很多年前,边肖思考过一个问题,人类的科技和文明能发展到什么程度?后来在网上查了别人的想法,发现大部分都是乐观的。很多人认为未来的科技会越来越发达,超出我们的想象。比如会做家务的智能机器人,无人驾驶汽车,无人商店等。将被大规模应用。同时空之间的技术也可以有重大突破。人类可以随时去外太空空旅行,也可以在火星上。
很多人这么乐观,主要是因为在过去的几千年里,人类的科技和文明一直在加速发展,越往后发展越快。尤其是1760年第一次工业革命爆发以来,我们的科技发展到了古代人难以想象的高度。人类至今经历了以蒸汽机的大规模应用为标志的第一次工业革命,以内燃机和电气化为主体的第二次工业革命,以电子计算机、原子能、生物能和空等技术的大规模应用为标志的第三次科技革命。现在,我们已经进入了以互联网和人工智能为主的第四次科技革命。
在过去的两百年里,每一次工业革命的出现,世界的生产力都在飙升,伴随这种高速增长的,还有巨大的物质和能源消耗。那么人类未来的科技和文明能发展到什么程度呢?真的会无休止的发展下去吗?
我们知道科技和文明是以物质和能量为基础的。举个例子,汽车是一种科技和文明,需要大量的物资和能源来维护。看看电脑,电风扇,高楼等。,所有这些都消耗巨大的材料和能源。
与自行车相比,汽车显然具有更高的科技和文明,但它们消耗更多的物质和能源。与普通汽车相比,无人驾驶汽车的科技含量更高,消耗的物质和能源也更多。未来如果有比无人车更先进的私人交通工具,比如会飞的交通工具,科技含量会增加很多,物质和能源消耗会更大。
所以理论上,只要物质和能量是无穷无尽的,人类科技和文明的发展就可以是无穷无尽的。但事实上,我们所居住的地球上可用的物质和能量已经非常接近极限了。
2017年,全球粗钢产量达到16.912亿吨,同比增长5.3%。2016年全球煤炭总产量74.6亿吨,同比增长-6.29%。2016年,全球发电量共计248163.52亿千瓦时,比上年增长2.5%。2017年全球精铜产量2350万吨,比上年增长0.9%。2017年世界汽车产量为9730万辆,2016年的数字为9505万辆。
由此可见,人类使用的工业材料和能源的量已经很大了,未来几十年的增长空将是有限的。但是,我们的科技和文明要想进一步大幅度发展,就必须消耗更多的物质和能源,而地球的资源已经开发得差不多了,所以实现起来就变得非常困难。即使有一天在地球上发现了一些能源和材料,短时间内生产力得到提高,达到更高的水平后,有一天地球的资源和能源使用达到极限,那时人类的科技和文明也将达到顶峰。
有人可能会说,随着科技的发展,总有一些物质和能源是以前用不上的。但实际上,从一万年前的新石器文明,到1760年的第一次工业革命,再到现在的互联网和人工智能文明,经过一万年的大发展,地球上可以开发的资源和能源早已开发到七七八八,而且随着时间的推移,开发的难度越来越大,成本越来越高。
先说农业资源。一万年前,我们的祖先会选择在土壤最肥沃、气候最好的地方耕种,然后慢慢扩展到一些条件不太适宜的地方。因此,人类一直在不断改进农业技术和农具。到现在,适合耕种、放牧等农业发展的地方基本都开发了,粮食产量很难进一步提高。
也就是说,人的发展顺序是这样的:先容易发展,后难发展。越是后期,开发难度越大,成本越高。当成本高于收益时,就不能再开发土地了。所以地球上有很多不好的地方,虽然理论上可以开发成耕地,比如冰原、雪山、悬崖等。,但它们的开发成本太高,技术上无法开发。
再说能源。事实也是如此。最初人类使用的能源是火,可以直接烧树烧草来使用。然后就是煤,可以用铁锹挖出来烧,但是不是到处都有,埋在地下。开发的难度和成本都比生物燃料高。然后是石油和天然气,需要更专业的设备和技术来开采。然后是风能、潮汐能、太阳能等新能源,需要更复杂的设备和技术。最后,核能这种目前人类可利用的最先进的能源,光是收集原料就够辛苦的了,核电站的建设也只有少数几个国家能完成。
所以,即使未来地球上有能源可以开发,开发的难度和成本肯定会更大。当成本大于收益时,人类使用的能源量就会达到天花板。
然后是各种矿物质,也是如此。一开始我们开发的是最容易被冶炼的铜,然后是铁、金、钻石、银等常见矿物,接着是镍、铬、农作物等各种稀有元素,接着是地球上没有的,只能在实验室合成的元素。也就是说,地球上容易开采利用的矿产已经被我们开采的差不多了,剩下的就是那些开采价值不大或者开发成本很高的矿产,比如深海下的锰结核。虽然价值很大,但是开采的难度和成本太高,我们很难利用。
打开谷歌卫星地图,我们可以看到,地球上所有适合人类居住的地方都已经是人口密集的城市和村庄,人类的建筑就像遍布地球表面的蚁巢。
地球上有75亿之多的人类,科技和文明发展到这种程度,无时无刻不在消耗资源和能源。然而,地球上的这些东西都是有限的。虽然很多还没有开发出来,但是剩下的越来越难开发,成本越来越高,总有一天会达到极限。也就是说,人类的科技和文明是有极限的。
什么时候会达到极限?从目前的情况来看,由于人类每年使用的资源和能源增长缓慢,甚至是负增长,现在已经接近极限。边肖认为,每年人类资源和能源的利润消耗可以达到2017年的两倍,地球人口最多可以增长到150亿。
有人可能会说,人类可以去Waitai 空索取资源和能源。从目前的情况来看,人类的卫星和飞船确实进入了外太空空,但只是起到了通讯、科研、调查的作用。目前人类在近地轨道的卫星有1000多颗,大部分用于通信,利用已经达到极限。
人类能否向Waitai 空索取能量和资源,主要考虑成本和收益。离我们最近的行星是月球。据科学家说,这里有丰富的矿物质,如铁、钛、钾、稀土等。,但是这些普通的矿石是不可能被大量带到地球上进行冶炼的,因为运费太贵了。按照现在的科技水平,人类的飞船确实可以从月球带回地球,但是成本非常昂贵,每公斤至少一万人民币。这个价格是边肖的猜测。其实绝对不止这个价格。知道这行的朋友可以留言。
有科学家认为月球上存在氘、氚、氦3等核聚变物质。如果把这些材料运到地球,地球的能源就可以解决了。但实际上做起来难度极大,就是这些元素非常分散。如果我们想把它们从月球运输到地球,我们必须首先建立一个提炼工厂,然后把原材料运回地球。还有建这个厂要多少钱,冶炼多少钱,运费多少钱?这些就算不算,也肯定能贵到极致。
因此,从月球上提取矿物质和能源并运回地球的成本太高。根本不可行。换个角度想想。人类很难开采海底数千公里的矿产,更不用说距离我们38.4万公里的月球了。既然连月球都不能开采,更别说火星和金星了。
看到这里,有些人可能还是很难理解,可能会问,为什么以前我们的科技和文明发展这么快?边肖在这里拿一个岛屿文明来解释。
假设10个原始人,不分男女,没有任何生产工具和技术,然后出现在一个面积为100平方公里的岛上。这个岛与世隔绝,所有的资源都在上面,但是外界的技术和文明进不来。
那么这些人在这个岛上能发展到多文明呢?首先这10个人来到岛上,空房间里食物充足。他们可以通过从树上摘水果和捕鱼来生存,所以他们大量繁殖。然后人口增加,食物不足,他们不得不种庄稼,养动物来生存。就这样,他们的文明开始了。那么他们能发展到什么程度呢?显然,这个岛的面积是有限的,房间空房间、资源、能源也是有限的。这个岛最多能承载一万人,进入新石器时代是他们文明的巅峰。从10人到1万人,这些原始人总共用了2000年的时间把科技和文明发展到了巅峰。
然后假设这个岛的面积是10000平方公里。那么这些原始人就越能繁衍后代,因为人越多,分工就会越细。有些人打猎,有些人种田,有些人制作手工艺品。到时候这个岛的人口最多可以承载30万人,可以进入青铜时代。至此,岛上空房间和资源有限,这30万人肯定会分裂成不同的部落和群体。为了争夺生存空房间和资源,枪战在所难免。发展到一定程度后,这些原始人的技术和文明在一定程度上苟延残喘。从10人到30万人,原始人用了4000年。
将岛屿面积扩大到100万平方公里。这个时候面积很大,原始人已经繁衍到更多,大概一千万人。科技和文明已经进入铁器时代。在这种程度上,因为地理的原因,出现了不同语言和信仰的民族和国家。因为空和能量还是有限的,所以后期进入了战争状态。战争结束后,因为巨大的伤亡和损失,将进入休整期。一段时间后会滋生很多人空的空间和资源不足,等等等等。从1000万到1000万,原始人用了6000年。
进一步扩大岛屿,面积达到1000万平方公里。这个岛很大,已经被称为地球上的大陆了。然后原始人繁衍到五千多万人,科技和文明进入工业时代。在这个发展阶段,科学技术非常先进。蒸汽技术时代,生产力大大提高,人类的物质文化生活比以前丰富多了。但即便如此,后期因为空和资源依然有限,总有一天会达到瓶颈,最终爆发冲突和战争。从1000万到5000万,原始人用了8000年。
最后扩展到我们地球,面积5.1亿平方公里,人口75亿。从Tai 空可以认为地球是一个孤岛,也就是地球岛。地球岛虽然很大,但是经过一万年的发展,对空空间和资源的利用已经接近极限。另一方面,地球岛不能再扩大了,因为离我们最近的星球月球也很遥远,我们无法利用上面的物质和能量。
其实这个岛上发生的事情就是人类的历史。随着人类科技和文明在一定时间内发展到一定程度,空空间和资源都不够用了,于是就爆发了冲突和战争。因为生产力的提高,人类的交通工具发达了,所以岛屿扩大了,随之而来的是科技和文明的发展。如此反复,最后扩展到整个地球。一万年来人类科技文明的发展史,其实就是开发这个岛的历史。因为科技的发展,发展速度越来越快,但是现在已经接近发展的巅峰了。
所以,如果我们再看一下我们的地球岛,就可以知道,因为空的空间和资源是有限的,科技和文明的发展也是有尽头的,到了一定程度就会触及天花板。由于我们有限的科技和开发外太空的高昂成本空,不可能扩建地球岛来开发月球、火星、金星等行星的资源。因此,边肖可以肯定地说,人类的科技和文明正在接近极限。
这就像一片草原。开始是几只老鼠在繁殖,然后生长速度越来越快,最后覆盖了整个草原。但达到一定程度后,老鼠的数量不会继续增长,而是保持稳定。
所以我们可以看到,地球上的各个国家都在抢夺有限的空空间和资源,争夺一点地盘,为一些高科技制造业和文化产业竭尽全力。就连我们鄙视的血汗工厂和低端制造业也被大量国家抢走。在非洲、南亚、西亚,很多国家连抓住落后的劳动密集型制造业的实力都没有。他们只能靠出口原材料、农产品等初级产品来换取外汇。经济非常脆弱,国内人民生活极端贫困。据相关数据显示,全球饥饿人口超过8亿。一旦发生自然灾害,人们往往会饿死。
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