چه چیزی می توانیم پیدا کنیم: مردان کوچک سبز یا میکروب ها؟ چگونه می توانیم آنها را پیدا کنیم: امواج رادیویی یا مواد شیمیایی عجیب در جو سیاره؟ چیزی که هنوز کسی به آن فکر نکرده است؟
در طول دهه ها، دانشمندان امکان زندگی فراتر از آن را در نظر گرفته اند زمین آنها به این فکر می کردند که چنین زندگی چگونه می تواند باشد، مردم چگونه می توانند آن را از دور تشخیص دهند - و آیا ارتباط بین دو جهان ممکن است یا خیر.
این تفکر شامل توسعه سیستم های طبقه بندی آماده برای پر شدن از بیگانگان است. یکی از این سیستمها مقیاس کارداشف نامیده میشود، به نام ستارهشناس شوروی که آن را در سال 1964 پیشنهاد کرد، و تمدنهای فرازمینی را بر اساس انرژی که میتوانند مهار کنند، ارزیابی میکند.
متصل: 13 راه برای شکار بیگانگان هوشمند
مقیاس کارداشف چیست؟
مقیاس کارداشف یک سیستم طبقه بندی برای تمدن های فرضی فرازمینی است. این مقیاس بر اساس میزان مصرف انرژی یک تمدن شامل سه دسته است.
کارداشف نوع I را به عنوان "سطح تکنولوژیکی نزدیک به سطحی که در حال حاضر روی زمین به دست می آید"، نوع دوم را به عنوان "تمدنی که قادر به استفاده از انرژی ساطع شده توسط ستاره خود است" و نوع III را به عنوان "تمدنی که انرژی خود را در اختیار دارد" توصیف می کند. خود". مقیاس خود کهکشان"
هر نوع شامل قطع برق دیجیتال نیز می شود، اما این وقفه های تصادفی نبودند. والنتین ایوانوف، ستاره شناس رصدخانه جنوبی اروپا که کار کارداشف را ارتقا داده است، به Space.com گفت: "او از چیزهایی استفاده می کند که به راحتی قابل تجسم هستند." من تقریباً وسوسه شدهام که بگویم این یک شیرین کاری تبلیغاتی است، این مقایسههایی که او برای درک آسانتر برای مردم استفاده میکند.»
مقیاس کارداشف در الف گنجانده شده است کاغذ پنج صفحه ای منتشر شده در سال 1964 و با عنوان "انتقال اطلاعات از تمدن های بیگانه". (این سند در اصل به زبان روسی منتشر شد، اما ترجمه انگلیسی آن در همان سال منتشر شد.)
اگرچه مقیاس چیزی است که تخیل مردم را جلب می کند، "انتقال اطلاعات از تمدن های بیگانه" بر محاسبه قدرت سیگنال نور از هر نقطه در جهان برای دانشمندان رادیویی در آن زمان تمرکز دارد تا آن را پیدا کنند. این مقدار همچنین محدودیت دیجیتالی برای استفاده از انرژی تمدن نوع دوم است.
کارداشف که بود؟
نیکولای کارداشف اخترفیزیکدان شوروی و روسی است که در سال 2019 درگذشت. کارداشف تقریباً با جستجوهای اولیه برای هوش فرازمینی معاصر بود (کیت) رهبرانی مانند فرانک دریک که منتشر می کند معادله شناخته شده او سه سال قبل از مقاله کارداشف؛ جوزپه کوکونی و فیلیپ موریسون، که پیش بینی کردند سیگنال بیگانه ممکن است شبیه به چه شکلی باشد. و فریمن دایسون، که راه هایی را در نظر می گیرد که تمدن های فرازمینی ممکن است از مرزهای سیاره عبور کنند.
کارداشف علاوه بر مقیاس آن، تکنیکی به نام تداخل سنجی پایه بسیار طولانی (VLBI) توسعه داد که از شبکه جهانی آنتن های رادیویی به عنوان یک تلسکوپ رادیویی به اندازه زمین استفاده می کند. شاید معروف ترین این است که VLBI توسط تلسکوپ رویداد Horizon برای نظارت بر سیاهچاله، از جمله ایجاد اولین تصویر از یک سیاهچاله که در سال 2019 منتشر شد.
کارداشف همچنین پیشنهاد کرد که رصدخانههای شبکه VLBI مبتنی بر زمین را با تلسکوپهای فضایی تکمیل کند تا قدرت رصدی آن را بیشتر کند. او از مأموریت RadioAstron روسیه که در سال 2011 راه اندازی شد، برای انجام این نوع کارها حمایت کرد. مرور توسعه VLBI
مردم در مقیاس کارداشف کجا هستند؟
اگر آنها فقط در طبقه بندی های اصلی کار کنند، مردم یک تمدن نوع اول در مقیاس کارداشف هستند (تمدنی با کارکرد کره دایسون ساختاری که نور ستاره خود را جمعآوری میکند، واجد شرایط نوع II است). به معنای واقعی کلمهاز آنجایی که انسان از انرژی معادل کل زمین استفاده نکرده است، دانشمندان دیگر می گویند که انسان به عنوان 0.7 طبقه بندی می شود.
مقیاس کارداشف چگونه با SETI مرتبط است؟
هم متفکران علمی تخیلی و هم علمی تخیلی مقیاس کارداشف را در طول دهه ها ذکر کرده اند و سیستم را ستایش و انتقاد کرده اند.
یکی از مزایای مقیاس کارداشف این است که بر کشف تمدن توسط انسان ها تمرکز می کند، نه بر پیشرفت های تکنولوژیکی آن، که بسیاری از آنها ممکن است به گونه ای باشد که ستاره شناسان نتوانند آن را مشاهده کنند.
با این حال، هم زمانی که تنها یک ویژگی را در نظر می گیریم و هم در چندین دسته بندی گسترده آن، بیش از حد ساده شده نیز نامیده می شود. (اخترشناس نمادین کارل سیگان ادعا می کند که دسته های کارداشف نشان دهنده جهش های بسیار زیاد در مصرف انرژی است و پیشنهاد می کند که هر کدام را به دسته های کوچکتر تقسیم کنیم - نوع 1.1، نوع 1.2 و غیره).
تمرکز مقیاس کارداشف بر رشد بی پایان به عنوان معیار پیشرفت نیز دشوار شده است. ایوانوف گفت که این ریشه در تسلط SETI بر ستاره شناسان رادیویی در آن زمان دارد. او گفت: "برای ستاره شناسان رادیویی، بزرگتر بهتر است." "به طور شهودی، برای آنها، قدرت بیشتر به معنای تمدن پیشرفته تر است." با این حال، در طول دهه ها، همانطور که مردم شروع به تجربه هرج و مرج جهانی ناشی از سوخت های فسیلی کردند، خطرات ایده آل کردن گرسنگی انرژی ثابت آشکار شد.
سند کارداشف همچنین در مورد تنش اصلی ادامه یافتن در جستجوی حیات در خارج از زمین صحبت می کند: آیا جستجو برای امضاهای زیستی، تغییرات در سیاره که فقط می تواند توسط حیات در مقیاسی از میکروب ها تا گاو دریایی ایجاد شود، یا علائم فنی، سیگنال ها، ارزشمندتر است. مانند امواج رادیویی که نه تنها بر زندگی بلکه بر زندگی هوشمند ماهر در فناوری های قابل توجه نیز متکی هستند؟ ایوانوف گفت: بر سر اینکه کدام یک از این دو مهمتر است، اختلاف وجود دارد.
اما در حالی که کار کارداشف به طور انحصاری بر امضاهای تکنو متمرکز است، او سمت امضاهای زیستی را نیز تأیید می کند و پیشنهاد می کند که هر جستجو می تواند دیگری را مطلع کند. "کشف حتی ساده ترین موجودات، به بعد مریخ به عنوان مثال، به طور قابل توجهی احتمال وجود بسیاری از تمدن های نوع دوم در کهکشان را افزایش می دهد، "او نوشت."
میراث مقیاس کارداشف
با این حال، قلب واقعی روزنامه، که مقیاس کارداشف را در بر می گیرد، بیانیه وسیع تری برای SETI بود. ایوانوف گفت: «اغلب فراموش میشود که کاری که او انجام داده ارزیابی امکانسنجی فنی ارتباطات بین ستارهای بوده است. طبقه بندی ای که او به آن دست یافت، تقریباً در ادامه این سند است».
و در پایان مقاله کارداشف ادعا می کند که حتی اگر محاسبات انجام نشود، واقعیت بالقوه ارتباطات بین ستاره ای باید انجام شود.
کارداشف نوشت: «ما میخواهیم توجه داشته باشیم که ارزیابیهایی که تاکنون انجام شده است، بدون شک تنها نشاندهنده است. اما همه آنها گواه این واقعیت هستند که اگر تمدن زمینی یک پدیده منحصر به فرد در کل جهان نیست، پس امکان برقراری ارتباط با تمدن های دیگر به کمک توانایی های رادیوفیزیکی مدرن کاملاً واقع بینانه است.
یک محقق با نگاهی به مقاله 50 سال پس از انتشار آن نوشت مقیاس کارداشف "باید یک راهنمای عملی برای آنچه می توان در طول جستجوهای SETI انتظار داشت، به جای یک بینش نظری کامل در مورد ماهیت هوش فرازمینی."
ایوانوف گفت و حتی زمانی که دانشمندان ایده های کارداشف را زیر سوال می برند، مقیاس جنبه مهمی از کار SETI است. نام او باقی خواهد ماند.
منابع اضافی
به مگان بارتلز به آدرس mbartels@space.com ایمیل بزنید یا او را در توییتر دنبال کنیدمگانبارتل ها. ما را دنبال کنید در توییتر @Spacedotcom و غیره فیس بوک.