听众：李世俊
汪诘老师您好，我想请教您一个问题：根据卡尔达肖夫指数，宇宙级智慧文明的数量应该很多，但是为什么还没有发现外星人的确切证据呢？ 在您看来银河系内存在其他地外文明的可能性有多大呢？
1964年，苏联天文学家尼古拉·卡尔达肖夫，其实我更习惯使用卡尔达舍夫这个名字，后面我就说卡尔达舍夫了。卡尔达舍夫想出了一个通过文明掌控能量的能力划分文明水平的方法。
卡尔达肖夫指数的能源消耗估计三种类型文明的定义
当一个文明能够掌控所在行星上的所有可用能源时，他就达到了
I 型文明的标准
。换算成功率大约是 4×10^16 瓦特。

当一个文明能够掌控的能源达到了所在恒星系统所有可用能源的总和时，就达到了 II 型文明标准，换算成功率大约是 4×10^26 瓦特。
当一个文明能够掌控所在星系的所有可用能源时，就达到了 III 型文明标准，换算成功率大约就是 4×10^36 瓦特。
简单来说，这三个等级的文明可以叫做“行星级文明”、“恒星级文明”、“星系级文明”，这三个词在科幻小说里经常出现，相信大家都不陌生。
卡尔达舍夫做了一个能源使用上的假设。因为随着一个文明规模的扩大，它使用的能源总量必然是不断递增的。不过，卡尔达舍夫这个假设只是提出了一个用能量来量化文明等级的标准，并没有提出一个能够高效获得恒星能源的方案。
恰好就在差不多同一时期，物理学家弗里曼·戴森，他就提出了“戴森球”的概念。戴森球就是围绕一颗恒星建立一个能够包裹住整个恒星的超级球形的结构，然后把恒星发出的所有能量都尽可能的收集起来。这恰好是一个恒星际文明的解决方案。
如果这一系列假设全部成立，那么，只要一个文明开始接近恒星级文明的水平，就必须着手建立包裹恒星的戴森球，包裹恒星的超级工程，势必就要遮挡恒星发出来的可见光。如果是这样的话，那宇宙中越是先进的文明，就必然越容易被我们所观察到。
你可能会说，如果外星文明很先进，很善于隐藏自己怎么办？其实，如果卡尔达舍夫指数成立的话，外星人是没办法隐藏自己的。因为如果让他们所在恒星的光发出来，那损失的就是大量的能量。如果想要收集这些能量，就必然要拦截这些可见光。这是没有办法的事情。
我们可以仿照《三体》中的宇宙社会学，简单地把卡尔达舍夫指数总结成三句话：
1
文明的等级与其能够消耗和掌控的能量水平成正比；
2
文明总是向着更高等级持续发展；
3
随着文明等级的提高，该文明会越来越容易被外界所观测到；
而事实上
我们并没有确切地观测到任何一个戴森球或者类似人造超级工程存在的证据
，这与前面我们总结的卡尔达舍夫指数给出的规律是矛盾的。

那怎么解释这个矛盾呢？我至少想到了三种可能。
▲ 第一种可能是，类似于人类的碳基文明由于受到身体结构的限制，极难发展成卡尔达舍夫所假设的“恒星级文明”。如果所有的碳基文明都龟缩在自己的行星上，那观测不到是很正常的现象。
▲ 另外一种可能是，控制整个恒星的能量可能并不是文明发展过程中的必经之路。换句话说就是，文明的发展可能永远都不会用到恒星级的能源。
我们现在这种所谓恒星级文明的猜想，可能会有点像让古人想象未来社会会是怎么样，古人可能想到的都是每个人都有吃不完的饭和肉，而我们现在对能源焦虑，就会认为文明越发达，对能源越焦虑。这种想法很可能是不对的。
▲ 第三种可能是，虽然高级文明会建造戴森球这种超级工程，让他们很容易被观测到。但是，人类现阶段的光学望远镜水平还比较落后，还没有观测这些超级工程的能力。这也正是我们一直没有停止仰望星空的原因之一。
我个人其实比较倾向于第三种可能性，原因是，宇宙中的生命是丰富多彩的。宇宙中的文明也没有理由统一遵照完全相同的脉络发展。就像大自然中各种各样的生命都能找到自己独特的生态位一样。宇宙的浩瀚，让各种各样的文明都有可能存在。而我们能做的，就是不断地提升我们自己的天文观测能力，等待着发现他们的一天。
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卡尔达舍夫指数为我们提供了一种量化文明发展和寻找外星文明的理论框架。但它绝对不是完美无缺的。目前，通过射电望远镜搜寻外星信号和通过可见光望远镜寻找超级文明，这两件事情是平行推进的。不管哪件事情先取得进展，都很值得我们期待。
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