如果外星文明开始在其表面产生能量，像开普勒186-f（如上所示）这样的潜在宜居行星将感受到气候变化的影响。（图片来源：uux.cn/NASA/Ames/SETI研究所/JPL加州理工学院）

（神秘的地球uux.cn）据美国生活科学网站（Sierra Bouchér）：一个新的模型表明，即使一个先进的外星文明完全依赖可再生能源，它也可能需要不到1000年的时间才能随着气候变化摧毁自己的星球。

当天体物理学家模拟外星文明的兴衰时，他们发现，如果一个文明经历了指数级的技术增长和能源消耗，那么这颗外星行星将在不到1000年的时间里变得太热而无法居住。即使文明使用可再生能源，这也是正确的，因为正如热力学定律所预测的那样，不可避免地会以热量的形式泄漏。这项新研究已发布到预印本数据库arXiv，目前正在进行同行评审。

虽然天体物理学家想了解对地球以外生命的影响，但他们的研究最初是受到人类能源使用的启发，自19世纪以来，人类能源使用呈指数级增长。2023年，人类使用了大约18万太瓦时（TWh），这与任何给定时刻从太阳撞击地球的能量大致相同。这些能源中的大部分是由天然气和煤炭产生的，它们正在以不可持续的速度使地球变暖。但即使所有这些能源都是由风能和太阳能等可再生能源产生的，人类也会继续增长，因此需要更多的能源。

佛罗里达理工大学的天体物理学家、该研究的合著者Manasvi Lingam在接受《生活科学》采访时表示：“这引发了一个问题，‘这是一种长期可持续的东西吗？’”。

Lingam和他的合著者、罗马Tor Vergata大学天文学和天体物理学副教授Amedeo Balbi对将热力学第二定律应用于这个问题很感兴趣。该定律指出，没有完美的能源系统，所有产生的能源都能得到有效利用；一定会有一些能量从系统中逸出。随着时间的推移，这种逃逸的能量将导致行星升温。

“你可以把它想象成一个漏水的浴缸，”Lingam说。他解释说，如果一个只装了一点水的浴缸漏水，只有少量的水能流出来。但随着浴缸里的水越来越多――随着能量水平呈指数级增长以满足需求――一个小漏洞可能会突然变成一座被淹没的房子。

在这种情况下，被淹没的房子是行星的大气温度。能量泄漏的累积，即使是来自绿色能源，最终也会使任何行星过热到不再适合居住的程度。研究小组发现，如果能源水平得不到控制，这种灾难性的气候变化可能需要不到1000年的时间才能开始能源生产。

对于天体生物学家来说，这1000年的限制也使得在宇宙其他地方寻找生命变得更加困难。毕竟，从宇宙的角度来看，1000年只是一眨眼的功夫，像地球这样的行星需要数亿年才能变得宜居。但Lingam说，外星人灭绝并不是指数级能源使用的唯一潜在结果。

然而，对于人类和外星文明来说，还有其他选择。Lingam建议，一个文明可以选择停止其发展，而不是接受灭绝或开发将能源生产转移到世界之外的技术。

他说：“如果一个物种选择了平衡，学会了与周围环境和谐相处，那么这个物种及其后代可能会存活长达十亿年。”