人類何時才能利用地球上所有可用的能源？
根據一項新的研究，大約在300年後。
在幾千年的過程中，人類利用了越來越大的能源産量，從古代的篝火和馴養的動物開始，到現代能源，如化石燃料、核能，以及可再生能源，如風能、水電和太陽能。
盡管如此，我們全部利用地球自然能量還有很長的路要走。根據卡戴舍夫标準，這一壯舉将正式将我們區分為第一類文明。卡戴舍夫标準是根據文明的發電能力對文明的進步進行排名的。
現在，由NASA噴氣推進實驗室的科學家喬納森·江上司的一個團隊對人類何時可能達到這種I型狀态做出了新的估計：2371年，或之後。
卡戴舍夫等級以其發明者、俄羅斯天文學家尼古拉·卡戴舍夫的名字命名，從行星級别的第一類開始，然後設想第二類文明可以利用其恒星的所有能量，最後第三類文明可以利用整個銀河系的力量。
江和他的同僚們還引用了美國天文學家卡爾·薩根開發的“K公式”，該公式将卡戴舍夫刻度表示為梯度，而不是三個不同的階段。
江在一封電子郵件中說：“在其早期的提法中，卡戴舍夫第一類文明是基于特定文明的整體能源消耗。”
然而，它也應該包括那個文明對他們的祖國世界的管理。
“是以，在這項研究中，當我們根據卡爾·薩根的K公式分析三種最重要的能源(化石燃料、核能和可再生能源)的消費和能源供應時，我們受到啟發，也考慮了聯合國氣候變化架構公約和國際能源署提出的環境限制，”他補充道。
假設如此巨大的能源産量是完全可以實作的，那麼人類可能還需要幾千年的時間才能變成第二類或第三類文明。
雖然我們已經在邁向第一類的道路上取得了令人印象深刻的73%的成績，但這一進步已經付出了不可持續的代價。
化石燃料主要為世界提供能源，但它們也導緻了快速的氣候變化，這一趨勢正在放大自然災害和污染等緻命現象，所有這些都有可能讓我們走上大過濾器的錯誤一端。
發展是人類社會永恒的主題。
“但在發展的過程中，我們不能僅僅為了發展而發展，“這項研究的合著者、北京師範大學天文學家馮付陽在一封電子郵件中說。
“更重要的是，我們可以在發展過程中了解一些道理，這樣我們就可以反思過去的曆史，我們犯了什麼錯誤，也可以給我們未來的發展帶來更多的啟示。
隻有這樣，我們才能可持續發展，才有能力和可能更好地認識世界的本質。
馮補充說，如果人類不能在我們的主要能源之間找到合适的平衡，那麼我們最大的問題不是我們需要多少年才能達到第一類文明，而是我們是否能夠生存到我們達到第一類文明并成功避開大過濾器。
出于這個原因，這項新的研究假設，人類必須在未來30年内迅速放棄化石燃料的消費，才能生存，更不用說成為第一類文明了。
在這一地平線之外，替代能源--如核能、太陽能、水力發電和風能--必須迅速提高産量，以滿足并最終超過全球社會的電力需求。
也就是說，這項研究還将核能作為另一種形式的能源隔離開來，如果其危險的副産品處理不當，可能會将人類置于危險之中。
随着核能的日益發展，另一個主要和不可避免的問題是這種力量對地球上所有生命構成的危險。
該團隊表示：“核能日益發展帶來的另一個重大且不可避免的問題是，在設法成功避開大過濾器的同時，這種強大的能源對地球上的所有生命構成了危險。”
“是以，在大幅提高核能發電量增長率的同時，”他們補充說，我們必須采用“更先進的技術，更安全地處置放射性廢物，同時過渡到更清潔的能源形式。”
江和他的同僚引用了另一項類似的研究，該研究估計了人類何時可能達到I型狀态，這項研究認為2347年可能是一個轉折點。
但這項新研究對清潔技術增長率的估計略顯保守，因為它将涉及能源使用和其他複雜因素的政策變化的作用考慮在内，進而得出了幾十年後的資料。
總而言之，這項研究表明，如果人類能夠在未來幾十年内轉向可再生能源，我們可能會在24世紀的某個時候獲得I型條紋。
根據退休能源專家、合著者菲利普·羅森的說法，朝着這個目标努力不僅僅是一些有抱負的未來學家的目标，它可能對于確定我們的物種避免滅絕至關重要。
羅森在一封電子郵件中說：“停滞不前，或者更糟糕的是，倒退到衰落，根本不是人類長期生存的選擇。”
“盡管持續的技術發展以及與之相關的日益增長的能源需求肯定會帶來風險，但這些精靈不可能被塞回瓶子裡。”
雖然研究人員承認，對一個充斥着如此多内在不确定性的結果進行預測存在困難，但他們表示，作為一種考慮人類保護地球及其所有居民的令人敬畏的責任的手段，這項工作具有價值。
“人類與地球上其他物種的關鍵差別在于，我們擁有想象未來的能力！”
達斯總結道：“達到第一類文明甚至更遠，不僅會使我們成為下一代人類，而且還會成功地幫助我們擱置與人類生存相關的問題。”
而對于我們來說，分析三大能源的能源消耗/供應是關鍵的一步，因為如果不利用能源，我們就不能前進一步。