模擬2000次 天文學家找到地球文明崩潰的前兆

壹些科幻設定認為,技術先進的文明可能建造圍繞恒星的戴森球,從而將恒星的能量輸出為己所用。但新研究表明,文明的存續更加取決於文明內部的治理狀態,以及如何從崩潰中恢復。圖片來源:Kevin Gill / Wikimedia Commons(CC BY 2.0)。
文明存續的關鍵:韌性。
人類歷史上充滿了已經消亡的文明,它們的崩潰過程,壹直是歷史學者和考古學家努力探究的課題。總之,壹個大致的結論是,貧富差距擴大和精英階層之間的不信任,往往是文明崩潰的前兆。所以壹個很自然的問題出現了:我們今天的人類文明,會以怎樣的方式消失呢?
這個問題甚至和天文學中壹個著名的悖論有關:銀河系明明已經存在了數拾億年,為什麼至今我們還找不到任何外星文明?這是天文學中著名的費米悖論。而解釋費米悖論的著名假說是宇宙中存在壹個大過濾器。這個假說認為,從簡單生命到星際文明的路上,可能存在壹道或多道極難跨越的關卡。總之,這也許就是今天宇宙顯得如此寂靜的原因。
大過濾器究竟是什麼?人類文明現在所處階段是在大過濾器之前,還是大過濾器之後?這個問題的答案與人類文明的崩潰方式直接相關。在很多科幻作品中,人類文明面臨的危機往往是某個怪獸帶來的,比如“雷德王叁小時後降臨地球”。但和這些爛俗的科幻元素相比,石油危機,全球變暖,國際形勢等問題似乎更值得關注。
文明游戲
在這篇論文中,研究人員把地球起源的技術文明抽象成了壹個系統,這個系統只有2個狀態參數,分別是技術能力T(t)和可用資源存量R(t),這兩個參數都會隨年變化。變化方式由其他7個參數決定。文明活躍時,技術能力按固定增長率r上升,資源按固定速率δ消耗。如果資源耗盡,或隨機危機事件發生(每年發生的概率為h),文明就崩潰。
文明崩潰後,技術能力按照會削減到當前水平的固定比例(cf),同時資源歸零,文明會進入持續rd年的休眠恢復期。恢復期結束後,資源恢復到初始資源的壹定比例(rf)。這個文明存續-崩潰的循環,在模擬中可以多次發生。
劃定好這些參數後,研究人員便轉向了模擬。他們從“地球起源文明”開始,為人類文明可能的未來劃定了10種可能的場景。比如“老大哥在看著你”(S1),這是壹種高度控制、高資源壓力並且外部風險較高的情形;“黃金時代”(S3),資源充足,治理穩定;“超人類主義”(S5)有點類似於科幻作品中的生物改造,研究團隊認為這是壹種復雜度較高,資源充足但還有少量殘余風險的情形。

論文設計的10種場景。圖片來源:原論文
研究人員為每種情形設置了不同的初始狀態和參數,並對每種場景進行了200次為期1000年的模擬。結果發現,不同情況的模擬結果簡直天差地別。
[物價飛漲的時候 這樣省錢購物很爽]
| 分享: |
| 注: | 在此頁閱讀全文 |
| 延伸閱讀 |
為何有些星星閃爍、有些不閃?天文學家解惑! |
"禁忌行星"困惑天文學家 挑戰宇宙演化認知 |
天文學家發現迄今"最純淨的恒星" |
天文學家首次偵測到彗星自轉方向逆轉 |
天文學家首次發現巨大恒星直接塌縮成黑洞 |
自來火星的"黑美人"刷新天文學家認知 |
適合居住?天文學家發現又壹顆"地球" |
天文學家發現宇宙中最大的超高溫氣流 |
第壹次,天文學家發現以暗物質為主的新型天體 |
小型星系最新發現顛覆天文學家既有認知 |
推薦:
模擬2000次 天文學家找到地球文明崩潰的前兆