您当前的位置: 首页 >  博客资讯

人类科技是否到顶了,还有发展空间吗?未来文明走向如何?

最近有网友问:人类科技发展到达极限了吗?持有这种观点的朋友是不是被现在科技发展水平震撼到了,或者现在感觉过的太惬意了,才有这样的想法呢?那么未来科技发展空间到底还有多大,我们一起来讨论一下。

首先说下人类科技史有多长。

人类历史从猿人开始,已经有数百万年了。考古学、生物学以及基因学研究认为,大概从800万年前,人类祖先与黑猩猩祖先分道扬镳,不愿再做傻乎乎的动物了,成为“两足直立行走的高等灵长类动物”。考古学的最新发现是,2000年在非洲肯尼亚的土根山地区,发现距今600万年的原初人(土根种)化石,俗称千禧人。这是迄今为止发现最早的猿人化石。

人类的科技发展史是十分缓慢的,猿人之所以被算作是人类祖先,其中很重要一点是学会用火和使用简单的工具,人们把这个时代叫石器时代。石器时代是漫长的,经历了古石器时代、中石器时代、新石器时代等阶段,历经了数百万年。现代研究一般从250万年前算起,到1万年前结束。

新石器时代结束后,人类进入了原始的农耕时代。中国史学研究把新石器时代以后的历史分为上古史、古代史、近代史、现代史。上古史是属于神话传说时期,我国的盘古开天地、女娲造人、三皇五帝就属于这个时期;古代史从夏商周到元明清一路走来约5000年;而近代史是从1840年鸦片战争开始,到新中国建立;现代史就是指1949年到今天。

人类文明发展整体呈现逐步加快趋势。

从以上历史发展脉络,我们可以看出,人类整个文明进步开始是十分缓慢的。石器时代用了几百万年,原始耕作用了上万年,农耕时代又历经了几千年。即便新中国建立后,“锄禾日当午,汗滴禾下土”的耕作方式也还持续了许久;而真正开始利用自然规律,改造世界走向光明的时代,时间并不长。

如果按照中国的科技发展史来看,真正有科学理论和数理化指导的现代科学萌芽,是从近代才开始的。最显著的标志就是1860年由清朝开明人士发起的洋务运动,通过局限性的改革开放,引进了一些世界先进的科学技术和机器制造技术,让中国从农耕时代开始步入机器时代。

而世界现代科学的起步比中国早多了,比较突出的变化可以追溯到16世纪的哥白尼时代,是他发现了日心说,从而动摇了统治一千多年的地心说,动摇了宗教的三位一体神创学说。这以后伽利略、开普勒、牛顿等一大批科学先驱,发明了望远镜等现代科学仪器,力学、光学、数学等科学理论得以创立和发展。以后的科学研究开始真正走向实验验证,以定量分析为主要科学方法的轨道,凭想象和推理,以哲学思想代替自然科学的时代结束了。

这已经是距今500年了。因此可以说,人类真正进入到科技时代只有500年的历史。

人类已经从黑暗进入光明时代,但文明程度依然很低。

这以后达尔文、富兰克林、法拉第、麦克斯韦、居里夫人、爱因斯坦、普朗克等一大批科学大师接踵而至,在他们理论指导下,人类文明发展速度越来越快:17世纪人类进入了以蒸气机为动力的机器时代;19世纪进入电气时代;20世纪进入核能时代,并且很快进入以计算机为核心的信息时代;进入21世纪后,通讯技术、量子技术、宇宙学研究、基因学、航天科技都飞速发展,简直是日新月异。

人类从蒙昧黑暗繁重体力劳动时代,进入到光明的机械化电气化自动化时代。可以说,进入本世纪以来,人类科技文明进步进入了呈指数级上升的高速通道。但是这能够说人类科技发展就接近极限了,就到头了?其实还早着呢,人类目前的科技水平还连初级都没有达到。

为什么这么说呢?这是因为我们现在科技的日新月异只是自己和自己的过去比,过去发展太过缓慢,现在进入了快车道,当然看起来就快多了。但人类目前有多大能耐呢?在宇宙中人类的力量还十分渺小,就连自己赖以生存的地球都搞不定。

一次大海啸、一个大地震就会让人类损失惨重,吃不了兜着走,如果发生全球性气候改变、地壳板块大变动、全球性火山爆发等巨大灾难,人类就有可能会被灭绝。这一切都是因为人类目前的科技文明能力还很弱小。

那么人类有没有战胜地球最大的灾难的能力呢?当然有,只要给人类足够的发展时间,人类文明能力就会得到巨大提升,不但能够战胜和掌控地球,还能够掌控太阳系乃至银河系。这就是所谓宇宙三级文明理论。

宇宙三级文明的衡量标准。

这个理论由前苏联科学家卡尔达舍夫于上世纪60年代创建。理论问世后,尽管在科学界一直存有争议,但得到多数科学家,尤其是寻找地外文明以及人类未来文明发展趋势的研究者们认同。这个理论把宇宙文明分为三个等级,第一级是行星级文明,是最低级别的文明;第二级是恒星文明,是中等级别的文明;第三级是星系级文明,是高等级文明。

划分这三个文明的标准,是以所在星系和恒星的能量为基础,文明能够控制多大能量用于宇宙星际通讯的能力来划分。控制利用的能量达到恒星辐射到文明所在行星的总量时,即实现了一级文明;控制利用的能量达到本级恒星发出的能量总和时,即实现了二级文明;控制利用的能量总和达到本级星系的能量总和时,即实现了三级文明。

作为人类,就是以太阳辐射的能量和银河系总能量辐射为依据。太阳总辐射能量约为3.78*10^26J/s(焦耳/秒);太阳辐射到地球的能量,是太阳总辐射量的22亿分之一,约为1.72*10^17J/s;银河系的总能量辐射约为太阳的2000亿倍,即7.56*10^37J/s。

人类文明现在达到的等级。

根据BP公司(英国石油公司)发布的《世界能源统计年鉴2020》数据,2019年世界总发电量达到27万亿度,每度电相当于3600000J,全年发电提供的总能量相当9.72*10^19J。这个总量如果折算成每秒能量就只有约3.1*10^12J/s,只相当一级文明控制能量要求的0.0018%,连0.1级文明也没达到。

而且这些发电总量只有很少一部分用于宇宙星际通讯,因此如果按照卡尔达舍夫三级文明标准来衡量,我们人类文明还多低级就知道了吧?不过科学界早就认为人类能源使用量已经达到了2*10^13J/s,达到了0.73级文明,这大概是把人类吃喝拉撒烧柴烧煤烧油烧气的能量都算上了吧。

但不管怎么说,人类文明都还是处于很低级阶段。根据这个文明升级要求,文明指数升级的能量需求是以数量级增长的,文明每升级0.1指数,能量都要增加1个数量级,即10倍。这样一直叠加,要达到一级文明,人类控制使用的能量总量要在现在基础上增加上千倍;达到二级文明,则需要在一级文明上增加能量控制使用量100亿倍以上。

人类文明升级的最主要瓶颈是能源。

从上述文明升级的标准看,能源的需求是成指数级增加的,这样,依靠化石燃料人类是无法达到一级文明的。只有开发可控核聚变,将海水中的重氢都用于人类发电,才有可能实现人类一级文明;而要实现二级文明,即便是榨干所有海水里的氘,也无法取得那么巨大能量,因此只能将太阳包裹起来,将太阳能量全部据为己用,才能够满足能量需求,这就是戴森球的来历。

三级文明理论,戴森球理论,这几个文明升级理论是一环扣一环的。有人对戴森球理论嗤之以鼻,认为这简直就是扯淡。但人类文明升级需要这么巨大的能量,如果不做戴森球是无法实现的。这也是科学家们寻找地外文明时所用的依据,如果宇宙中存在达到二级文明程度的文明体,就会对本恒星系进行改造,建设戴森球包裹恒星,这样我们就能够观测到那里的恒星光变异常。

可惜,迄今为止,天文学家们巡天扫描了数百万颗周边恒星,虽然曾经发现几颗疑似戴森球现象,但后来都没有得到证实或被否认,也就是说没有可靠证据证明我们看到的宇宙中有二级文明存在。

通过这些分析,你还会认为人类科技已经到达极限了吗?我只能说,人类科技文明现在还只仅仅开始起步,未来的路还很长,还必须取得一个又一个的理论突破,才能让人类科技文明不断升级。

人类文明未来之路很长,只要不毁灭就有希望。

有科学家预测,人类要达到一级文明还需要奋斗200年;要达到二级文明则需要奋斗5000年;要达到三级文明呢?目前还无法预计,但普遍认为至少需要亿年以上,甚至10数亿年。

现在最大的问题是,人类文明能够持续这么久吗?或许几百年,或许几千年,人类会被天灾人祸摧毁灭绝吗?现在谁也不知道。但科学界的共识是,人类文明发展得越持久,抵御灾害的能力就越强,被灭绝的可能就会呈指数递减。

达到一级文明,人类就再也不怕来自地球的天灾人祸,就可以完全操控我们的家园;达到二级文明,人类就不再惧怕来自太阳系的天灾,太阳也会成为人类掌控的小小寰球;达到三级文明,人类就不再惧怕几乎任何的宇宙灾害,只有宇宙毁灭或意识消亡才能灭绝人类了。

人类能否实现文明升级,关键是未来几百年遇到的各种灾害,能够在人类可承受范围内,不至于灭绝。这是一个很长久的问题,是未来的问题,是人类的子孙万代的问题。但人类必须从现在开始,一代接着一代的努力,首先自己不要作死就不会快死,各国要摒弃私念,团结协作,科学发展,人类血脉才能延续更长久。

个人观点,感谢阅读,欢迎讨论。码字不易,如喜欢我的文章,就请给个关注和点赞吧,谢啦。

时空通讯原创版权,侵权抄袭是不道德的行为,敬请理解合作。