Ci sono diversi modi in cui possiamo misurare il progresso della civiltà umana. La crescita della popolazione, l’ascesa e la caduta degli imperi, la nostra capacità tecnologica di raggiungere le stelle, ma una semplice misura è calcolare la quantità di energia che gli esseri umani usano in un dato momento. Man mano che l’umanità si è diffusa e progredita, la nostra capacità di sfruttare l’energia è una delle nostre abilità più utili.
Se si presume che civiltà su altri pianeti possiedano abilità simili alle nostre, il consumo di energia di una specie è una buona misura approssimativa della sua abilità tecnologica. Questa è l’idea alla base della scala Kardashev.
L’astrofisico russo Nikolai Kardashev ha proposto la scala nel 1964. Ha classificato le civiltà in tre tipi: planetarie, stellari e galattiche. Una specie di tipo I è in grado di sfruttare l’energia su una scala pari alla quantità di energia stellare che raggiunge il suo pianeta natale. Le specie di tipo II possono sfruttare l’energia sulla scala della sua stella natale e il tipo III può sfruttare l’energia della sua galassia natale. L’idea è stata ulteriormente resa popolare da Carl Sagan, che ha suggerito una scala di misurazione continua piuttosto che semplicemente tre tipi.
Allora che tipo di civiltà siamo? Sebbene gli esseri umani utilizzino un’enorme quantità di energia, si scopre che, al momento, non ci qualifichiamo nemmeno come civiltà di Tipo I. Circa 1016 watt di energia solare raggiungono in media la Terra e l’umanità attualmente utilizza circa 1013 watt. Sulla scala mobile di Sagan, questo ci pone attualmente a circa 0,73.
Non male per un gruppo di primati evoluti, ma solleva una domanda interessante. Potremmo raggiungere il Tipo I? Dopotutto, non possiamo catturare tutta la luce solare che raggiunge la Terra e avere ancora un pianeta abitabile.
I tre tipi di civiltà Kardeshev. (Wikipedia, cc-by-sa 3.0)
Questa domanda è stata studiata in un articolo recentemente pubblicato su arXiv. Il documento esamina le tre fonti primarie di energia: combustibili fossili, nucleare e rinnovabile e calcola la loro crescita potenziale nel tempo.
Da un lato, raggiungere il Tipo I sembrerebbe abbastanza facile. Fai della produzione di energia la tua priorità assoluta e alla fine ci arriverai. Ma ogni tipo di fonte di energia ha i suoi limiti. In un caso estremo, come bruciare ogni grammo di combustibile fossile possibile, potrebbe portare a un livello di cambiamento climatico che potrebbe farci finire nel cosiddetto Grande Filtro. Non puoi diventare una civiltà di tipo I se sei estinto.
Quindi il team ha adottato un approccio più sfumato, analizzando i limiti fisici di ogni tipo di fonte di energia e bilanciandoli con la necessità di limitare i cambiamenti climatici e i livelli di inquinamento, come delineato dalla Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici e dall’Agenzia internazionale per l’energia. Hanno scoperto che anche con limitazioni realistiche, è possibile che l’umanità raggiunga un livello di tipo I. Lo svantaggio è che non raggiungeremo quel livello almeno fino al 2371.
Non è necessariamente una cosa negativa. La scala Kardashev è uno strumento molto schietto per misurare la scala della tecnologia umana.
Sebbene le civiltà avanzate richiedano grandi quantità di energia, abbiamo visto come i progressi nell’elaborazione a bassa potenza e una maggiore efficienza ci consentono di ridurre o appiattire il nostro consumo di energia continuando a progredire tecnologicamente.