十八世紀60年代,蒸汽機的發明以及普遍應用,標誌著人類脫離生產力落後的手工業時代,走上了生產力相對發達的工業道路,人類文明就此開始新的紀元。
而後人類的發展速度越來越快,在第一架飛機飛上天空之後不到百年的時間裡,人類已經能夠脫離地球的桎梏,乘坐宇宙飛船闖入浩瀚的宇宙甚至是登陸月球。
要知道這種發展速度是非常驚人的,因為人類即便是算上猿人時期,出現在地球上也不過幾百萬年的時間,這幾百萬年在宇宙的時間尺度中根本連一瞬間都算不上。而正是這個在宇宙時間尺度中連一瞬間都算不上的種族,僅僅用了數百年的時間就已經發展到能夠離開母星探索宇宙的程度,這讓一些科學家們感到害怕。
當然了,科學家們害怕的並不是人類的發展速度,他們害怕的是宇宙中可能存在的外星文明,因為假如一個外星文明比人類文明早發展幾萬年甚至是幾千年,那麼他們的科技水平也是我們無法想象的。
而他們一旦機緣巧合之下發現地球的存在,那麼對於人類文明來說可能會是滅頂之災,所以為了給宇宙中可能存在的外星文明分級,同時也為了讓人類能夠自己定位,1964年的時候,天體物理學家尼科萊·卡爾達肖夫按照一個文明可利用的能源範圍,將文明分為了三個等級。
一級文明可利用的能源範圍只有自己的母星或者母星周圍的衛星;二級文明已經能夠利用母星所在的恆星系中恆星的能量;三級文明可利用的能量範圍則已經覆蓋了自身所在的星系。而雖然說自人類走上工業發展道路這數百年的時間裡,取得的文明成果是之前數萬年都無法與之媲美的,但是其實人類現在的科技水平是連一級文明都算不上的。
許多科學家經過對人類現在科技水平的考量,認為人類現在的科技水平大約為0.7級,雖然距離真正的一級文明只差0.3級,但是這0.3級彷彿像一道天塹一樣擋在了人類通往一級文明的道路上。
那麼人類該如何跨過這道天塹,或者說成為一級文明人類還需要滿足哪些條件呢?科學家總結了七個問題,認為人類只要解決了這七個問題自然就能夠成為一級文明,下面就來看看這些有待解決的問題吧。
一、永遠五十年後的可控核聚變
從上個世紀可控核聚變這個概念第一次被提出,科學家們就一直預測將會在五十年後掌握可控核聚變,但是從目前的研究進度來看,無論是“慣性約束”還是“磁性約束”都遙遙無期,而這兩個是可控核聚變的關鍵,所以說可控核聚變目前也是遙遙無期。
正因為可控核聚變的掌握難度過大,所以近些年有人提出,可控核聚變可能根本不是一級文明之下的文明可以掌握的。但是不管怎麼說,可控核聚變都是人類文明邁入一級文明的關鍵。
二、材料學發展問題
目前來說人類的材料學急需大的突破,因為不管是耐熱材料、耐磨材料以及高強度材料,都已經嚴重製約了人類的發展和探索。
比如說人類目前化學材料的上限是碳奈米管,而這種材料製成的太空飛船根本無法抵禦太空隕石的撞擊,也承受不了高效核發動機的過載,更別提建立戴森球了,所以說這嚴重製約了人類對宇宙的探索和能量汲取。不過好在人類的觀測手段仍然在不斷進步,而且材料學領域的發展仍在物理與化學理論的可支撐範圍內,這就意味著人類未來還有可能製造出更耐用的材料。
三、電池技術
這個問題可以說是上個問題的衍生,目前人類製造的化學燃料的火箭潛力已經發掘殆盡,已經開始陷於燃料越多越難上天的怪圈,要知道作為所有行業中的主導行業,航天業是極待發展的。
而在可控核聚變沒有重大突破之前,技術難度稍小一些的電池技術或許也是未來的方向之一,就目前而言,在未來幾十年內石墨烯電池領域可能會有很大的突破。
四、計算核心問題
我們都知道人類社會現在離不開計算機的幫助,而人類想要成為一級文明則離不開以計算機為核心的人工智慧的幫助,而且這些人工智慧要體型足夠小才能滿足人們的使用要求,但是就目前來看矽晶體晶片已經快要發展到盡頭了,也就是說矽晶體晶片的潛力即將被挖盡。
據電腦科學領域的科學家預測,7奈米以下的矽晶體晶片最多還能進步幾代,但是這些進步並不能根本上改變運算,而比矽晶體晶片更高階的量子計算機暫時沒有小型化的可能,所以未來迫切需要解決量子計算機用於人工智慧的問題。
五、食物問題
一級文明之前最大的問題之一,就是人口增長與星球承載力之間的矛盾,科學家預測地球在本世紀末將迎來人口爆炸,屆時食物將成為影響發展的重要因素。不過好在人類依靠科技已經形成了現代化農業,只要有足夠的能源就能夠擁有足夠的食物。
即便是世界食物緊缺,人類仍然可以依靠大規模減少肉食,來獲取大量的食物儲備,這些措施足夠人類撐過本世紀末的人口爆炸。
六、基因哲學
我們都知道人類是經過漫長的自然選擇進化而來,在這漫長的進化過程中賦予了人類各種潛意識,比如說自私、殘暴、逃避、安於現狀等等,而個體的差異很可能會在大資料中演化為一種共性。
有許多科學家認為這種負面的共性極有可能會阻礙人類的發展,阻礙人類進入一級文明,所以未來將會考慮是否有必要從基因中對這種潛意識進行修改或者刪除,以達到文明進化的目的。
七、壽命限制
當人類面對漫長的星際探索、越來越複雜且重要的基礎學科以及宇宙中複雜的生存環境時,人類需要的便是比現在更為長久的生命,或者乾脆脫離肉體的限制,將意識數字化。
要知道,在未來文明發展到一定的程度時,母星以及母星周圍的資源很難維持眾多碳基生命的消耗,一旦人類突破壽命的限制,那麼在相對論體系下人類可以更好的在宇宙中開枝散葉,推動加快文明程序、緩解環境壓力。
以上就是目前人類發展道路上的阻礙,大多數科學家們認為,只要人類未來解決這七個問題,那麼自然就會成為一級文明。希望人類能夠早些解決這些問題,成為一級文明探索星辰大海。