Scala di Kardashev: come potremmo sfruttare l’energia di un’intera stella

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Abbiamo raggiunto un punto fondamentale nell’evoluzione della nostra cultura: secondo il famoso fisico teorico Michio Kaku, i prossimi 100 anni di scienza determineranno il nostro successo o eventuale fallimento.

Rimarremo una civiltà di Tipo 0, o diventeremo capaci di viaggiare verso le stelle?

Gli esperti affermano che, mentre la nostra civiltà progredisce, il suo fabbisogno energetico crescerà rapidamente a causa dell’aumento della popolazione e delle macchine utilizzate.

La scala di Kardashev fu sviluppata come un modo per misurare l’avanzamento tecnologico di una civiltà, basandosi sulla quantità di energia a sua disposizione.

La scala di Kardashev

La scala fu concepita originariamente nel 1964 dall’astrofisico Russo Nikolai Kardashev, da sempre interessato a scoprire prove dell’esistenza di vita extraterrestre tramite segnali dallo spazio.

La scala è divisa in 3 classi base, ognuna relativa ad una diversa disponibilità energetica; altri astronomi aggiunsero in seguito le estensioni a classe IV e V.

E’ importante notare che il genere umano per ora non è ancora in questa scala; siccome i nostri bisogni energetici sono soddisfatti da antiche piante e animali morti (petrolio, carbone, gas naturale) siamo per ora una civiltà di Tipo 0, e abbiamo ancora molto da lavorare prima di raggiungere il Tipo I. Kaku è convinto che, tutto considerato, raggiungeremo Tipo I in circa 100-200 anni.

Ma cosa indicano precisamente queste classi? Scopriamolo insieme.

Le varie classi 

Una società di Tipo I è una specie in grado di sfruttare tutta l’energia disponibile proveniente da una stella vicina (nel nostro caso, la luce solare che raggiunge la Terra). Ciò significa che avremmo bisogno di aumentare la produzione energetica di 100.000 volte per raggiungere questo stadio. La società di Tipo I è inoltre in grado di controllare tutte le forze naturali del suo pianeta: immaginate controllare vulcani, precipitazioni, e terremoti. Obiettivi del genere sembrano strabilianti, ma confronto agli altri avanzamenti tecnologici che potremmo aspettarci, sono in realtà basilari e primitivi.

La classe successiva – Tipo II – può sfruttare l’energia della stella più vicina, non soltanto trasformandone la luce, ma controllando l’intera stella. Sono stati proposti molti metodi per ottenere questo obiettivo; il più popolare è l’ipotetica “Sfera di Dyson“. Questa mega-struttura sarebbe in grado di circondare una stella (immaginate la sua grandezza) con l’intento di assorbire la maggior parte (se non tutta) l’energia che produce.

Oppure, se la civiltà di cui parliamo è capace di utilizzare la fusione nucleare (la reazione che alimenta le stelle), un reattore di dimensioni incredibili potrebbe essere utilizzato per soddisfare i suoi bisogni energetici. Pianeti gassosi giganti come Giove verrebbero utilizzati per produrre energia dai loro giacimenti di idrogeno, tramite un reattore orbitante gigante.

Cosa significherebbe poter disporre di tutta questa energia? Praticamente, nulla sarebbe in grado di spazzare via una civiltà di Tipo II. Immaginate che fosse minacciata dall’impatto con un corpo celeste grande come la Luna: potrebbe distruggerlo senza problemi, o in alternativa spostare il suo pianeta evitando l’impatto. O addirittura spostare un altro pianeta, per esempio Giove, sulla traiettoria dell’impatto, per proteggerci. Fantascienza, giusto? Già, è tutto teorico, ma questo è quel che si potrebbe ottenere con un simile quantitativo di energia.

Siamo finalmente giunti alla civiltà di Tipo III, ed è qui che veramente la nostra immaginazione viene messa alla prova. La civiltà di Tipo III è una civiltà intergalattica, che ha imparato a spostarsi da un sistema stellare all’altro, sviluppando quindi un sistema di propulsione per raggiungere velocità simili (o maggiori) a quella della luce. Oppure è in grado, come contemplano (teoricamente) le equazioni di Einstein della relatività generale, di curvare lo spazio tempo e sfruttarlo per viaggiare (es. wormholes). Considerando gli esseri umani, si tratterebbe di una civiltà con alle spalle centinaia di migliaia di anni di evoluzione, sia biologica, che meccanica. Potrebbero essere cyborgs, organismi sia biologici che robotici, assai più avanzati di quanto lo siamo noi ora.

A questo stadio, avremmo a disposizione robot in grado di autoreplicarsi e colonizzare l’intera galassia, creando un enorme network di sfere di Dyson capace di incanalare energia verso il pianeta d’origine: avremmo a disposizione non più l’energia di una sola stella, ma delle stelle di un’intera galassia.

Kardashev, nella sua classifica, pensò anche ad un livello successivo, ovvero la civiltà di Tipo IV; egli ritenne tuttavia che una società del genere fosse troppo avanzata per appartenere alla stessa scala da lui proposta.

Se vogliamo procedere il nostro volo con la fantasia (perché a questo punto è ovviamente di ciò che si parla), si può dire che la Tipo IV sarebbe in grado di sfruttare l’energia dell’intero universo. E se questo non fosse abbastanza, potrebbe opporsi alla sua espansione (che avviene dai tempi del big bang) e vivere all’interno di buchi neri super massicci (oggetti con massa da 1 miliardo di volte il Sole in poi).

La Tipo V (già, è contemplata pure lei) sarebbe una civiltà in grado di disporre dell’universo a suo piacere, e probabilmente colonizzare ALTRI universi (secondo la teoria del multiverso che prevede l’esistenza di universi molteplici).

Detto questo, ricordiamoci della misera posizione dell’uomo in scala: Tipo 0.

E oltre a ciò, dobbiamo fare i conti con il riscaldamento globale, le guerre e molti altri problemi: diamoci da fare, se un giorno vogliamo sperare di raggiungere almeno il livello I.