Escala de Kardashov

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Proyecciones en la escala de Kardashov de la civilización humana, desde los años 1900 a 2030, basado en los datos de la Agencia Internacional de Energía World Energy Outlook.

La Escala de Kardashov es un método propuesto en 1964 por el astrofísico ruso Nikolái Kardashov para medir el grado de evolución tecnológica de una civilización. Tiene tres categorías, llamadas Tipo I, II y III, basadas en la cantidad de energía utilizable que una civilización tiene a su disposición, que se incrementan de manera exponencial. Estas categorías también están basadas en el grado de colonización del espacio. En términos generales, una civilización de Tipo I ha logrado el dominio de los recursos de su planeta de origen, Tipo II de su sistema solar, y Tipo III de su galaxia.[1]

La civilización humana se encuentra actualmente (año 2014) alrededor de 0,72, con los cálculos que sugieren que podemos alcanzar el estado de Tipo I en unos 100-200 años, de Tipo II en unos cuantos miles de años, y de Tipo III entre unos 100.000 a un millón de años.[2]

Uso de energía[editar]

La energía es una cantidad estática y se denota en julios. La potencia es una medida de transferencia de energía a través del tiempo, y se denota en vatios (julios por segundo). Los tres niveles de la Escala de Kardashov se pueden cuantificar en unidades de potencia (vatios) y se representan en una escala creciente logarítmica.

  • Tipo I - Una civilización que es capaz de aprovechar toda la potencia disponible en un único planeta, aproximadamente 1016 W. La cifra puede ser bastante variable; la Tierra tiene una energía disponible de 1,74×1017 W. La definición original de Kardashov era de 4×1012 W. (Kardashov definió originalmente el Tipo I como "el nivel tecnológico cercano al nivel presente hoy en día en la Tierra", con "hoy en día" refiriéndose a 1964).
  • Tipo II - Una civilización que es capaz de aprovechar toda la potencia disponible de una única estrella, aproximadamente 1026 W. De nuevo, la cifra puede ser variable; el Sol emite aproximadamente 3,86×1026 W. La cifra que daba Kardashov era de 4×1026 W.
  • Tipo III - Una civilización que es capaz de aprovechar toda la potencia disponible de una sola galaxia, aproximadamente 1037 W. Esta cifra es extremadamente variable, ya que las galaxias tienen un rango de tamaños muy amplio. La cifra original de Kardashov fue de 4×1037 W.

Todas estas civilizaciones son totalmente hipotéticas hoy en día, y, aunque la escala se usa por científicos del SETI, también lo usan autores de ciencia ficción y futuristas como marco de trabajo teórico.

Situación actual de la civilización humana[editar]

La civilización humana está, ahora mismo, en algún lugar muy por debajo del Tipo I, ya que solo es capaz de aprovechar una fracción de la energía disponible en la Tierra. Así pues, el estado actual de la civilización humana ha sido denominado como Tipo 0. Aunque los tipos intermedios no fueron expuestos en la propuesta original de Kardashov, Carl Sagan determinó que podían ser fácilmente definidos mediante la interpolación y extrapolación de los valores dados arriba. En 1973, Sagan calculó que la humanidad es una civilización de tipo 0,7, en relación con el modelo de Kardashev para los tipos 0 y I.

Sagan usó la fórmula

K = \frac{\log_{10}{W}-6} {10}

siendo K, el tipo de civilización de Kardashov y W la potencia aprovechada en vatios. Nótese que los numerales romanos deben ser utilizados para la parte entera del tipo de civilización, mientras que la parte fraccional se escribe en decimal.

Sagan utilizó 10 teravatios (TW) como el valor de W de la humanidad para el año 1973, algo que fue ligeramente superior a la de los datos conocidos en la actualidad.

Fuentes de energía[editar]

Un posible método mediante el cual la humanidad puede avanzar hasta el Tipo I es el uso intensivo de la conversión del gradiente térmico oceánico, aerogeneradores y energía maremotriz para extraer y aprovechar la energía recibida por el océano terrestre por parte del Sol. A pesar de eso, no se conoce ninguna manera de aprovechar todo el potencial energético de la Tierra sin cubrir su superficie por completo con estructuras artificiales. A medio y largo plazo, esto es imposible debido al actual estilo de vida de la humanidad. Pero, de todas maneras, estamos "aprovechando" la producción de la Tierra a través de nuestra dependencia de los servicios naturales, que podrían ser más eficientes y sostenibles que nuestro modelo tecnológico actual en el futuro. Si se elige no sustituir completamente el modelo de servicio natural por medios sintéticos, aún se puede conseguir el Tipo I asegurando que los ecosistemas de la Tierra funcionan eficientemente y a su máximo rendimiento. Otra manera de conseguir el Tipo I sería no aprovechar toda la energía de la Tierra, sino sumar a ésta las aportaciones de otros planetas del mismo sistema solar.

Una hipotética civilización de Tipo II podría usar una esfera de Dyson u otra estructura similar con el objetivo de utilizar toda la emisión de energía de una estrella, o quizás medios más exóticos, como alimentar un agujero negro con masa estelar para generar energía utilizable. Otra alternativa sería la de ocupar un gran número de sistemas solares, absorbiendo una pequeña pero insignificante fracción de la emisión de cada estrella individual. Una civilización de Tipo III podría usar la misma técnica, aplicada a todas las estrellas de una o más galaxias, o quizás usar otros métodos aún no propuestos.

Un ejemplo común de una civilización ficticia capaz de alcanzar el Tipo III es el Imperio Galáctico que aparece en muchas obras de space opera. Estas civilizaciones utilizan la energía de una manera masiva, generalmente entre el Tipo II y III.

Véase también[editar]

Referencias[editar]

  1. Zubrin, Robert, 1999, Entering Space — Creating a Spacefaring Civilization
  2. Kaku, Michio (2010). «The Physics of Interstellar Travel: To one day, reach the stars.». Consultado el 27-11-2010.

Enlaces externos[editar]