卡爾達肖夫指數（，，又譯卡爾達肖夫尺度）是根據一個文明所能夠利用的能源量級，來量度文明層次及技術先程序度的一種假說。1964 年蘇聯天文學家尼古拉卡爾達肖夫首先提出用能量級把文明分成三個量級：I 型、II 型和 III 型。I 型文明使用在它的故鄉行星所有可用的能量，II 型文明利用它的行星所圍繞的恆星所有的能量，III 型文明則利用它所處星系的所有能量。一般認為人類文明現在接近但尚未達到 I 型文明，經過其公式換算目前大約處在 075 級左右。 定義 在 1964 年由蘇聯天文學家尼古拉卡爾達肖夫首先提出定義文明的三個層次，根據各個文明使用能源功率數量的量級： I 型 文明對行星可以駕馭的能量大約是 1016 W。實際的數字是有很多變數的，地球的特定變數為 1741017 W。（此處存疑）卡爾達肖夫指數原定義為 41016 W。 II 型 文明對一個恆星所可以駕馭的能量大約是 1026 W。同樣地，實際的數字是有很多變數的，太陽輸出的指數約為 3861026 W。卡爾達肖夫指數原定義為 41026 W。 III 型 文明對一個星系所駕馭的能量大約是 1036 W。這個數字是有極多變數的，因為星系的體積在變化中。卡爾達肖夫指數原定義為 41037 W。 在現階段，上述文明類別純為假定。但是卡爾達肖夫指數被搜尋地外文明計畫研究人員、科幻小說作家和預言家用來作理論基礎。 人類文明的現狀 加來道雄認為，人類可能在 100 到 200 年左右達到 I 型狀態，在幾千年後達到 II 型狀態，而約在 10 萬至 100 萬年後達到 III 型狀態。 卡爾薩根建議定義中間值（不考慮在卡爾達肖夫的原指數），由型別 I（1016 W），型別 II（1026 W）和型別 III（1036 W）的值來做內插和外插，得出下面的公式： K frac log_10 P6 10 其中的 K 是一個文明的卡爾達肖夫指數，P 是它使用的電力，以瓦特為單位。他計算出人類文明型別指數（在 1973 年）是 07 左右，用外推法（顯然 1970 年代人類使用了 10 太瓦（TW）的數值）。 2012 年，總世界能源消耗量為 553 艾焦（153661 TWh），相當於平均功耗為 1754 太瓦（ ，或 0724 上的卡爾達肖夫指數）。從 1973 年到 2012 年該指數每年平均增長 00008 左右。 是大約 1500 至 2250TW 之間，或每年 4730071000 艾焦（EJ），相當於 09 卡爾達肖夫指數。 對分類的批評 不相關的假設 威廉I紐曼和卡爾薩根認為，單靠能源消耗的增長無法描述文明的演變；還需要考慮人口增長，特別是人口增長會受到星際旅行方式的運輸能力的限制。他們得出結論，銀河系維度上不可能存在古代文明，也不可能存在銀河帝國，儘管存在殖民世界網路（約 5 至 10 個行星）的可能性很大。 卡爾達肖夫提出的規模理論誕生於冷戰的地緣政治背景，在這種背景下，能源具有至高無上的價值。布宜諾斯艾利斯大學物理學家 Guillermo A Lemarchand 認為，有四個論點反對卡爾達肖夫分類： 長距離全向發射器的能源消耗非常大。使用定向或間歇性裝置，每個裝置指向不同的方向，所需的能量就會少得多。因此，II 或 III 文明可能不是透過指數能源消耗來定義的。 能源消耗呈指數增長的假設肯定是錯誤的，因為如果我們分析人類歷史上的人均能源消耗，它會形成一系列的邏輯曲線，每一次技術創新都會有一個飽和點。因此，更有可能出現穩定狀態或有限的增長。 1966 年，薩根和什克洛夫斯基在約翰理查德戈特的計算基礎上，將平庸原理應用於尋找地外文明，根據這一原理，比我們更重要的文明一定非常稀有，以至於它們沒有可能佔據主導地位並被人們看到。 最後，哈佛大學和布宜諾斯艾利斯（Horowitz 和 Sagan 在 1993 年或 Lemarchand 等人在 1997 年）的研究和監聽計劃都沒有提供任何人造源存在的科學證據，無論是在銀河系，還是在附近的星系（ M33 、 M81 、渦狀星系或半人馬座 A ），甚至在室女座星系團中。 對於英國氣象學家劉易斯弗萊理查森 一項關於死亡率的統計研究的作者（發表於 1960 年的《致命爭吵的統計》）來說，人類的攻擊性不允許我們預測人類能夠達到更進化階段的壽命。他估計，人類的暴力衝動將在 1000 年的時間裡破壞社會秩序。而且，最多幾百年，人類就可能被大規模殺傷性武器毀滅。 超人類主義者保羅休斯和約翰斯馬特解釋了型別訊號的缺失 III 型文明有兩種假設：要麼它已經自我毀滅，要麼它沒有遵循卡爾達肖夫所描述的軌跡。能源消耗的增長將導致氣候危機， Yvan Dutil 和 Stéphane Dumas 將這一設定為地球每平方米 1 瓦或整個地球 127 TW。如果以每年 2 的增長率來計算，工業文明應該在其歷史上很早就停止增長（幾個世紀之後）。總之，無法可持續地保障能源資源，可能解釋了型別 II 和 III 型文明。 對於佐爾坦加蘭泰來說，不可能想象一個跨越幾個世紀（如戴森球）甚至數百萬年的文明專案，除非有人想象一種不同於我們的、在祖先文明範圍內的思想和倫理。因此，他建議根據文明長期開展大規模文明專案的能力對文明進行分類。 最後，對於弗里曼戴森來說，在一個擁有有限能量的開放宇宙中，通訊和生命可以永遠持續下去；因此，智力是一個文明長期生存的唯一基本引數，而能量不再是決定文明的因素，這是他在文章《無盡的時間：開放宇宙中的物理學和生物學》中闡述的論點。 註釋 參考文獻 Кардашёв Н С Космология и цивилизации Древняя астрономия небо и человек тезисы докладов международной научнометодической конференции М 1997 Holdren J P Environmental Change and the Human Condition Bulletin of the American Academy of Arts and Sciences 2003 Iss Fall 2003 P 2431 延伸閱讀 Dyson Freeman J Energy in the Universe Article in September 1971 Scientific American magazine Special September Issue on Energy Wind Powering America Clean Energy for Planetary Survival International Development Research Centre LBL Scientists Research Global Warming E³ Handbook Clarke H2 energy systems Shkadov Thruster Supercivilizations as Possible Products of the Progressive Evolution of Matter also by Kardashev Search for Artificial Stellar Sources of Infrared Radiation by Freeman J Dyson The Radio Search For Intelligent Extraterrestral Life by Frank Drake 參見 克拉克基本定律 德雷克公式 戴森球 卡爾薩根 加來道雄 數量級 能量 可持續性 技術奇異點 KIC 8462852 外部連結 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 K K K K K K K K K K K K Category 永續發展度量及指標