Ketika berbicara tentang sudah majukah peradaban manusia saat ini? Jika memang sudah maju, maka berapa nilanya? Untuk menjawab hal sulit tersebut, terdapat metode kuantitatif untuk mengukurnya yang disebut dengan skala Kardashev. Dibuat pada tahun 1964, skala Kardashev bertujuan untuk mengukur tingkat kemajuan peradaban manusia yang didasarkan pada cara manusia menghasilkan/memproduksi energi. Dirumuskan dalam 3 tipe, Nikolai Kardashev (ilmuan astrofisika Rusia terkemuka) menggolongkannya menjadi tipe 1, tipe 2, dan tipe 3.
Skala Kardashev Tipe 1
Pada tipe 1, peradaban manusia mampu untuk menghasilkan energi dari seluruh energi yang mencapai planet bumi yang bersumber dari matahari. Untuk mencapai kemajuan peradaban tersebut, umat manusia harus menyelimuti seluruh permukaan bumi dengan panel surya yang tentu saja akan menjadi tempat yang tidak terlalu menyenangkan untuk ditinggali.
Namun di masa depan, umat manusia dapat memasangkan panel surya yang sangat besar di satelit luar angkasa dan mengirimkan energinya ke Bumi melalui laser. Hal ini sangat mungkin untuk terjadi dan saat ini masih dalam tahap pengembangan dalam laboratorium (Leopold Summerer & Oisin Purcell, 2009). Setelah umat manusia mampu untuk mencapai hal tersebut, barulah kita mencapai kemajuan peradaban tipe 1.
Skala Kardashev Tipe 2
Tipe 2 adalah umat manusia mampu memanfaatkan keseluruhan energi dari matahari untuk menghasilkan energi. Berbeda dengan tipe 1 yang ditekankan pada energi yang sampai selubung bumi, dan hanya sebagian saja energi yang sampai ke Bumi. Skala Kardashev tipe 2 mengharuskan manusia dapat menangkap keseluruhan energi yang dipancarkan oleh matahari.
Untuk mencapai tahap tersebut, umat manusia harus membuat selubung Dyson yang berupa susunan peralatan pemanen energi transparan yang melingkupi keseluruhan area matahari seperti ditunjukkan pada gambar berikut.
Selubung Dyson telah dianalis dan dilakukan perhitungan secara matematis pada radius berapakah yang paling optimal untuk mendapatkan energi. Hal tersebut dapat dibaca pada paper milik Viorel Badescu pada tahun 1995 yang berjudul “The Radius of Dyson’s Sphere” (Viorel Badescu, 1995).
Skala Kardashev Tipe 3
Tipe 3 adalah mampu memanfaatkan seluruh energi yang ada di galaksi Bima Sakti. Untuk dapat mencapai hal tersebut, umat manusia harus mengakses energi dari lubang hitam supermasif yang terdapat di pusat galaksi. Cara dan mekanisme dari tipe 3 ini masih belum dirumuskan hingga tulisan ini dibuat. Kardashev menghentikan skalanya pada angka 3, tetapi ilmuan lain telah mengusulkan tingkatan lebih jauh.
Skala Kardashev Tipe >3
Tipe 4 adalah mampu memanfaatkan seluruh energi yang ada di alam semesta yang terdiri dari beberapa kumpulan galaksi. Dan tingkatan yang paling akhir, tipe 5 adalah mampu memanfaatkan seluruh energi dari kumpulan alam semesta.
Jadi, bagaimana skala umat manusia saat ini berdasarkan skala Kardashev? Pada tahun 1973, astronom dan komunikator sains terkenal Amerika bernama Carl Sagan memperkirakan bahwa kita masih berada di angka 0.7. Pada tahun 2023, nilai kita berada di angka 0.7276. Ilmuwan telah memprediksi skala Kardashev menggunakan machine learning hingga 2060. Hasilnya menunjukkan umat manusia akan mencapai peradaban Tipe 0,7449 pada tahun 2060 (Zhang, dkk., 2023). Penelitian tersebut menyimpulkan bahwa jika strategi dan teknologi untuk memproduksi energi tetap seperti saat ini, mungkin diperlukan seribu tahun untuk menjadi peradaban Tipe 1.
Namun, masih ada harapan untuk dapat mengakselerasi kemajuan peradaban umat manusia. Terdapat dua metode potensial. Metode pertama adalah dengan mengembangan teknologi prospektif berbasis energi terbarukan seperti penangkapan dan penyerapan karbon yang dapat mengatasi polusi dan pencemaran akibat konsumsi energi yang tinggi. Kemudian metode kedua adalah fusi nuklir yakni dengan menargetkan produksi energi bersih yang signifikan. Kombinasi dari kedua metode ini dapat membuka jalan menuju akselerasi kemajuan peradaban umat manusia (Zhang, dkk., 2023)
Rumus Skala Kardashev
Anda dapat menghitung skala Kardashev berdasarkan persamaan berikut
di mana K adalah skala Kardashev suatu peradaban dan W merupakan output energi dalam watt. Berikut adalah nilai dari energi yang harus dihasilkan dari setiap tipenya.
Referensi
- Summerer, Leopold, and Oisin Purcell. “Concepts for wireless energy transmission via laser.” Europeans Space Agency (ESA)-
Advanced Concepts Team (2009). - Badescu, Viorel. “On the radius of Dyson’s sphere.” Acta Astronautica 36.2 (1995): 135-138.
- Zhang, A., Yang, J., Luo, Y., & Fan, S. (2023). Forecasting the progression of human civilization on the Kardashev Scale through 2060 with a machine learning approach. Scientific Reports, 13(1), 11305.
