카르다쇼프 척도 문서 원본 보기

{{위키데이터 속성 추적}}
'''카르다쇼프 척도'''({{llang|en|Kardashev scale}})는 [[문명]]의 기술발전을 분류하는 일반적인 방법으로, 1964년에 [[소련]]의 [[천문학자]] [[니콜라이 카르다쇼프|니콜라이 세묘노비치 카르다쇼프]](Никола́й Семёнович Кардашёв)가 처음으로 제안했다. 이 척도는 문명이 사용하는 에너지에 따라 3단계로 분류되며, 로그함수 모양으로 증가된다:

* I 유형 — 문명이 하나의 행성에 내리쬐는 에너지를 100% 이용하는 유형으로, 대략 10<sup>16</sup> 와트이다.<ref name=Lemarchand>[http://www.coseti.org/lemarch1.htm ''Detectability of Extraterrestrial Technological Activities'' by Guillermo A. Lemarchand]</ref>. 실제의 숫자는 일정치가 않다. [[지구]]는 태양으로부터 약 1.74 {{e|17}} W (174 페타와트)정도의 에너지를 받는다고 추산된다. 카르다쇼프 척도의 원본 I 유형의 정의는 4 {{e|12}} W이다. (카르다쇼프의 I 유형의 원 정의는 "현재 지구의 기술수준과 유사하다"인데, 여기서 현재는 1964년을 의미한다<ref name=Kard_TransInfoCiv>{{저널 인용| last=Kardashev| first=Nikolai| 제목=Transmission of Information by Extraterrestrial Civilizations| year = 1964 | journal=Soviet Astronomy | url = http://articles.adsabs.harvard.edu/cgi-bin/nph-iarticle_query?db_key=AST&bibcode=1964SvA.....8..217K&letter=.&classic=YES&defaultprint=YES&whole_paper=YES&page=217&epage=217&send=Send+PDF&filetype=.pdf | page=217 | volume = 8}}</ref>.)
* II 유형 — 문명이 하나의 항성에서 나오는 에너지를 100% 이용하는 유형으로 약 4 {{e|26}} W 정도이다.<ref name=Lemarchand/> 이 수치도 일정하지 않다. 태양에서 최대한으로 뽑을 수 있는 에너지는 3.86 {{e|26}} W 인데비해, 카르다쇼프 척도의 원 정의는 4 {{e|26}} W이다.<ref name=Kard_TransInfoCiv/>.
* III 유형 — 문명이 은하에서 나오는 에너지를 100% 이용하는 유형으로, 대략 4 {{e|37}} W 정도이다.<ref name=Lemarchand/> 이 수치는 극단적으로 일정하지 않으며, 은하는 너무 크기가 거대하기에, 대락적으로 [[은하수]]에서 뽑아 낼 수 있는 에너지로 통계를 낸다. 카르다쇼프의 원 III 유형의 정의는 4 {{e|37}} W이다.T<ref name=Kard_TransInfoCiv/>.

카르다쇼프의 척도는 가설일 뿐이나 [[SETI]] 연구자, [[과학 소설]] 작가들, 그리고 미래학자들의 이론적인 프레임워크 생성에 사용된다.

에너지 총계를 멀리 추측해볼 때, 10초 동안의 뉴트리노 폭발로 초신성이 폭발할 때 10<sup>46</sup> 줄이 나오는 것에 대해서 생각해 볼 필요가 있는데,<ref name="APS_study">{{웹 인용 | author = S. Barwick, J. Beacom ''et al'' | date = 2004년 10월 29일 | url = http://www.aps.org/policy/reports/multidivisional/neutrino/upload/Neutrino_Astrophysics_and_Cosmology_Working_Group.pdf | 제목 = APS Neutrino Study: Report of the Neutrino Astrophysics and Cosmology Working Group | publisher = American Physical Society | foprmat = PDF | accessdate = 2007-03-04 | archive-date = 2018-12-16 | archive-url = https://web.archive.org/web/20181216031446/https://www.aps.org/policy/reports/multidivisional/neutrino/upload/Neutrino_Astrophysics_and_Cosmology_Working_Group.pdf | url-status =  }}</ref> 이건 대략 III 유형의 문명 1000개를 1년 이상 운영할 수 있을 정도의 에너지이다.

== 현재 인류문명의 상태 ==
현재 인류는 태양으로부터 받고 있는 에너지를 100% 이용하는 I 단계 문명에 근접하고 있으며, 현재 인류문명은 0 유형이다. 비록 카르다쇼프의 원 제안이 중간 값으로 이야기되고 있지 않지만, [[칼 세이건]]은 카르다쇼프의 원 제안을 보완, 외삽하면 쉽게 정의를 내릴 수 있다고 주장하였다. 1973년 칼 세이건은 인류 문명이 0.73이라 계산해내었고, 이건 카르다쇼프의 0 유형과 I 유형과 관련성이 있다.<ref>{{서적 인용 |last=Sagan |first=Carl |authorlink=Carl Sagan |coauthors= |editor= Jerome Agel|others= [[Freeman J. Dyson]], David Morrison|제목= Cosmic Connection: An Extraterrestrial Perspective |origdate= |origyear= 1973|origmonth= |url= http://books.google.com/books/cambridge?id=lL57o9YB0mAC&pg=PA156&sig=jb28BQKb9M7yxd_FqHM6xRkxxog|format= |accessdate= 2008-01-01|accessyear= |accessmonth= |edition= |series= |date= |year= 2000|month= October|publisher= Cambridge Press |location= |language= |isbn= 05-21-7830-38|oclc= |doi= |id= |pages= |chapter= |chapterurl= |quote= }}</ref>

카르다쇼프의 척도는 이 공식을 사용한다:

:<math>K = \frac{\log_{10}{W}-6} {10}</math>

<math>K</math>는 문명의 카르다쇼프 척도이며, <math>W</math>는 에너지원에서 방출하는 에너지이다. 칼 세이건은 10 테라와트를 <math>W</math>로 잡았고, 현재 제안된 값보다 훨씬 높아지게 되었다.<ref name=World_Outlook_2005>{{서적 인용 |제목=World Energy Outlook |url=http://www.iea.org/textbase/nppdf/free/2005/weo2005.pdf |format=PDF |accessdate=2008-01-01 |year=2005 |6= |publisher=International Energy Agency |location=Paris, France |language=영어 |isbn=92-64-1094-98 |pages=82 |chapter=8 |보존url=https://web.archive.org/web/20080528041059/http://www.iea.org/textbase/nppdf/free/2005/weo2005.pdf |보존날짜=2008-05-28 |url-status=dead }}</ref> 세이건의 과대평가는 인류 문명의 <math>K</math>수의 작은 차이점에 관계하고 있다(밑의 표 참조). 게다가 칼 세이건은 카르다쇼프 척도와 비슷한 척도를 만들었고(그의 척도는 정보의 양으로 분류한다), 1973년 인류문명을 0.7H 문명으로 규정하였다. (H는 10<sup>13</sup> 비트정도의 정보와 유사하다).<ref name=Lemarchand/>

국제 에너지 기구의 예상치의<ref name= World_Outlook_2005/> 과거와 예측된 행성에너지의 양은 카르다쇼프 척도로 어림된다:

{| class="wikitable"
|-
! rowspan="2" | Year
! colspan = "4" | 에너지 생산
! rowspan = "2" | 카르다쇼프 척도
|-
! 엑사줄/년
! 테라와트
! 쿼드/년<ref name="quads">쿼드: 1.055 × 10<sup>18</sup> 줄</ref>
! mtoes/년<ref name="mtoes">mtoes: 백만톤의 석유가 가지는 에너지</ref>
|-
! 1900
| 21
| .67
| 20
| 500
| style="text-align: center;"| 0.58
|-
! 1970
| 190
| 6.0
| 180
| 4500
| style="text-align: center;"| 0.67
|-
! 1973
| 260
| 8.2
| 240
| 6200
| style="text-align: center;"| 0.69
|-
! 1985
| 290
| 9.2
| 270
| 6900
| style="text-align: center;"| 0.69
|-
! 1989
| 320
| 10
| 300
| 7600
| style="text-align: center;"| 0.70
|-
! 1993
| 340
| 11
| 320
| 8100
| style="text-align: center;"| 0.70
|-
! 1995
| 360
| 12
| 340
| 8700
| style="text-align: center;"| 0.70
|-
! 2000
| 420
| 13
| 400
| 10000
| style="text-align: center;"| 0.71
|-
! 2001
| 420
| 13
| 400
| 10000
| style="text-align: center;"| 0.71
|-
! 2002
| 430
| 14
| 410
| 10400
| style="text-align: center;"| 0.71
|-
! 2004
| 440
| 14
| 420
| 10600
| style="text-align: center;"| 0.71
|-
! 2010
| 510
| 16
| 480
| 12100
| style="text-align: center;"| 0.72
|-
! 2030
| 680
| 22
| 650
| 16300
| style="text-align: center;"| 0.73
|}

== 문명과의 관련 ==
많은 역사적 예들, 예를 들어 [[산업혁명]]과 같이 문명은 거대한 규모의 변이를 받는다. 문명이 가능한 자원을 한계까지 다 써버리거나 새로운 에너지원을 개발 혹은 발견하여, 카르다쇼프 척도의 유형이 변경될때는 사회적 대변동이 일어날 가능성이 매우 크다.

== 각주 ==
{{각주|2}}

== 같이 보기 ==
* [[니콜라이 카르다쇼프]]
* [[드레이크 방정식]]
* [[우주 문명의 단계설]]
* [[천체공학]]
* [[클라크의 삼법칙]]
* [[테라포밍]]
* [[화이트의 법칙]] (White's law)
* [[HD 164595]]
* [[KIC 8462852]]

== 외부 링크 ==
* [http://www.daviddarling.info/encyclopedia/K/Kardashevciv.html Kardashev civilizations]
* [http://www.coseti.org/lemarch1.htm Detectability of Extraterrestrial Technological Activities]
* [http://www.ibiblio.org/astrobiology/index.php?page=concepts04#1 Flash Animation on Civilizations]
* [https://web.archive.org/web/20070108010029/http://contactincontext.org/cic/v2i2/farewell.htm After Kardashev: Farewell to Super Civilizations]

{{기술}}

[[분류:1964년 과학]]
[[분류:가공의 기술]]
[[분류:규모]]
[[분류:미래학]]
[[분류:비판이론]]
[[분류:에너지 개발]]
[[분류:외계생명]]
[[분류:외계의 지적생명탐사]]
[[분류:존재론]]
[[분류:트랜스휴머니즘]]
[[분류:SF 소재]]
[[분류:1964년 러시아]]