olarak:
 Tip Omega-minus medeniyetler uzay ve zamanın yapısına etki edebilen medeniyetlerdir.
Bu ölçeğe göre insanlar, çeşitli kimya ve biyoloji alanlarında ilerlemiş olarak tip III-minus medeniyet derecesini geçmiştirler. Tip IV-minus teknolojileri nanoteknoloji, yarı iletkenler, madde bilimi ve genetik mühendislikte görülemeye başlamıştır. Tip V-minus teknolojileri ile de nükleer fizik alanı ilgilenmektedir. Tip VI-minus için ise parçacık fiziği alanında Hadron çarpıştırıcısı gibi denemeler yapılmıştır.
 Medeniyet alanı(Robert Zubrin): Robert Zubrin Kardaşev ölçeğini medeniyetin uzayda ne kadar genişlediğini ölçecek şekilde uyarlamıştır. Onun Tanımında:
 Tip-1 medeniyetler gezegenlerine yayılanlar,
 Tip-II medeniyetler kendi güneş sistemlerine yayılanlar,
 Ve Tip-III medeniyetler de gökadalarına yayılmış olan medeniyetlerdir.

Eleştiriler

 Ayrıca bakınız 
 Clarke'ın üç yasası
 Drake denklemi
 Dünyalaştırma
 Dünya enerji tüketimi

Dipnotlar

Kaynakça

 Konuyla ilgili yayınlar 

 Dış bağlantılar 
 Kardashev civilizations 
 Astrobiology: The Living Universe
 Detectability of Extraterrestrial Technological Activities
 Flash Animation on Civilizations 
 After Kardashev: Farewell to Super Civilizations
 Exotic Civilizations: Beyond Kardashev
 Description of civilization types from Dr. Michio Kaku
 Search for Type III civilizations

Kategori:Eleştirel teori
Kategori:Enerji kaynakları
Kategori:Dünya dışı yaşam
Kategori:Kurgusal teknolojiler
Kategori:Fütüroloji
Kategori:Dünya Dışı Akıllı Yaşam Araştırması
Kategori:Ölçekler
Kategori:Teknoloji kronolojileri
Kategori:1964 tanıtımları
Kategori:1964'te bilim
Kategori:Ontoloji
Kategori:Bilimkurgu konuları