当人类达到宇宙二级文明时，就一定会建造“戴森球”吗？热闻聚热

　　如果有人问起，人类在宇宙中是孤独的吗？相信大多数人都会给出否定的答案。其实科学界也普遍认为，在浩瀚的宇宙中，应该存在着大量的智慧文明，其中的一部分甚至还可能远远领先我们人类文明，而为了更好地描述宇宙中智慧文明的科技水平，科学家还提出“宇宙文明等级”的概念。
　　回顾人类的发展历程可知，一个智慧文明的发展总是伴随着能量的消耗，科技水平越高，能量的消耗量就越大，因此“能量的消耗量”就可以作为一个衡量智慧文明科技水平的重要指标。
　　早在1964年的时候，天文学家尼古拉卡尔达舍夫（NikolaiKardashev）就据此将宇宙中可能存在的智慧文明划分成了三个等级，并指出宇宙中的一级文明可以掌控行星级的能量，二级文明可以掌控恒星级的能量，三级文明可以掌控星系级的能量。
　　在接下来的时间里，天体物理学家卡尔萨根（CarlSagan）又在此基础上提出了后来被广泛采用的“宇宙文明等级指数”的计算公式，即“K（log10P6）10”（“P”代表智慧文明的功率），据此我们可以得出，宇宙中的一级文明、二级文明和三级文明的功率分别为1016W、1026W、1036W。
　　相对而言，我们人类的功率大概是2x1013W，也就是说，我们人类文明只是0。73级文明，距离一级文明还有相当长的一段距离，尽管如此，我们仍然乐观地相信，在不久的将来，人类应该会达到一级文明，如果再假以时日的话，达到二级文明也不是不可能（至于三级文明，就暂时不要想了）。
　　然而宇宙二级文明的功率高达1026W，这就意味着，人类的功率要在现有基础上提升5万亿倍，才可以达到二级文明的水平。如此巨大的能量从何而来呢？当然就是太阳系中最强大的能量来源太阳。
　　要知道太阳占据了整个太阳系质量的99。86，而太阳的功率则高达3。8x1026W，也就是说，人类只需要能够收集并利用太阳释放出的一部分能量，就可以达到二级文明的标准。
　　这里就要提到“戴森球”了，这个概念由物理学家弗里曼戴森（FreemanDyson）于1960年提出，他认为科技高度发达的智慧文明，必然会大量使用恒星的能量，他们会用某种巨型人造结构将恒星包裹住，并以此来获取恒星的大多数甚至是全部的能量。
　　这种巨型人造结构就被称为“戴森球”，后来常被人们用来当作宇宙二级文明的标志，那么问题就来了，当人类达到宇宙二级文明时，就一定会建造“戴森球”吗？
　　“戴森球”确实能够以非常高的效率来利用恒星的能量，但问题是，建造“戴森球”是一件极有难度的事情，首当其冲的就是材料来源问题，一个能够包裹住太阳的人造结构，其直径肯定得比太阳更大，这无疑需要天量的材料，然而太阳系中的绝大部分物质都是集中在太阳上，这就显得很尴尬了。
　　退一步讲，就算人类可以找到足够多的材料，接下来也会面临很多难以解决的问题，比如说材料本身的强度与持久度，“戴森球”结构的稳定性与耐高温性能，太阳能量的收集、储存与传输，日常的维护和更新等等。
　　当然了，所谓的“难以解决”只是对人类现有的科技水平来讲的，或许当人类达到宇宙二级文明时，其科技水平已经高得不像话，完全可以解决建造“戴森球”的可能遇到的种种难题。
　　但即便真是这样，未来的人类也不一定会建造“戴森球”，因为在科技足够强大的情况下，人类应该有能力通过比“戴森球”更简单的方法来大量获取太阳的能量。
　　请思考一下，假设有一堆熊熊燃烧的篝火，而我们想要高效地收集和利用这堆篝火的能量，应该怎么做呢？是在这堆篝火旁边建造一个能量收集装置吗？答案当然是否定的，正确的做法应该是：拿走这堆篝火的燃料，在需要的时候再取出来使用。
　　按照这种思路，人类也可以取走太阳的“燃料”，并在需要时再拿出来使用，只要取走的“燃料”足够多，并且有能力将其“点燃”，那同样也可以获得巨大的能量。
　　太阳的能量来自核聚变反应，其绝大部分“燃料”其实就是最简单的氢原子核，也就是质子，所以只要人类有能力制造出可以在太阳上收集物质的巨型宇宙飞船，并且掌握了基于质子的可控核聚变，那就可以源源不断地从太阳上获取到巨大的能量。
　　尽管这种获取太阳能量的方式看上去也相当难，但这与建造“戴森球”相比，却要简单很多，相信当人类达到宇宙二级文明时，应该是可以做得到的。
　　值得一提的是，因为辐射层的存在，太阳外层的氢元素并不能进入其核心反应区，也就是说，在太阳的主序星阶段，它只会消耗其核心的氢元素，然而就是在这样一种情况下，太阳的核心的氢元素也要在50亿年之后才会耗尽。
　　为什么太阳可以“燃烧”这么久呢？原因就是太阳实在是太大了，根据科学家的估算，太阳的质量大约有2000亿亿亿吨，其中有大约73。46都是氢元素，如此庞大的“燃料库”，足以让人类使用很久很久。
　　另一方面来讲，一颗恒星的质量越大，核心的核聚变也就越激烈，其“寿命”也就越短，以至于宇宙中那些质量庞大的恒星，通常只有短短数百万年的“寿命”，而那些“长寿”的恒星，却无一例外地都是小质量的恒星。
　　可以想象的是，假如未来的人类真的能够从太阳上直接取走物质，太阳的质量就会随之逐渐减少，而如果人类在太阳的质量减少到一定程度时就停止的话（大约为太阳原本质量的8至45之间），那么太阳就会演化成一颗“寿命”极长的红矮星，根据质量的不同，其“寿命”至少都有数百亿年，最高则可以达到上万亿年。
　　好了，今天我们就先讲到这里，欢迎大家关注我们，我们下次再见。
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