1964年，俄国天体物理学家卡尔达肖夫提出了宇宙文明指数理论即卡达尔肖夫指数。是以一种文明能利用多少能量为重点，去度量一种文明的发展程度。卡达尔肖夫提出，一种文明的状态，作为整体，主要取决于两样东西：能源和科技。他建立了一个理论，一个文明科技的发展程度和这个文明能够控制利用能量的多少并行不悖。重要的是，一个社会能够产出的能量越多，他们的科技程度就越高。换句话说，根据这个理论，一种文化的发展（用最宽泛的意义来说）是能源和科技的产物：通过科技，能源被利用了，就像社交系统是科技的表达一样，一种文化的状态依赖于（且取决于）被利用的能源的多少。
尼科莱·卡达尔肖夫（Nicolai Kardashev）
按照卡达尔肖夫指数推论，宇宙分为四个文明等级，即I型：行星文明；II型：恒星文明；III型：银河系文明；IV型：宇宙文明。文明指数越高，科技越先进，所能掌握的资源越多，能够控制的宇宙空间范围越大。I型行星文明能够完全控制其文明所在行星的所有资源，按照推论，人类文明处于接近I型的状态，达到0.7行星文明阶段，距离更高文明阶段还有非常大的距离，甚至于遥不可及。
卡尔达肖夫指数的能源消耗估计三种类型文明的定义
然而，仅仅以能源利用多少作为文明先进程度的标准，其实非常片面的。除了能源以外，还有许多更重要的维度可以衡量文明指数。其他高级文明我们暂且不谈，我们先分析一下人类。
人类文明指数
人类存在于地球上已经有几百万年，但文明发展不过才几万年。根据人类发展的不同时期，可以将人类文明分成以下阶段。
地球文明阶段
I级，理解地球自然规律阶段。自从人类诞生到进入文明时期前为止，基本就进入了这一阶段，人类能够不断记录和学习自然现象和自然规律，理解并适应天气和气候的变化，但这个过程是十分缓慢的，人类在这个阶段花了很长的时间，跨度长达100万年以上。
II级，利用地球自然规律阶段。上万年前人类进入文明时期，到工业文明前为止，人类基本都处于这一阶段。这一阶段的人类可以利用简单的数学和物理定律，可以建造房屋和城堡，可以制造人力和畜力劳动工具，甚至可以预知天气和部分地质灾害，但面对自然灾害仍然无能为力。四大文明古国、欧洲中世纪，古代封建王朝，都处于这一阶段。
III级，改造地球自然面貌阶段。从工业革命爆发至今，人类一直处于这一阶段，这一阶段的人类可以利用掌握的科学规律为人类自身创造财富和各种工业用品。这一阶段的人类，工业蓬勃发展，科技日新月异，可以建造各种巨大工程，能够制造飞机、轮船和高铁和计算机。但这一阶段的人类文明仍然有很多缺陷，如无法提前准确预测台风和地震，致命疾病如癌症无法根治，无法阻止火山喷发或者海啸（更不用说利用这种能源了），所以我们的文明指数也仅限于改造地球自然面貌。
IV级，掌控地球自然规律阶段。人类发展到这一阶段，基本就达到了卡达尔肖夫指数中的I型行星文明。这一阶段的人类，能够利用地球上的所有资源，包括火山和海啸，甚至能深入地壳内获取能源。不但可以准确预测台风和地震，还可以人为创造天气和气候条件，在地球上翻云覆雨，阴晴雨雪，春夏秋冬，沧海桑田，均能人为操控。这个时期的人类可以轻易前往地球上的任何地方，可以在地球上的任意空间范围居住，包括海底和天空。人类可以轻松战胜癌症和不治之症，世界人口的平均寿命达到120岁以上。根据当今科技的发展速度，人类想要达到这一阶段，至少还需要200年以上，社会阶段达到共产主义社会。
宇宙文明阶段
V级，地月文明系统阶段。人类以地球为中心，向星际空间释放影响力，首先能够完全掌控的星球是月球。人类在月球上建立永久基地，利用和改造月球资源空间，移民并建造文明设施。人类可以轻松进行地月旅行，甚至可以移动月球位置，利用月球设施与地球进行频繁互动，月球被改造成人类向更深宇宙进发的大本营。由于月球资源有限，人类完全开发月球所用时间不会太久，但即使这样，也需要大约100年以上。
VI级，地火文明系统阶段。人类终将前往更遥远的星球，尤其是适宜人类居住的行星，对人类来讲是莫大的诱惑。火星是目前太阳系已知行星中与地球最相近的星球，也是最适宜人类移民和开发改造的行星。人类从古至今都有一个最大的爱好，那就是占有。征服月球之后，人类会立即研究登陆和开发火星，将火星改造为适宜人类生存的第二家园。考虑到火星与地球的遥远的距离，以及火星巨大的体积，除非人类的宇宙科技大爆发，否则人类开发火星的过程将是非常缓慢的，这一过程很有可能持续1000年以上。而这一时期人类将掌握延缓生命的规律，人类寿命将能够达到200岁以上。
VII级，地球-海王星文明系统阶段。这一阶段的人类活动范围，已经达到海王星附近，并已经开发和掌握所有内太阳系的行星如水星、金星，在小行星带部署大量探测器和科学设施，在木星、土星附近建造大型空间站并能够不断获取土木两星及其卫星上的资源。掌握快速星际航行规律，太阳系内的星际航行变得比较简单。这一阶段将持续很长的时间，可以分前中后三个时期，每个时期以3000年为限，一共9000年。由于活动范围和掌握的资源极度膨胀，这一时期的人类对于获得更高科技文明的渴望将非常迫切，参考人类工业革命前大航海和殖民的历史，可以判定这个阶段中后期人类将爆发宇宙科技革命，从而使人类进入卡达尔肖夫指数的II级宇宙文明阶段。人类科技的跃进将大幅度提高人类生活质量，人类的平均寿命将提高到500岁以上。
VIII级，恒星文明阶段，即卡达尔肖夫指数II级宇宙文明。经过宇宙科技大爆发，人类在太阳系无所不能，不但可以完全掌控太阳系内的所有行星，还掌握了直接从太阳摄取能量的方式，并掌握星系航行的规律。人类能够制造光速飞船，可以利用宇宙规律制造虫洞进行星系穿行。能够制造星际战舰，能够轻易摧毁其他行星。掌握时间规律，可以进行有限度的时间穿越，穿越到过去或者未来的的某个时期（不能超过人类历史的时间维度）。这一时期的人类，信心空前膨胀，热衷派遣宇宙飞船到太阳系以外进行探险，并积极探寻宇宙其他文明，活动范围大增（以太阳为中心1000光年以内的距离），很有可能发现其他文明的踪迹。人类在这一阶段获得了有限度的永生科技（时间穿越），但不是所有人都能尝试，普通人平均寿命将提高到1000岁以上。这一阶段将持续10万年-100万年。
IX级，银河系文明阶段，即卡达尔肖夫指数III级宇宙文明。如果人类有幸走到这一阶段，说明人类已经成为了银河系主宰，成为宇宙高级文明。但过程必然非常缓慢，甚至于非常凶险（如遇到竞争力超强的其他文明）。这时期的人类，将拥有极度发达的科技文明，可以控制星系的运行，如能将地球或者太阳系一键位移到银河系的任意位置。能够利用黑洞的能量和引力，可以创造行星和恒星，甚至于黑洞。可以控制银河系的引力场，调整银河系的大公转周期和位置。这一时期的人类，由于过度分散，文明和种族将出现分裂，人类的外貌将比现在变得差异明显，但寿命普遍能增长到1万岁以上，并有相当部分顶级统治者实现真正意义上的永生。这一阶段，将持续100万年-1亿年。
X级，宇宙大神级文明，即卡达尔肖夫指数IV级宇宙文明，这是宇宙文明的终极文明。人类能够发展到这一阶段的机会其实微乎其微，但假设人类万幸中的万幸走到了这一阶段，成为宇宙主宰，人类对宇宙的认识和开发维度将远远超过之前的任何时期，整个宇宙都只是人类的游泳池而已，人类可以在宇宙中随心所欲。超星系团、巨洞、暗物质、暗能量等，都只是人类随意获取资源的途径。人类能够一键到达宇宙中的任意位置，可以向宇宙所有文明同步发送宇宙广播。可以轻易摧毁一个星系（如银河系）和其他高级文明，能够任意制造大规模黑洞群，看着不爽还可以将黑洞变为白洞。人类掌握了所有宇宙规律，掌控整个宇宙的运行，控制着一切时间和空间，甚至宇宙膨胀还是坍缩皆由人类掌握。如果到达这一阶段的是人类，那么人类将是宇宙的缔造者和守护者，即上帝人！
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