¿Estamos solos en el Universo? Es una de las preguntas que más se ha repetido la Humanidad desde que levantamos la vista al cielo y fuimos conscientes de lo insignificante que somos. Sin embargo, y aunque han pasado muchos años, la pregunta sigue sin respuesta.

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Civilizaciones alienígenas en la escala Kardashov.

Creo firmemente que la respuesta a dicha cuestión es no. Si ya cuesta imaginarse la inmensidad del Universo, pensad en lo poco probable que es que la Tierra sea el único lugar que alberga la vida. Hay decenas de millones de galaxias, cada una con miles de millones de estrellas y muchas de estas estrellas tienen planetas a su alrededor. ¿Cuál es la posibilidad de que todos ellos no alberguen vida? La verdad, creo que bastante baja.

Y esto sólo hablando de la vida en general, es decir, desde la bacteria más simple hasta el organismo más complejo. Pero, ¿qué pasa con la vida inteligente? Me gusta pensar que en algún lugar ahí fuera hay alguien haciéndose la misma pregunta y, efectivamente, no soy el único que piensa así. Volviendo a la Tierra, son muchos los científicos que defienden la vida inteligente fuera de nuestro planeta. Sí, estoy hablando de aliens.

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(Fuente: www.superstarfloraluk.com)

La intención de este blog es divulgar ciencia, por lo que no haremos como el Canal Historia y justificaremos que fueron habitantes del exterior los que construyeron las pirámides. Bueno, quién dice el Canal Historia puede decir también algunos canales de Youtube desgraciadamente bastante conocidos… Vamos a intentar ser lo más precisos posibles, por lo que hoy hablaremos de la Escala de Kardashov. ¿Qué tipo de civilizaciones pueblan el Cosmos?

Antes que nada habrá que presentar al diseñador de este concepto, el astrofísico ruso Nikolái Kardashov. Nació el 25 de abril de 1932 en Moscú, en la antigua Unión Soviética y, poco después de convertirse en doctor (1962), centró sus estudios en el quasar CTA-102.

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Nikolái Kardashov. (Fuente: www.taringa.net)

Un quasar, a modo de resumen, es un agujero negro que se encuentra absorbiendo gran cantidad de materia de su alrededor. La enorme velocidad de rotación de dicha materia provoca grandes cantidades de energía que son emitidas al espacio en forma de luz visible, rayos X u ondas de radio.

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Quasar. (Fuente: www.astroblog.cl)

Durante la investigación, Kardashov se planteó la existencia de civilizaciones alienígenas, civilizaciones que estarían miles o millones de años más adelantadas que la nuestra. A partir de aquí diseñó la escala por la que hoy es conocido. ¿Qué es exactamente esta escala?

La escala Kardashov es, tal como su nombre indica, una escala que nos permite medir el grado de avance tecnológico que pueden tener las diferentes civilizaciones alienígenas. Sin entrar en fórmulas (no es ese mi estilo como divulgador), es importante indicar que encontramos varios escalones en dicha escala: civilizaciones tipo I, tipo II y tipo III. Sin embargo, esta clasificación no sólo se centra en el desarrollo tecnológico, sino también en el consumo de energía y en el grado de colonización de las diferentes especies, es decir, cuántos planetas y sistemas han poblado a lo largo de su existencia.

Las civilizaciones tipo I sería las más parecidas a la Humanidad, aunque siguen estando considerablemente más adelantadas. Hablamos de una sociedad capaz de aprovechar toda la energía que le ofrece su planeta natal, es decir, aproximadamente 10^6 W. Dicha cifra puede ser bastante variada, ya que esta depende de las características de cada cuerpo y de qué se puede aprovechar de verdad. Kardashov estimó una potencia de 4*10^12 W, un nivel muy similar a nuestro caso en 1964. Esto se debe, principalmente, a que para el astrofísico soviético las civilizaciones tipo I eran civilizaciones como la nuestra, aunque más tarde el concepto varió. Se aproxima que la energía disponible en la Tierra ronda los 1,74*10^7 Julios por segundo, es decir, vatios de potencia.

Pero como todo lo que tiene que ver con civilizaciones alienígenas se basa mucho en la suposición (directamente porque no hemos descubierto ninguna con la que compararnos), es normal que los datos varíen depende de quién realiza el estudio. Las civilizaciones tipo I podrían obtener toda esta energía gracias a procesos como la fusión nuclear o las energías renovables.

La fusión nuclear es un concepto ampliamente conocido. Actualmente, en la Tierra, realizamos la fisión nuclear, es decir, la ruptura de núcleos de elementos como el uranio, un proceso que libera enormes cantidades de energía y que luego transformamos en la energía eléctrica que nos llega a nuestras casas desde las centrales nucleares. Pues la fusión nuclear es casi el proceso contrario, hablando mal y pronto. Dicho fenómeno consiste en la fusión de átomos de hidrógeno obteniendo, como único residuo, el helio. Es una energía limpia, con la que se obtienen grandes cantidades de energía y cuyo combustible es muy difícil que se agote, ya que hablamos del elemento más común del Universo (contando solo la materia visible). Sin embargo, todavía no hemos sido capaces de hacer la nuestra en la Tierra, por lo que debemos seguir dependiendo de las energías convencionales y las renovables. Mientras tanto, alguna civilización de tipo I es capaz de utilizarla en su propio beneficio, imitando el comportamiento de los núcleos estelares pero en su planeta.

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La imagen que se nos viene a muchos a la cabeza cuando oímos hablar de energía nuclear… (Fuente: www.blogodisea.com)

Por otro lado, tenemos las energías renovables. A día de hoy las más usadas son la solar y la eólica, aunque también tiene un peso importante algunas como la geotérmica, la maremotriz o la hidráulica. Sin embargo, todas ellas suponen un pequeño porcentaje de las necesidades energéticas de la población, de modo que, en la Tierra, es poco probable vivir de ellas actualmente. Pero si nos ponemos a especular con civilizaciones tipo I, estas podrían ser bien aprovechadas con muy pocas pérdidas o mediante la construcción de enormes plantas de paneles solares orbitando a la estrella, de manera que se podría aprovechar mucho mejor la energía. Aunque en ese caso el problema estaría en el envío de dicha energía al planeta, un problema que nosotros somos incapaces de resolver. Podríamos hablar de traspasarla mediante ondas electromagnéticas, no sin antes buscar un método que disminuya considerablemente las pérdidas…

El siguiente escalón en la escala de Kardashov son las civilizaciones tipo II, una sociedad que ha sido capaz de abandonar su planeta natal y se ha extendido por todos los cuerpos habitables de su sistema estelar. En el caso del Sistema Solar, podríamos hablar de planetas como Marte y de lunas como Ganímedes, Titán o Europa. Obviamente, no podríamos habitar en ellos tal como lo hacemos en la Tierra, pero si el ingenio humano sigue avanzando, tal como lo hace hoy en día, es muy posible que dentro de un tiempo estemos enviando mensajes a familiares que viven en esos lugares. Las civilizaciones tipo II no sólo serían capaces de aprovechar todos los recursos de su planeta, si no también toda la energía de su estrella. Pero, ¿cómo lo harían?

Uno de los objetos especulativos más famosos es la esfera de Dyson. Freeman Dyson es un físico y matemático inglés conocido, entre otras cosas, por la estructura que vamos a detallar. Como decía, la esfera de Dyson es una construcción hipotética capaz de aprovechar toda la energía que libera un cuerpo estelar. El concepto más realista de esfera de Dyson consiste en miles de satélites orbitando una estrella, captando energía procedente de toda su superficie. Es decir, hablamos de los satélites solares que nombramos antes pero en un número mucho mayor, de modo que la energía obtenida transforme a esta civilización en una de tipo II.

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Esfera de Dyson. (Fuente: www.wikipedia.org)

Si buscáis en internet el concepto de esfera de Dyson, las primeras imágenes son ilustraciones donde se puede observar la estrella envuelta en una estructura sólida, todo lo contrario a lo que acabo de contar. Aunque supone una estructura impresionante, no sabemos si esta es realmente posible, debido a la inestabilidad que sufriría. También supondría un gasto mucho mayor de material que la esfera de Dyson compuesta por satélites, de modo que la opción uno es bastante más plausible.

Y este es uno de los principales problemas. ¿De dónde sacas el material para construir tantos satélites? Tened en cuenta que hablamos de envolver una estrella, de modo que son muchos satélites y mucha cantidad de materiales… Esto podría suponer la desmantelación de un planeta entero. Es normal que nos cueste imaginar algo así, ya que hablamos de ingeniería espacial, un campo que el ser humano es sólo capaz de imaginar. Pero una civilización tipo II sí que podría llevarla a cabo, una civilización que obtendría con este método, según varias aproximaciones, unos 10^26 vatios de potencia, aunque para Kardashov eran unos 4*10^26 W.

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Ilustración de una esfera de Dyson. (Fuente: www.elconfidencial.com)

Por último, en la escala de Kardashov encontramos las civilizaciones tipo III. Para el astrofísico ruso, estas civilizaciones eran capaces de obtener una energía por segundo de 4*10^37, aunque actualmente se estima en 10^37 W. Esto supondría una sociedad que ha colonizado una galaxia entera, aprovechando la energía de sus numerosos sistemas estelares con métodos parecidos a los de las civilizaciones tipo I y tipo II. También se especula que serían capaces de aprovechar la energía que se libera en los agujeros negros supermasivos como Sagitario A* en el núcleo de la Vía Láctea. Sin embargo, no tiene por qué ser sólo la energía de este tipo de cuerpos, también podríamos hablar de la energía que emiten los cuásares o sobre el aprovechamiento de los rayos gamma que emiten muchos fenómenos violentos que ocurren en nuestra galaxia.

Y a todo esto, ¿de qué tipo es la Humanidad? Cuando Kardashov diseñó la escala, postuló que la especie humana se encontraba en un nivel bastante parecido al de las civilizaciones tipo I, cosa que es bastante difícil de aceptar. Más adelante, Carl Sagan realizó una fórmula con la que se introdujeron tipos intermedios en la escala. Gracias a esta fórmula, y con el dato de potencia consumida en 1973, se consiguió estimar que el tipo de civilización que era la humana correspondía a un 0,7 en la escala Kardashov. Para el físico teórico Michio Kaku (autor de Universos Paralelos), la Humanidad podría alcanzar el tipo I en 100 o 200 años, el tipo II en algunos miles de años y el tipo III entre 100.000 y un millón de años. Es verdad que el avance tecnológico de la especie humana en este último medio siglo ha sido brutal, pero, al menos en mi opinión, es muy difícil que logremos alcanzar estos tipos en tan poco tiempo. De todos modos, son meras especulaciones.

Al igual que pasó con la ecuación de Drake, la escala de Kardashov ha ido evolucionando a lo largo de los años. Aunque la original es la más famosa, científicos posteriores han añadido más tipos, tales como el IV y el V. Las civilizaciones de tipo IV son aquellas capaces de controlar el Universo entero, aprovechándose de todos sus recursos, mientras que las de tipo V son capaces de colonizar varios Universos. Si ya nos cuesta imaginar una civilización de tipo II, imagínate estas. Las necesidades energéticas serían enormes.

Obviamente, esta escala en el ámbito científico tiene poca utilidad. Científicos del Instituto SETI la utilizan como una herramienta para sus suposiciones, de modo que su mayor utilidad ha estado en la ciencia ficción. Con esto no le quiero quitar rigurosidad al asunto, ya que detrás de dicha escala hay un trabajo y una interesante reflexión sobre nuestro lugar en el Cosmos y nuestros vecinos en él. Sin embargo, son muchos los autores de ciencia ficción que, directa o indirectamente, han utilizado esta escala para definir el avance de sus civilizaciones. Por ello, y como soy un fan muy fan de este género, vamos a terminar la entrada hablando de ciertas novelas donde este tema está presente.

En El Despertar del Leviatán, de James S. A Corey, encontramos que la especie humana se ha extendido por todo el Sistema Solar, desde La Tierra y Marte hasta las mayores lunas de los planetas gaseosos, pasando por numerosos cuerpos del Cinturón de Asteroides como Ceres. En este caso no se especifica si aprovechan la energía del Sol con un mecanismo similar a la esfera Dyson, pero sí que han sido capaces de aprovechar recursos como los fragmentos de hielo que componen los anillos de Saturno. Una novela, de la cual solo llevo 200 páginas, que me está encantando y que recomiendo encarecidamente.

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(Fuente: www.amazon.es)

El siguiente ejemplo, en este caso hablamos de una civilización de tipo III, son la serie de novelas de la Fundación, de Isaac Asimov, donde el maestro de la ciencia ficción nos habla de una raza humana que se ha extendido por toda la galaxia y ha fundado un Imperio Galáctico. Aunque en el libro habla sobre todo de energía nuclear, podemos meterlo en esta categoría, básicamente porque es una especie que ha logrado aprovechar los recursos de numerosos sistemas estelares y tiene una tecnología bastante superior. Y, bueno, no quería nombrarla para no caer en el “tipiquismo”, pero la saga Star Wars también sería un buen ejemplo de este escalón de la escala Kardashov (que conste que la adoro).

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(Fuente: www.amazon.es)

Por último, tenemos la saga de la Tierra Larga, de los cuales me he leído todos los tomos a falta del quinto y último. En este caso, al menos en mi opinión, hablaríamos de una civilización de tipo V pero con una tecnología de tipo 0,7, es decir, una Humanidad que ha logrado expandirse a los planetas Tierra de otros universos pero que no ha avanzado en gran medida tecnológicamente. No la considero tan buena como las sagas anteriores, pero sus historias están muy entretenidas y geniales para pasar un buen rato.

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(Fuente: www.casadellibro.com)

Y creo que esto es todo por hoy. Las dos últimas semanas he estado algo más inactivo, la verdad. No tenía muchas ganas de publicar y la universidad tampoco me lo ha permitido. Espero que el próximo día pueda publicar y volver a la rutina de entrada todos los lunes. ¡Nos vemos con más ciencia!