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科技发展的限度 - Clément Vidal

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    许多代的人都曾觉得他们的科技发展
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    已达到顶端,
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    但放在100年前,
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    我们现在拥有的日常科技
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    简直就是不可思议的魔法。
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    那么,科技发展的
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    极限真的存在吗?
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    如果存在,现在的我们
    离它又有多远呢?
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    半个世纪前,
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    俄罗斯宇航员尼古拉·卡尔达肖夫
    问过同样的问题,
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    他创造出了衡量技术进度的办法,
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    虽然当时我们对它没有任何概念。
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    我们未来所有的活动都需要能量,
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    所以科尔达肖夫指数把潜在的文明,
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    不管是宇宙中的外星文明
    还是我们自己的文明,
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    都按照能源消耗分成了三类。
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    比起未使用的能源,
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    我们已消耗的能量其实微不足道。
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    第一类,又名行星系文明,
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    可以充分使用母行星的所有能源。
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    对人类来说,就是地球从太阳
    吸收到的17.4万太瓦的能量。
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    我们目前用燃烧化石燃料的
    方法采集到的太阳能,
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    只消耗了其中的15太瓦。
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    想要更接近第一类文明,
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    我们需要通过安装太阳能板
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    来更直接有效地吸收太阳能。
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    根据最乐观的数据模型,
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    这个目标我们四个世纪内就可以达到。
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    那接下来呢?
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    事实上,地球只得到了其中极少的能量,
    剩下的400尧它瓦(10的24次方瓦特)
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    太阳能都浪费在了虚空的宇宙中。
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    但是第二类,恒星系文明,
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    可以把母恒星的能量利用到极致。
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    我们可以把太阳能板
    安装到能量源星球周围,
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    而不是在围绕它的行星上,
    这样就可以形成
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    一个名叫戴森球的理论结构。
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    那第三步呢?
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    第三类文明可以采集
    整个母星系的能量。
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    但我们也可以用
    相反的方式来拟构发展。
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    我们如何可以到达最小的维度?
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    英国宇宙学家约翰·巴洛利用
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    文明所控制的物质的大小
    来对其进行分类。
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    从人类尺度内的机械结构,
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    到人类生物学维度的细胞,
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    再到原子的结构解析。
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    虽然我们接触到了原子层级,
    但我们对其的控制仍然有限。
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    但是我们将来可能会
    接触到更小的层级。
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    一个更真实的比较是,
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    能观测到的宇宙是人体体积的
    10的26次方倍。
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    意思是,如果把你
    每次放大10倍,放大26次,
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    你的体积就跟宇宙一样大了。
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    但为了达到最小长度,即普朗克长度,
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    你需要缩小35次。
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    就如物理学家理查德·费曼所言:
    “微观世界仍有很多空间。”
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    我们未来的文明发展
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    并不会局限于其一,而是依照
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    卡尔达舍夫与巴洛指数共同发展。
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    在小层级的精确控制
    可以让我们更有效地利用能源,
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    并开发新的能源,比如核聚变,
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    或者,甚至是反物质。
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    而更多的能源将会允许
    更大规模的发展与建设。
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    一个真正先进的文明
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    可以同时采集恒星能量和亚原子能。
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    但这些预言并不只适用于人类。
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    它们同时也可能成为
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    探测宇宙中智慧生命的方法。
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    如果我们在远处的某颗
    恒星周围找到了戴森球,
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    那很有可能标志着着生命的存在。
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    或者,外星人可能没有建造一个
    像一棵植物那样
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    被动吸取能量的结构体,
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    而是建造了一个主动
    从恒星吸取能量的结构体,
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    像一只蜂鸟。
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    可怕的是,我们曾观测过
    超高密度的天体,
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    大小如一个行星,
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    却从一个大得多的恒星
    攫取了所有的能量。
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    但这还不足够证明
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    宇宙里还有其他生命。
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    对这种现象也有一些其他解释,
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    它们并不涉及外星生命形式。
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    但这并不会阻止我们
    提出疑问:“假如真的有呢?“
Title:
科技发展的限度 - Clément Vidal
Speaker:
Clément Vidal
Description:

完整教程:http://ed.ted.com/lessons/is-there-a-limit-to-technological-progress-clement-vidal

许多代的人都曾觉得他们的科技发展已达到顶端。但放在100年前,我们现在拥有的日常科技简直就不可思议的魔法。所以,科技发展的极限真的存在吗?如果存在,现在的我们离它又有多远呢?Clément Vidal将从卡尔达夫肖指数里寻找答案。

讲师:Clément Vidal,动画:CUB动漫场。

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:47

Chinese, Simplified subtitles

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