研究发现，外星人可能会因不可避免的气候变化而灭亡

自工业革命以来，地球的全球平均气温一直在稳步上升。根据国家海洋和大气局（美国国家海洋和大气管理局 （NOAA） 以来，地球一直以每十年 0.06 °C （0.11 °F） 的速度升温，或总计约 1.11 °C （2 °F）。

自 1982 年以来，年平均上升速度为每十年 0.20 °C （0.36 °F），是其三倍多。更重要的是，预计到本世纪中叶，这一趋势将增加 1.5 至 2 °C（2.7 至 3.6 °F），甚至可能更高！

这是燃烧化石燃料的直接后果，自 19 世纪中叶以来，化石燃料呈指数级增长。

根据温度升高的程度，对地球宜居性的影响可能是灾难性的。在最近的研究，一个科学家团队研究了温度升高如何成为先进文明面临的一个长期问题，而不仅仅是化石燃料消耗的问题。

正如他们所说，地球气温上升可能是能源消耗呈指数级增长的必然结果。他们的发现可能对天体生物学和搜索 Extraterrestrial Intelligence（SETI）。

该研究由阿梅迪奥·巴尔比，天文学和天体物理学副教授Universita di Roma Tor Vergata和马纳斯维林加姆，助理教授拥有航空航天、物理和空间科学系和化学化工系在佛罗里达理工学院（佛罗里达理工学院）。

详细介绍他们调查结果的论文，”余热与宜居性：技术能源消耗的限制“最近发表在网上，正在审查以在该杂志上发表太空生物学.

文明最终会让他们的星球过热的想法可以追溯到苏联科学家 Mikhail I. Budyko 的工作。

1969 年，他发表了一项开创性的研究，题为”太阳辐射变化对地球气候的影响“，他认为：

“人类使用的所有能量都转化为热量，与目前的辐射增益相比，这种能量的主要部分是额外的热源。简单的计算表明，按照目前使用能源的增长速度，人类在不到 200 年的时间里产生的热量将与来自太阳的能量相当。

这是所有能源生产和消费总是产生余热的简单结果。虽然与碳排放相比，这种余热对全球变暖的贡献微乎其微，但长期预测表明这种情况可能会改变。

正如 Lingam 通过电子邮件与 Universe Today 所说的那样：

“目前余热对全球气温上升的贡献很小。然而，如果余热产生在下个世纪以指数级轨迹进行，那么余热可能会再升高 1 摄氏度（1.8 华氏度），这与化石燃料造成的温室效应增强无关。

“如果余热的产生在几个世纪内保持指数级增长，我们就会证明它最终会导致宜居性的完全丧失和地球上所有生命的灭绝。”

戴森球是先进文明指数级增长产生的废热的一个恰当例子。弗里曼·戴森 （Freeman Dyson） 在他最初的提案论文《寻找红外辐射的人工恒星源》（Search for Artificial Stellar Sources of Infrared Radiation） 中论证了对更宜居空间和能源的需求如何最终推动一个文明创造一个“完全围绕其母星的人造生物圈”。

正如他所描述的，由于“星光大规模转化为远红外辐射”，这些巨型结构将被红外仪器检测到，这意味着它们会将废热辐射到太空。

“我们在论文中探讨的加热是任何形式的能量转换的结果，是热力学“该研究的主要作者 Balbi 补充道。

“对于今天的地球来说，这种加热只代表了人为温室效应引起的变暖的一小部分。然而，如果全球能源消耗继续以目前的速度增长，这种影响可能会在几个世纪内变得显着，从而可能影响地球的宜居性。

为了确定先进文明需要多长时间才能达到使其母星无法居住的程度，Balbi 和 Lingam 根据热力学第二定律（适用于能源生产）制作了理论模型。

然后，他们通过考虑CircumSolar 宜居带（CHZ） – 即行星将接收到足够太阳辐射以维持其表面液态水的轨道。

“我们调整了宜居带的计算，这是系外行星研究的标准工具。从本质上讲，除了恒星辐射之外，我们还加入了来自技术活动的额外热源，“Balbi 说。

他们考虑的另一个关键因素是文明的指数级增长率及其能源消耗，正如Kardashev 量表.以人性为模板，我们看到全球能源消耗率在 1800 年至 2023 年期间，从 5,653 太瓦时 （TWh） 增加到 183,230 TWh。

这种趋势不仅呈指数级增长，而且随着时间的推移而加速，类似于同期的人口增长 （1800 年 10 亿到 2023 年的 80 亿).Balbi 和 Lingam 推断了这一趋势，以衡量对宜居性的影响，并确定先进文明进入指数增长期后的最长寿命。

最终，他们得出结论，技术圈的最长寿命约为 1,000 年，前提是它们在整个感兴趣期间的年增长率约为 1%。

Balbi 说，这些发现对人类和寻找外星智能 （SETI） 具有影响：

“我们的结果表明，余热的影响不仅可能对地球的未来产生重大影响，而且对居住在其他恒星周围行星上的任何假设技术物种的发展也可能产生重大影响。

“因此，考虑这种限制可能会影响我们如何在宇宙中寻找技术先进的生命，以及我们如何解释这种搜索的结果。例如，它可能为费米悖论."

Balbi 和 Lingam 还强调了这些结果如何为我们如何避免使我们的星球变得不适合居住提供一些可能的建议。再一次，这对 SETI 有影响，因为我们能设想的任何解决方案都可能已经被另一个先进的物种实施。巴尔比说：

“尽管我们的论文侧重于物理学而不是社会挑战的解决方案，但我们设想了一些可以帮助技术物种减轻废热限制并延迟其发生的情景。一个足够先进的文明可能会使用技术来抵消热量，例如采用恒星屏蔽。

“或者，他们可以将大部分技术基础设施搬迁到地球之外，进入太空。这种大型工程项目将对我们寻找技术签名产生重大影响。一个不那么雄心勃勃但也许更可行的方法是通过减缓增长来减少能源消耗。当然，我们无法预测这些选项中哪一个是最合理的。

本文最初由今日宇宙.阅读原创文章.

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