宇宙二級文明戴森球（戴森球是宇宙二級文明的標誌）

2023-09-23 05:29:09 1

戴森球是指一種能夠將恆星包裹在其內的巨型人造結構，它能夠吸收恆星所釋放出的大多數能量（甚至全部能量），並將其提供給智慧文明使用。戴森球的概念最早由物理學家弗裡曼·戴森於1960年提出，後來常被當作宇宙二級文明的標誌。

關於宇宙文明等級的劃分，目前普遍採用的是「卡爾達舍夫文明指數」，根據設定，一個智慧文明在單位時間內消耗的能量越多，其文明指數就越高，對此我們可以簡單理解為，能量的消耗量會隨著科技水平的提高而指數級地上升。

「卡爾達舍夫文明指數」可由公式「（log10P - 6）/10」來進行計算（其中P為智慧文明的平均功率），由此可知，宇宙二級文明對應的平均功率為10^26瓦特，然而人類文明目前的平均功率只有大約2 x 10^13瓦特，也就是說，如果人類想要升級成宇宙二級文明，就需要將自己的平均功率在現有基礎上提升5萬億倍。

如此多的能量從何而來呢？一個簡單的選擇就是製造一個戴森球來吸收太陽的能量，畢竟太陽的功率可以高達3.8 x 10^26瓦特，人類只需要收集並利用其中的一部分，就可以輕鬆升級成宇宙二級文明。

更重要的是，太陽系中99.86%的質量都集中在太陽上，這就意味著，除了太陽之外，人類在太陽系中就找不到更強大的能量來源。對於宇宙中可能存在的其它智慧文明而言，情況也是大同小異，正因為如此，才有人認為戴森球是宇宙二級文明的標誌。那麼問題就來了，人類未來是否一定要製造戴森球呢？

從實際情況來看，想要製造戴森球可以說是非常困難。首先就是材料來源的問題，太陽的直徑約為139.2公裡，而想要製造一個將太陽包裹住的戴森球，其直徑就必須比太陽還要大得多，需要的材料量將會大得難以想像。

即使人類能夠找到足夠的材料，接下來還會面對諸如材料強度、系統耐高溫性能、結構穩定性、能量的儲存和傳輸以及後期維護等等一系列難以解決的問題。

當然了，上述難題只是對於目前的人類而言，或許我們可以認為，以人類未來的科技水平，這些難題都可以輕鬆解決。但問題是，在科技水平足夠強大的情況下，製造戴森球是人類唯一的選擇嗎？

想像一下，假如我們需要從一堆熊熊燃燒的篝火中收集能量，應該使用什麼方法？是在這堆篝火旁設置能量收集裝置嗎？當然不是，更簡單有效的做法應該是，想辦法將這堆篝火中的燃料取出來，然後在需要的時候再讓其燃燒。

同樣的道理，太陽就相當於一堆篝火，未來的人類完全可以將太陽這堆「篝火」中的「燃料」取出來，然後在需要的時候使用。

我們知道，太陽釋放出的能量來自於其核心的核聚變反應，也就是說，如果人類未來能夠製造出可以在太陽上大量收集物質的宇宙飛船，並且掌握了相應的可控核聚變技術，就可以用這種方式從太陽獲取能量了。

雖然這看上去依然很科幻，但相對於製造戴森球來講，其難度可以說是大幅度地降低了，而對於一個「準宇宙二級文明」來講，應該是早已擁有了相應的技術。因此可以說，未來的人類想要升級成宇宙二級文明，並不是一定要製造戴森球，在科技水平足夠強大的情況下，人類完全可以直接從太陽上提取燃料。

值得一提的是，雖然太陽內部的核聚變反應每秒鐘會消耗掉大約6億噸的氫，但因為太陽的質量高達1.989 x 10^30千克，所以太陽還可以「燃燒」長達50億年的時間。這就意味著，太陽上的「燃料」足夠人類使用相當長的一段時間。

更重要的是，宇宙中又不是只有太陽這一顆恆星，未來的人類完全可以到其它的恆星去繼續發展嘛，你認為呢？

好了，今天我們就先講到這裡，歡迎大家關注我們，我們下次再見。

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