¿Qué es la escala Kardashev y podemos escalarla?

Como amante de la ciencia ficción desde hace mucho tiempo, estoy muy familiarizado con el viejo tropo de una civilización humana que abarca galaxias, con miles o incluso millones de planetas. Ver Star Trek, Star Wars y Stargate hizo que un futuro tan vertiginoso pareciera casi inevitable. Los humanos están destinados a las estrellas, ¿verdad?

Ciertamente hemos dado nuestros primeros pasos en esa dirección, habiendo enviado ya sondas robóticas por todo nuestro sistema solar e incluso fuera de él. Pero llevar gente al espacio ha sido más complicado. Somos pegotes de carne pegajosos que necesitan mucho cariño para sobrevivir más allá de la Madre Tierra. Aún así, hemos logrado llegar a la luna (y un poquito más lejos), lo cual es asombroso en sí mismo.

Pero el espacio es vasto y profundo, y queda un camino muy, muy largo por recorrer para visitar incluso los otros planetas que orbitan alrededor de nuestro sol, y mucho menos los que rodean otras estrellas.

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Aun así, algunos consideran que el futuro de la humanidad en el espacio es tan brillante que apostarán todo el dinero a favor de ello. China y Estados Unidos están llevando a cabo planes separados para bases lunares, y los multimillonarios estadounidenses están haciendo grandes esfuerzos para proporcionar el hardware para el avance lunar de la NASA. Blue Origin de Jeff Bezos está compitiendo para desarrollar un módulo de aterrizaje lunar, al igual que SpaceX de Elon Musk, con un enfoque que utiliza su cohete Starship, aunque a ambos todavía les queda un largo camino por recorrer.

Musk parece confiado. Por supuesto que sí: con SpaceX, realmente ha revolucionado los cohetes y se ha convertido en la persona más rica del mundo. La historia muestra, sin embargo, que sus predicciones sobre cuándo se producirán los avances de sus empresas tienden a estar varios años fuera de lugar, si es que los avances se producen. Pero más allá de las objeciones sobre el tiempo, hay algo más fundamentalmente cuestionable en su visión: ha dicho en múltiples ocasiones que quiere que los humanos se conviertan (al menos) en una civilización Kardashev Tipo II, y el concepto se ha popularizado y se ha puesto de moda entre los “expertos tecnológicos”.

Para cualquier fanático de la ciencia ficción profundamente nerd (¡culpable!), Esta ya es una idea familiar. En la década de 1960, mientras Estados Unidos y la Unión Soviética participaban en una vertiginosa carrera espacial, muchos científicos reflexionaron seriamente sobre el futuro cercano y más lejano, incluido lo que significaría para la humanidad convertirse en una carrera espacial permanente.

Uno de ellos fue Nikolai Kardashev, un astrofísico ruso. En 1964 propuso lo que ahora se conoce como la escala Kardashev, una forma de categorizar el avance tecnológico de una civilización utilizando la producción de energía como indicador; la idea era que a medida que la tecnología de una sociedad creciera, también lo haría su necesidad de poder. La escala tiene tres categorías amplias: una civilización de Tipo I puede capturar y utilizar toda la energía que es posible generar en un planeta, generalmente simplificada como toda la luz que llega al planeta desde su estrella. El tipo II podría capturar toda la energía radiante de una estrella. Y el Tipo III podría hacerlo para toda una galaxia, presumiblemente usando enormes armadas de paneles solares para atrapar toda la energía ambiental irradiada al espacio.

Aunque está demasiado simplificado, en algunos aspectos tiene sentido. Después de todo, los viajes y las comunicaciones interestelares requieren cantidades absurdas de energía; simplemente quedarse en casa lo hace y nuestras capacidades tecnológicas crecen, ya sea que consideremos que “hogar” es simplemente nuestra Tierra o todo el sistema solar. Y la fuente de energía más obvia y accesible sería la luz de cualquier estrella cercana.

La mayoría de las estimaciones sitúan a la humanidad en torno al Tipo 0,7 actualmente, pero con mucho espacio para un mayor crecimiento, lo que me parece correcto. No hemos estado muy cerca de aprovechar toda la energía solar que podemos utilizar; Lo mismo ocurre con cosas como la energía nuclear (incluido el sueño de la energía de fusión, que aparentemente siempre está a 20 años de distancia).

Pero a pesar de todo el crecimiento que podamos lograr, no estoy del todo seguro de cómo lo haremos realmente. Es complicado extrapolar nuestro progreso actual incluso a las próximas décadas, y mucho menos a siglos o milenios a partir de ahora, especialmente cuando se utiliza la escala de medición de civilizaciones favorita de Musk.

Esto se debe a que ascender por la escala de Kardashev no es realmente un objetivo realista: la escala es más bien una guía burda para pensar cómo podría crecer una civilización tecnológica y cuáles podrían ser sus límites finales. Claro, si se cubre una estrella entera con paneles solares, se puede alimentar una enorme sociedad hambrienta de energía (que utiliza muchos millones de veces la energía que utilizamos ahora). Pero eso es todo en electricidad, que tiene un uso limitado in situ. Tendrías que almacenarlo de alguna manera o transmitirlo a donde sea necesario. Si quieres, por ejemplo, explorar la galaxia a través de flotas de naves espaciales, también necesitas alimentarlas localmente.

Aún así, no es necesario incluir una estrella entera para eso. Las unidades Fusion (suponiendo que sean posibles, aunque de todos modos estamos dando una serie de grandes pasos en la fe tecnológica) podrían hacer esto más fácilmente. Y la fusión probablemente podría escalar para permitirnos satisfacer prácticamente cualquier necesidad energética (actualmente) concebible sin tener que aprovechar toda la energía del sol.

Envolver una galaxia tiene aún menos sentido; se puede generar mucha energía arrojando materia en un agujero negro, digamos; sabemos que algunas galaxias tienen agujeros negros supermasivos que consumen materia y liberan suficiente energía para eclipsar a todas las estrellas del resto de la galaxia juntas. Así que simplemente no hay necesidad de envolver con burbujas toda la Vía Láctea.

Toda esta extrapolación sobre el futuro lejano es relevante porque, como muestran los pronósticos de Musk, ya está influyendo en la forma en que exploramos el espacio en este momento. Estamos luchando por invadir la órbita terrestre con millones de satélites, estamos creando estaciones espaciales y bases lunares con miras a enviar humanos a Marte, y la ingeniería para respaldar todo esto está llegando. Pero mientras desarrollamos toda esta tecnología, tiene sentido preguntarse si lo estamos haciendo de la manera correcta.

En términos generales, no existe nada parecido a un “almuerzo gratis”, incluso si la energía solar es lo más parecido que jamás podremos conseguir. Al igual que la carrera espacial entre Estados Unidos y la Unión Soviética del siglo XX, que estalló y luego fracasó, es poco probable que escalar la escala Kardashev con un aumento desenfrenado de la infraestructura orbital sea sostenible a la luz de los posibles efectos disruptivos asociados, como el síndrome de Kessler: una cascada catastrófica de colisiones que podría inutilizar la órbita terrestre baja. Y la sostenibilidad (la persistencia) es la verdadera moneda del reino cuando se habla de objetivos y escalas de tiempo de civilización.

Los problemas no se detienen ni siquiera en casos más limitados, como ascender en la escala para perseguir ese supuesto futuro brillante para los humanos en el espacio. Musk, por ejemplo, ha afirmado que la nave espacial de SpaceX transportará a 100 humanos a la órbita a la vez, algo que, según él, podría eventualmente permitir que un millón de personas viajen a Marte. Es muy posible que podamos meter a tanta gente en un cohete y enviarlos a puntos extraterrestres, pero él parece menos ansioso por abordar otras preguntas importantes: ¿Podemos mantenerlos sanos y, lo que es igualmente importante, felices?

Esto implica mucho más que simplemente alimentar a los pasajeros espaciales, darles aire y reciclar sus desechos para convertirlos en agua y alimentos, cosas con las que la NASA y otras agencias espaciales ya tienen cierta experiencia. Estos asuntos sólo tocan la superficie de los problemas que enfrentarán cualquier viajero espacial interplanetario. Mis amigos y colegas Zach y Kelly Weinersmith escribieron un libro completo sobre este tema (Una ciudad en Marte) y se muestran muy escépticos sobre si vamos a abordar todo esto de la manera correcta. Estoy de acuerdo con ellos.

Musk y sus compañeros de viaje parecen ignorar por completo la profundidad de estos problemas (tiende a simplificar excesivamente cuestiones complejas). En lugar de eso, simplemente están entusiasmados por irse.

Pero si vale la pena hacer algo, vale la pena hacerlo bien, lo que exige cuestionar todos los supuestos fundamentales y demostrar que tenemos buenas respuestas. Y cuando se trata del deseo de Musk de ascender en la escala de Kardashev (y de la cuestión de si la escala de Kardashev es válida), las respuestas aún tienen que cuadrar. La escala no cubre cosas como mejorar nuestra comprensión de nosotros mismos, la sociedad, el arte y mucho más de lo que nos hace humanos. Usarlo como un eslogan simplista para la exploración espacial simplemente promueve una expansión exponencial aparentemente por sí misma, algo, debo agregar, que generalmente no es duradero ni deseable cuando ocurre en la naturaleza: piense en “plagas de langostas” y “cáncer en metástasis”. Se trata de analogías duras, pero no del todo inadecuadas.

Para ser claros, estoy totalmente a favor de explorar el espacio y expandir la humanidad, pero debemos asegurarnos de que lo estamos haciendo correctamente, con los objetivos correctos en mente. Al final, la escala Kardashev es una forma de medir una civilización, pero no una manera convincente y ciertamente no es la manera. Tenga cuidado con los técnicos que lo utilizan como el principio y el fin de todo. Esa visión del universo y de la humanidad es profundamente limitada y limitante.