【史海回眸】1964年，他將宇宙文明分為“三級”

來源：環球時報

【環球時報綜合報道】近日，美國億萬富豪埃隆·馬斯克旗下的太空探索技術公司（SpaceX）向美國政府申請，向地球軌道發射百萬顆AI衛星，構建一個龐大的天基AI數據中心網絡，核心目標是利用近乎無限的太陽能來解決地面AI算力面臨的能源與效率瓶頸。?馬斯克表示：“這是邁向卡爾達紹夫等級Ⅱ型文明的第一步。”這再次引發人們對該文明等級構想及其提出者蘇聯科學家卡爾達紹夫的關注。

星星有幾個角？

茫茫的宇宙中，到底有沒有外星文明？這個問題人類從很久以前就開始研究了，16世紀，意大利哲學家喬爾丹諾·布魯諾提出存在多重世界的構想，認為宇宙是無限的，太陽只是無數恒星中的一顆，其他星球上也可能有生命存在。在當時西方宗教背景下，這種思想被認為是離經叛道的，1600年布魯諾遭到火刑。

然而，布魯諾埋下的探索之種并沒有被一起燒掉。在科學得到很大發展的19世紀，對于多重世界、外星文明的想象開始出現在文學作品甚至學術著作中。俄羅斯芬蘭裔科學家愛德華·涅奧維烏斯在《我們時代的偉大任務》中提出了非常具體的計劃，要通過光信號與太陽系行星居民通信。1899年，美籍塞爾維亞裔科學家尼古拉·特斯拉在一次科學試驗時，注意到電網電壓有異常波動。“這種波動無法用我當時所知的任何原因解釋。”特斯拉腦中閃現出一個念頭：“也許我觀察到了智慧生命的信號……自己是第一個聽到星球之間問候語的人”。在無線電技術漸漸得到廣泛應用的20世紀上半葉，世界各國的天文愛好者、極光研究者、軍方人員等對不明信號、異常信號的探索增多。射電天文學等學科的興起也為外星文明的研究打下科學基礎。

在人類對外星文明探索充滿好奇的時代，尼古拉·卡爾達紹夫出生了。1932年4月，卡爾達紹夫出生在莫斯科，父母因政治問題被捕入獄，卡爾達紹夫被親戚收養。卡爾達紹夫6歲時就對宇宙科學產生了興趣，當時他去參觀莫斯科天文館，聽到關于布魯諾的講座，心中產生一個奇怪的問題：星星有幾個角？12歲時，卡爾達紹夫已經開始參加莫斯科天文館青年天文學家小組的活動。1950年，卡爾達紹夫進入莫斯科國立大學力學與數學系天文學部學習，師從射電天文學泰斗約瑟夫·什克洛夫斯基教授。

用能量評估文明等級

進入學術領域之后，卡爾達紹夫和老師什克洛夫斯基一起，對于當時學術界熱議的話題進行探索——地球之外到底有沒有生命？20世紀60年代初，美國天文學家法蘭克·德雷克首次系統性探索外星文明信號，其“奧茲瑪計劃”啟發了卡爾達紹夫。卡爾達紹夫1964年寫出一篇論文《外星文明的信息傳遞》，他在文章中提出：“如果地球文明并非整個宇宙獨一無二的現象，那么利用當今的無線電物理能力，與其他文明建立聯系是完全現實的。”

在論文里，卡爾達紹夫還提出，宇宙中，所有文明在進化過程中都會經歷三個可以量化的發展階段，在完全不了解外星文明性質和結構的情況下，可以能量為基礎對文明等級進行評估——能量是每個物理學家都能理解并使用的衡量標準，能直接反映出一個文明在技術方面的發達程度。

論文中，通過衡量能源利用能力，卡爾達紹夫將宇宙文明分為三個等級——Ⅰ型文明為行星文明，其技術水平接近目前地球上的水平，能夠利用和存儲其母星行星的所有能源；Ⅱ型文明為恒星文明，該文明能夠收集其母恒星釋放的全部能量；Ⅲ型文明為星系文明，該文明能夠控制整個星系（如銀河系）內的能量。這種等級劃分后來被科學界廣泛認同，并被人們命名為“卡爾達紹夫等級”。

“與外星兄弟相會去了”

“卡爾達紹夫等級”被提出后，其他天文學家對其不斷更新修改，還提出了第四種類型的外星文明，認為它“能控制整個宇宙”。第五種類型的外星文明則被認為“能夠同時控制多個宇宙”。

在“卡爾達紹夫等級”之外，人們也提出過其他劃分文明等級的方法。美國天文學家卡爾·薩根曾提出，以可獲得的信息量作為標準劃分文明等級。薩根設計了一套從字母A到Z的體系，在這一體系中，每個字母等級代表的信息量增加10倍。從A到Z，文明等級越來越高。薩根認為，宇宙中還沒有哪個文明能夠達到最高的Z型?。

雖然科學家提出了各種各樣劃分文明等級的標準，但如今在討論人類未來和尋找具有更高發展水平的外星文明時，“卡爾達紹夫等級”仍然是主要使用的標準。

對于外星文明的研究，卡爾達紹夫始終堅定支持其存在的觀點。他認為，各宇宙之間存在著某種橋梁或者隧道，它們被一些高度發達的文明所控制。直到卡爾達紹夫生命結束之前的一個月，在接受采訪時，卡爾達紹夫還表示，“宇宙生命搜索項目是空間研究領域排名第一的項目。宇宙生命的發現對人類文明的未來至關重要。”2019年8月，卡爾達紹夫去世。有人說，卡爾達紹夫是帶著他的理念，在各條隧道間穿梭，“與外星兄弟相會去了”。（作者朱劍利是中國社會科學院世界歷史研究所副研究員）