Det finns flera sätt vi kan mäta den mänskliga civilisationens framsteg. Befolkningstillväxt, imperiers uppgång och fall, vår tekniska förmåga att nå stjärnorna. Men en enkel åtgärd är att beräkna mängden energi som människor använder vid varje given tidpunkt. När mänskligheten har spridit sig och utvecklats är vår förmåga att utnyttja energi en av våra mest användbara färdigheter. Om man antar att civilisationer på andra planeter kan ha liknande färdigheter, är energiförbrukningen för en art ett bra grovt mått på dess tekniska skicklighet. Detta är tanken bakom Kardashev-skalan.

Den ryske astrofysikern Nikolai Kardashev föreslog skalan 1964. Han kategoriserade civilisationer i tre typer:planetarisk, stjärn- och galaktisk. En typ I-art kan utnyttja energi i en skala som motsvarar den mängd stjärnenergi som når sin hemplanet. Typ II-arter kan utnyttja energi på samma skala som sin hemstjärna, och typ III kan utnyttja energin från sin hemgalax. Idén populariserades ytterligare av Carl Sagan, som föreslog en kontinuerlig mätskala snarare än bara tre typer.

Så vilken typ av civilisation är vi? Även om människor använder en enorm mängd energi, visar det sig att vi inte ens kvalificerar sig som typ I. Cirka 10 ¹⁶ Watt solenergi når jorden i genomsnitt, och mänskligheten använder för närvarande cirka 10 ¹³ Watt. På Sagan glidande skala placerar det oss för närvarande på cirka 0,73. Inte illa för ett gäng utvecklade primater, men det väcker en intressant fråga. Skulle vi ens kunna nå typ I? När allt kommer omkring kan vi inte fånga allt solljus som når jorden och fortfarande ha en beboelig planet.

Denna fråga studeras i en artikel som nyligen publicerats till Arxiv. Uppsatsen tittar på de tre primära energikällorna:fossila bränslen, kärnkraft och förnybara, och beräknar deras potentiella tillväxt över tiden. Å ena sidan verkar det ganska lätt att nå Type I. Gör produktionen av energi till din högsta prioritet, så kommer du dit till slut. Men varje typ av energikälla har sina begränsningar. I ett extremt fall, som att bränna varje uns fossilt bränsle vi kan, kan det leda till en nivå av klimatförändringar som kan sluta oss alla i ett så kallat Great Filter. Du kan inte bli en typ I-civilisation om du är utdöd.

Så teamet tar ett mer nyanserat tillvägagångssätt, analyserar de fysiska begränsningarna för varje typ av energikälla och balanserar dem mot behovet av att begränsa klimatförändringar och föroreningsnivåer som beskrivs av FN:s ramkonvention om klimatförändringar och Internationella energibyrån. De fann att även med realistiska begränsningar är det möjligt för mänskligheten att nå en typ I-nivå. Nackdelen är att vi inte når den nivån förrän åtminstone 2371.

That isn't necessarily a bad thing. The Kardashev Scale is a very blunt tool for measuring the scale of human technology. While advanced civilizations require significant energy, we have seen how advances in low-power computing and increased efficiency allow us to decrease or flatten our energy consumption while continuing to advance technologically. While this study shows how we could become a Type I civilization, it's possible that we'll be truly advanced when we realize we don't need to.