Phát triển năng lượng Thang Kardashev

Các phương pháp mà một nền văn minh có thể tiến tới loại I:

  • Sử dụng trên quy mô lớn năng lượng nhiệt hạch, văn minh loại I yêu cầu năng lượng tương đương với năng lượng tiềm tàng trong 5 kg vật chất mỗi giây. Mức này có thể đạt tới bằng cách biến đổi 1.000 kg hidro thành heli mỗi giây bằng phản ứng nhiệt hạch, tức là mỗi năm cần 3 × 1010. Một km khối nước chứa khoảng 10 11 kg hydro, dung lượng nước biển mà Trái Đất có là 1,3 × 10 9 km khối, nguồn hidro to lớn này có thể duy trì năng lượng cho văn minh Trái Đất trong cho đến hết niên đại địa chất
  • Sử dụng năng lượng phản vật chất: Dùng phản vật chất nhân tạo làm nguồn năng lượng là điều không tưởng[3], tuy nhiên nếu nền văn minh có khả năng thu thập được phản vật chất tồn tại tự nhiên[4] trong vũ trụ với số lượng lớn, một hệ thống khai thác năng lượng phản vật chất có thể được tạo ra: va chạm giữa vật chất và phản vật chất sẽ chuyển hóa toàn bộ khối lượng nghỉ thành động năng. Mật độ năng lượng (Năng lượng giải phóng từ một đơn vị khối lượng) là khoảng 10 4 lần lớn hơn mật độ năng lượng có từ việc sử dụng phản ứng phân hạch hạt nhân, và khoảng 10 2 lần lớn hơn mật độ năng lượng tốt nhất có thể sản sinh ra từ phản ứng hợp hạch[5]. Phản ứng giữa 1 kg vật chất và 1 kg phản vật chất sẽ sinh ra 1,8 x 1017 J (180 petajoule) năng lượng[6].
  • Năng lượng mặt trời - chuyển đổi ánh sáng mặt trời trực tiếp thành điện năng bằng cách sử dụng pin quang điệntập trung năng lượng mặt trời hoặc gián tiếp thông qua năng lượng gió hay thủy điện. Hiện nay, người ta không biết cách nào khác để hấp thu toàn bộ năng lượng mặt trời ngoài việc phủ toàn bộ bề mặt bằng các cấu trúc hấp thụ nhân tạo, một điều có vẻ không khả thi. Tuy nhiên, nếu một nền văn minh có thể xây dựng những trạm không gian khổng lồ sản xuất năng lượng mặt trời, loại I hoàn toàn có thể đạt được.
Hình ảnh của một quả cầu Dyson bọc quanh một ngôi sao

Các phương pháp nền văn minh loại II có thể sử dụng:

Văn minh loại III có thể sử dụng cùng loại công nghệ như loại II, nhưng áp dụng một cách riêng lẻ cho tất cả các ngôi sao trong một hay nhiều thiên hà.[10] Cũng có thể là khai thác năng lượng từ các siêu hố đen được cho là tồn tại ở tâm hầu hết các thiên hà.

Tài liệu tham khảo

WikiPedia: Thang Kardashev http://web.idrc.ca/en/ev-64514-201-1-DO_TOPIC.html http://public.web.cern.ch/public/en/Spotlight/Spot... http://web.gat.com/hydrogen/images/pdf%20files/cla... http://books.google.com/?id=qhDFuWbLlgQC&printsec=... http://hypertextbook.com/facts/1998/MarvinRusinek.... http://www.nature.com/nature/journal/v451/n7175/ab... http://hallawiki.a.wiki-site.com/index.php/Eelong#... http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iar... http://www.oit.doe.gov/e3handbook/appenf.shtml http://www.hawaii.gov/dbedt/ert/femp/cannonfiles/s...