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【人类文明升级的能量来自哪里，需要建设戴森球，依赖太阳辐射吗？】
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本文基于回答网友问题 ， 见截图：
先了解一下什么是戴森球 。戴森球理论是曾任爱因斯坦助手的美国物理学家、数学家弗里曼·戴森创立的一个理论 。 他认为任何宇宙文明体在文明发展过程中 ， 能量是最重要的催化剂 。 当科技文明发展到一定阶段时 ， 单纯依靠母行星的能源就无法实现文明提升了 ， 这时只有最大限度的攫取恒星能量才能够继续提升文明层次 。
简单地说 ， 就是建设一个巨大的球壳 ， 将文明所依赖的恒星包裹起来 ， 将恒星辐射能量全部或绝大部分收集起来 ， 不让其白白浪费到太空中 ， 这样才能够获得文明升级所需的能量 。 后来 ， 人们把这种包裹太阳的球体叫戴森球 。
这个理论与前苏联科学家卡尔达舍夫提出的宇宙三级文明理论遥相呼应 。 他将宇宙文明划分为三个等级 ， 且衡量这些文明程度的标志就是文明体所能控制和消耗的能量：一级文明能够控制和利用的总能量 ， 必须达到恒星辐射到母行星的全部能量；二级文明能够控制和利用的总能量 ， 必须达到母恒星辐射的全部能量；三级文明能够控制和利用的总能量 ， 必须达到自己母星系的全部辐射能量 。
由此可以看出 ， 三级文明理论对不同等级文明控制利用的能量总量是一个动态指标 ， 不同的恒星系统要求是不一样的 。 套用到地球人类文明 ， 达到不同层次的文明 ， 控制利用能量的能力与太阳辐射能量和银河系辐射能量相对应 。
太阳辐射的总能量约为4*10^26J/s（4乘以10的26次方焦耳/秒）；这些能量源源不断的向太空辐射 ， 地球能够接收到的能量只占其22亿分之一 ， 约为1.8*10^17J/s；银河系的总辐射能量约为太阳的1000亿倍 ， 就是4*10^37J/s 。
因此 ， 作为人类要达到宇宙一级文明标准 ， 就是能够控制利用相当于太阳辐射到地球的总能量 ， 达到二级文明就是能够控制利用相当于太阳辐射的总能量 ， 达到三级文明就是能够控制利用相当于整个银河系的总辐射能量 。
人类文明现状及其升级的能量来源有哪些？根据人类目前能够控制和利用的能量总量 ， 据科学家测算 ， 人类现在使用的能量总量约2*10^13J/s ， 文明层次还只达到0.73级 。 要达到一级文明层次 ， 还需要在现有基础上增加数千倍的消耗使用量 。 而地球化学能源已经出现枯竭迹象 ， 如何能够得到实现一级文明所需的巨大能量呢？科学家们普遍认为 ， 只有攻克可控核聚变 。
可控核聚变的燃料是氢的同位素氘和氚 ， 这些元素在地球广泛存在 ， 每升海水中的氘通过核聚变可以得到约300升汽油的能量 ， 这样看来 ， 可控核聚变一旦成功进入商业运用 ， 能源就似乎取之不尽用之不竭了 。
其实 ， 这是人们对文明升级所需能量的大大低估 ， 即便可控核聚变开发成功 ， 也只能达到升级一级文明所需的能量 。 科学家们估计 ， 人类升级到一级文明还需要200年左右的努力 ， 能量使用量就会达到现在的数千倍 。
而从一级文明升级到二级文明 ， 能量需求量要在现在基础上至少增加100亿倍 ， 在一级文明基础上增加22亿倍 ， 这种恐怖的能量数量可能完全超乎许多人想象 。 到那个时候 ， 这么巨大的能量从哪里来？不光是地球上无法找到 ， 就是把整个太阳系全部星球都当煤球烧掉 ， 或者将它们转化为核聚变燃料 ， 也无法达到所需能量之万一 。
因为整个太阳系除了太阳以外 ， 所有天体 ， 包括八大行星和若干矮行星、数百颗卫星以及所有小天体、碎渣尘埃加起来 ， 才占整个太阳系质量的0.14% ， 一颗太阳的质量就占据了太阳系总质量的99.86% 。
因此 ， 只能是攫取太阳能量 ， 才能够满足人类升级到二级文明的需求 。 而太阳总辐射能量 ， 正好是人类达到二级文明层次的标志 。 全部攫取太阳能量的方式 ， 目前科学家们想到的最好办法就是戴森球 。
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