在卡尔达舍夫的等级制度中，文明分为3个等级，其中1级是最低的。然而，人类连一级文明都没有达到……

卡尔达舍夫级

1964年，苏联天文学家尼古拉.卡尔达舍夫（NicholasKardashev）首先提出卡尔达舍夫级，又称卡尔达舍夫指数。他指出，未来人类或可能存在的地外生物，按发育水平可分为三个层次。

  • I型文明

也叫行星文明，民间称之为一级文明，意思是生物可以充分利用或储备属于自己星球的所有能量。或者说得通俗一些，就是能够充分利用母星接收到的主星提供的能量。

以地球为例，每秒可以从太阳接收到1.74×10^17瓦的能量。但对于现在的人类来说，我们每秒消耗的能量只有这个数字的1/100000左右，相差4个数量级。

  • II型文明

也被称为恒星文明或行星系文明，被人们称为二级文明。以人类为例，需要能够完全控制和利用整个太阳系所有天体的能量，才算是II型文明。

当生物进化到二级文明时，能量消耗会达到4×10^19尔格/秒（尔格：英文缩写erg，一个能量单位），相当于4×10^26瓦特，这意味着它的能量消耗已经达到一级文明的10亿倍以上。

  • III型文明

也被称为星系文明或恒星文明，被人们称为三级文明。它需要一个可以控制整个宿主星系（比如银河系）所有天体和所有能量的生物来利用。.

一般而言，一个星系包含了数千亿颗恒星。所以三级文明的能量消耗也可以达到二级文明的1000亿倍，也就是4×10^37瓦。更多的是为了吸引人们眼球的噱头。卡尔达舍夫本人认为，没有4级文明存在的可能，更谈不上所谓的7级文明，所以根本没有提出超越3级文明的概念。

我们离I型文明还有多远？我们的需求远远超出了我们自身的科技水平，也超出了大自然所能承受的极限。无限增长的人口、枯竭的能源、恶化的气候……都在鞭打着我们：如果我们不能进化，恐怕后果自负。

地球正面临关键时期。正如美籍日裔著名科普作家加来道夫博士所指出的：

“我们这一代人将决定我们是从0型文明过渡到1型文明，还是被我们自己的傲慢和武器摧毁。”

可惜我们连最底层的文明都没有到。科学家告诉我们，人类只达到了可怜的0.7级文明。

奇怪，你为什么想出小数？

这是著名天文学家卡尔萨根在1973年用自己的公式计算出来的结果。根据2018年人类能量消耗的数据，可以推算出人类大概已经达到了0.73的文明。

（图片说明：卡尔·萨根的文明等级计算公式，其中K为文明等级，P为文明所使用的能量）

人类用了45年才将自身文明等级提升到0.03级——任重而道远！

人类如何才能升级到一级文明

为了达到一级文明，人类必须发展高效的能量转换技术，即提高的质能转换率。即便是我们现在所依赖的核能，质能转化率也只有1%左右，更不用说低效的化石能源了。

我们现在能做的就是改变核电站的模式。其实现在世界上所有的核电站都是利用核裂变的原理，也就是原子弹的原理。但核裂变在核能中并不是最优的，它有很多缺点，其中之一就是效率低。相比之下，核聚变具有更高的效率。它利用了氢弹的原理和太阳光的原理。

根据计算，要达到一级文明，核聚变的速度必须达到8.9×10^9千克/年，换算下来，平均每秒大概是280公斤的氢发生聚变反应。这个数字看起来并没有那么惊人，但对于今天的人类来说还是遥不可及的。

因此世界各国都在研制人造太阳，希望早日使用核聚变电站。

比人造太阳更优秀的能源是反物质，因为正反湮灭可以达到100%的质能转换率。问题是我们每年只能制造出非常少量的反物质，而利用反物质提供能量更是不可能。不过，就算是靠核聚变，人类也已经有机会达到一级文明了，就让打算进化到二级文明的后代操心吧。另外，由于能量守恒定律，人类产生反物质所消耗的能量不可能高于湮灭时所获得的能量，所以反物质可以作为一种能量来使用，但用它来获得是不可行的活力。

其实我们一直在讨论能源消耗，但它只是指标之一，只是人类科技文明进步的一种体现。当人类有能力消耗如此多的能量时，我们的科技将远远超过现在的水平。

刚才说了，一级文明也叫行星文明，意思是我们可以完全控制这颗星球。地球上所有的天气变化都将由人类的意志决定。火山、地震、台风、海啸……所有这些被我们称为“灾难”的自然现象，都会“焕然一新”，交由人类科技，由人类控制，为人类服务，提供额外的能量。而且这些能源还具有很高的转化率，是人类理想的能源。

当然当时的人类也可以把能量收集装置送出地球，比如利用太空中的卫星收集没有到达地球表面的太阳光，然后送回地球使用.同时，我们还可以开采月球的氦-3资源，为核聚变电站提供原材料。

人类“进化”的前提

人类达到第一级文明，是建立在世界各国密切合作的基础上的。就在地球承载力已经到了瓶颈期的同时，人类科技发展也进入了关键期。个人英雄的时代正在悄然过去，靠一己之力所能达到的科学突破的门槛正在一点点收紧。人类必须团结合作才能完成技术飞跃。

这就要求我们不要有太多的军事冲突，不要有政治上的偏见，有可能的话最好有共同语言。当然，语言的问题已经通过人工智能翻译设备很好的解决了。随着科技的不断进步，借助这些设备，一个人可以轻松地与世界各地的人交谈。但涉及到政治，这将是一个极难解决的问题。

不管怎么说，政治结构可能是一级文明的又一成就。也就是说，当一个文明达到一级文明时，很可能整个星球会成为一个紧密的整体，技术和知识可以共享，全球市场会更加自由，国家对人民的约束也会减少。远低于他们现在的水平。

更遥远的未来

根据加来道夫根据人类每年增加3%的能源消耗的数据推测，人类将在100-200年内达到第一级文明，成为真正的地球文明主宰。

几千年后，人类将达到二级文明，实现对太阳释放的能量的充分利用，其中之一可能就是大名鼎鼎的戴森球。届时，人类能源消耗将是一级文明的1000亿倍。而且，人类将不再被“禁锢”在太阳系中，而是可以在附近的恒星上进行殖民。

在达到二级文明后的10万到100万年，人类将再次实现能源消耗1000亿倍的突破，来到三级文明。到那时，穿越银河系将和现在四处旅行一样容易。或许在穿越银河系的过程中，我们也会发现很多新的地外生命。

这些猜测听起来太不可思议了，2100年达到一级文明都让我们觉得遥不可及。但是你想想一千年前人类在干什么，一万年前人类吃什么，你就会发现我们的科技是在上升的趋势。说得再近一点，在20年前，有多少人会想到今天我们可以用手机控制家里的一切？科技突破的速度会越来越快，远远超过现代人的想象。

另一方面，我们在发展科技的同时，也不能忘记我们给世界带来的巨大破坏。成片的沙漠化土地、搁浅的鲸鱼和臭氧空洞。科学家提醒我们：虽然我们还没有发现，但可以想象，在通往一级文明的途中，宇宙中有很多物种没有和自己的星球达成“约定”，最终收获了自己的后果。这个星球即将灭亡。

科技是双刃剑，是三条路，也是一枚硬币。在发展技术的过程中，一不小心就会被技术反噬。人类必须懂得未雨绸缪，才能在这条三岔路上选择正确的终点。