給人類和平的發展一百萬年，人類有可能統治銀河系嗎？

12-31

任何足夠先進的技術，看起來都像是魔法

——亞瑟·查理斯·克拉克（Arthur Charles Clarke）

1.卡爾達肖夫等級

20世紀50年代，艾薩克·阿西莫夫（IsaacAsimov）構想出一個龐大的「銀河帝國」，以此作為「基地（Foundation）」系列故事上演的舞台。這個文明出現於距今數千年以後，囊括了整個銀河系所有恆星。他的這個設定非常成功，不只是描寫第一帝國衰亡的最初三部曲很受歡迎，阿西莫夫還乘勝追擊，又寫了三部長篇小說記述了銀河系第二帝國的崛起，並對最初那些小說的背景進行了解構。阿西莫夫死後，還有其他人續寫了多部基地系列小說（運營商的智慧）。他的世界體系也影響了一大批後輩科幻作家。其中最廣為人知的當屬《星際迷航》系列電視劇、小說、漫畫、電影，以及《星球大戰》系列電影和小說。拿破崙時代的政治陰謀，加上超空間緯度神出鬼沒的星際戰艦，似乎擁有無法抵擋的魅力。

對今天的我們來說，星際旅行似乎如同白日做夢，但從歷史角度來看，我們人類的技術社會還僅僅處在幼年期，但技術的進步已經開始呈爆炸式增長的勢頭。也許，如果有足夠的時間，人類最終還是能建立某種銀河帝國（至少是某種泛銀河系文明）。

1964年，在一篇論述尋找先進外星生命的論文中，蘇聯天文學家尼古拉.卡爾達肖夫（NicholasKardashev）提出了一份高級生命的等級標準：

Ⅰ級文明：有能力控制它們整個行星資源的文明；

Ⅱ級文明：能夠控制行星所環繞的恆星全部能量的文明；

Ⅲ級文明：能夠控制所在星系全部能量的文明。

事實上，自最初的論文中，Ⅰ級文明被描述成我們現代社會的樣子，而並沒有提到必須控制整個行星的所有資源。但是，自從論文發表後，就變成了上面所列舉的面貌。

2.我們現在的0.7級文明

我們在升級的路上

目前全球能耗規模為 $10^{13}$ W。與這個數字對應的，是全人類每一天的每一秒鐘使用的平均能耗數量。美國是全球最大的能源消耗國，佔全球能耗的25%，儘管在未來的半個世紀，中國和印度很有可能超過美國的份額。卡爾·愛德華·薩根（Carl Edward Sagan）從卡爾達肖夫最初籠統的描述出發，編寫了一個數學公式來計算每種文明所屬的等級：

$K=(log_{10}P-6)div10$

式中，K就是卡爾達肖夫等級評分，評分的數值直觀反映了文明所屬的等級。 $log_{10}$ 表示求取文明體系能耗規模以10為底數的對數值。使用對數的方法可以降低數字規模，例如 $log_{10}10$ =1， $log_{10}100$ =2。由於取完對數的結果還要除以10，所以，一個生命體系的耗能規模需要提高100億倍，才能在薩根-卡爾達謝夫評級公式中上升一個等級。將我們地球目前的能源使用率 $10^{13}$ W代入後，得出的結果是 $log_{10}10^{13}$ =13,(13-6)/10=7/10=0.7。所以，目前的地球文明，在卡爾達謝夫分級體系中的位置是0.7級。

我想設想一下，怎樣才能讓我們的文明等級評分升高到Ⅰ類文明。但首先，還是從同樣的標準回顧一下工業革命之前的世界。工業革命前後的最大區別，就是能源的使用規模。工業革命之前，人類能使用的只有自身肌體的力量（加上少數幾種牲畜的力量），每人的「功率」大約僅有250W。在一個假設有1000萬居民的文明體系中，總功率就將是2.5× $10^{9}$ W。由此很容易求出它的卡爾達謝夫等級為0.34。這應該能讓大家對於評分的差距有一個直觀的認識，儘管工業革命前後的世界面貌差別巨大，但是在薩根-卡爾達謝夫評級體系中的評分差距卻很小。我們也可以反過來計算給定K值對應的能耗功率：

P= $10^{10K+6}$ W

Ⅰ類文明的能耗規模將是 $10^{10 imes1+6}$ W，也就是 $10^{16}$ W，或者說，比目前的人類生命能耗高1000倍。

如果我們猜想，人類世界的能耗規模每年增加3%，那麼能耗總量就將每隔23年左右翻一倍。如果我們取一個數字翻倍，然後再把結果翻倍，這樣重複10次之後，就可以得到大約1000倍（準確的數字是1024）於最初數字的結果。那麼，10個能耗翻倍的周期就是23×10=230年，到時候我們就成了Ⅰ類文明。這個有點兒道理，因為根據前面的計算，我們距離Ⅰ類文明的差距，跟工業化革命之前的社會和現代社會的差距差不多。工業革命後也是花了大約250年的時間才發展出我們現在的社會，那麼我們可以想像，可能還要花同樣的時間才能升入下一級。

3.第Ⅰ級文明

Ⅰ類文明的定義，現在已經變成了完全控制本星球的能源和資源。資源是個很寬泛的概念，可能涵蓋很多不同類型的事物。例如，Ⅰ類文明是否要有能力控制本星球的天氣呢？不過，如果我們把注意力完全集中在能耗角度上，事情就會簡單得多。

在電影《Geostorm》中，人類已經可以控制全球氣候，天災不復存在

地球上最彌足珍貴的資源就是陽光。你不信嗎？沒有陽光，農業就不可能存在；沒有陽光，所有人都會死；事實上，地球上所有的生命沒有陽光都只能滅亡，因為它們的存續都依賴於陽光提供的能量。地球並不是一個封閉系統，沒有陽光提供的能量，生活就無法繼續。所以，從原則上講，Ⅰ類文明要控制整個行星上的資源，首要任務就是要控制（或集取、使用）投射到地球上的全部陽光。

地球在海平面上的平均光照強度是250W / $m^{2}$ ，而陽光照射地球的總功率就是這個數字乘以地球表面積1.3× $10^{14}$ $m^{2}$ ，所以來自太陽的光照總功率是：250W / $m^{2}$ ×1.3× $10^{14}m^{2}$ W =3.2× $10^{16}$ W，這個多多少少就是用薩根-卡爾達謝夫能耗方程算出來的Ⅰ類文明的能耗規模。但是，我們還是需要自問：人類文明能否達到如此高的能耗級別？如果能夠，這麼做又是否明智？首先，有很多原因導致我們或許不能收集太陽送給我們的全部能量。明顯的局限之一，是地球表面積的70%是海洋。儘管有人說：有信念者，萬事皆可成。我個人還是很難想像，我們的後代會在海面上空鋪滿太陽能電池板。太陽能電池板的效率也不是很高，目前最高水平也不過能把光能得20%轉化為電能。還有另外需要擔心的一件事是：哪怕僅有10%的陸地面積被太陽能電池板覆蓋，也會給地球生態環境造成災難性後果。上述三方面因素都將降低收集太陽能的效率，使其比前面列出的最大數字低大約兩個數量級。這樣一來，就只相當於目前全球能耗水平的十倍左右了。這不是個很糟糕的結果，但離我們想像中「神一樣的存在」還有較大差距。

當然，我們還有其他的能量來源。目前，唯一聽起來可靠的能源是人工控制的核熱反應。原則上，全球重氫資源能給我們提供取之不盡的能源，足夠讓人發家致富。但是，發那麼多電還是有風險的，歸根結底，維護我們這個文明體系運作的所有能源最終都會轉化為熱能。要是我們的電力來自陽光還好辦，因為陽光本來就是要給地球加熱的。但如果利用核能大量發電的話，地球溫度就可能因此而上升一截。具體多少呢？嗯，僅靠陽光地球就已經維持了 3 0 0 K左右的平均溫度；如果我們選用另一種發電方式，獲得與陽光同樣規模的能源，那麼地球變暖程度就將擴大 2 . 2 5 倍左右，意味著地球平均溫度將上升為 3 6 0 K（86.5℃），熱到讓生物無法生存。這還是在忽視了發電過程可能造成的所有其他污染的情況下。太陽能本身，基本上不存在這個問題，因為太陽能本來就是要轉化為熱量的，不管你要不要先把它轉化為電力。（「基本上」在這裡含義是：如果太多的太陽能電池板改變了地球的反照率，那麼地球溫度的確會發生變化）。

極致高溫下被蒸發的城市

如果你下定決心要那麼多能源，也就必須付出相應的代價。最終Ⅰ級文明需要一個完全可控的生態系統。它將會要求整個生物圈經歷一場劇變，以至絕大多數動物（包括人類）都需要做出改變才能生存。像很多科幻小說中的其他創意一樣，這個概念東也來自奧拉夫·斯塔普爾頓（Olaf Stapledon）的小說《最後的人和最初的人》以及《造星主》。在《造星主》一書中，銀河系各大文明用基因方法改變了他們居民的生物形態，變成了能效極高的超級智能昆蟲，以便在時間的盡頭用最高效率使用恆星放射出的能量。

人形小強

就像很多其他作者提出過的，這樣的環境可能還會有很多其他的結果，例如大部分人類將自身「下載」到電腦系統中，然後就可以隨心所欲地改變實體世界，而不需要擔心後果。電腦可能會想要把我們消滅（或試圖這樣做），就像《終結者》電影里展示的那樣。然後由它們取代我們（小說《海伯里安》探討了這種可能性，小說講述28世紀，地球已被黑洞吞噬，人類在銀河系中建立了霸主政權，但一顆偏遠星球上的某個傳說，卻將帶給人類滅頂之災。在這顆被稱作海伯利安的星球上，據說潛伏著一種名為伯勞的嗜血怪物，朝聖者們可以組隊去向它許願，一人能夠夢想成真，而餘下諸人都將失去性命。在人類末日前夜，最後一支由7人組成的朝聖隊伍出發了，他們每個人都有極度渴望之事，也有著隱藏心底的秘密，而其中一人正掌握著全人類的命運）。我們也可能在無意中促成了某種進步，因而晉陞為Ⅰ級文明（這差不多就是格雷格·貝爾GregBear名作《血音樂》中的故事，故事講述基因工程專家弗吉爾違反公司規定，利用實驗室設備研製微小智能生命體。即將大功告成之際，公司發現了他的不當行為，將他掃地出門，並勒令他銷毀研究成果。但弗吉爾隱隱感到這是一個前所未有的偉大突破，於是陽奉陰違，偷偷保留了樣本，並將其注入自己的血液，帶出了實驗室。在他看來，自己是智能生命體的「母親」，有義務保護它們。但他不知道，這群毫不起眼的小傢伙將徹底改變人類和整個世界，甚至顛覆宇宙的法則……），或者出現雜合上述多重變化的局面。

天網消滅人類，可憐的金門大橋，被變種人蹂躪、被人猿蹂躪、被怪獸蹂躪，被天網蹂躪……

4.繼續升級

合乎邏輯的下一步，就是在宇宙空間或者其他行星建立人類殖民地。儘管在達到Ⅰ級文明水平之前，人們也可以試著興建外星殖民地，SPACEX已經在火星殖民的研究上有所進展。但是，的確有一種後續步驟是現代人做不到的：對其他行星進行地球化改造。計劃的內容是找到一顆沒有生命居住（只是有可能這樣）的行星，比如火星，然後把他變成地球人能夠居住的環境。「能夠居住」具體是怎麼個意思，定義有那麼一些模糊。但籠統地說，是人類能夠在該星球的露天環境下生存。當然，人們可以想像用基因改造的方法改變人類自身，製造某種賽博格之類的複合體，以便能夠在外星球現有條件下生存，而不是改造整個星球。或者採取某種雙管齊下的做法，我們一邊改造行星，一邊改變人類自己，或許能最終收效。

少佐：賽博格的代表

很難想像這樣大幅度的改變會意味著什麼，或者到時候人類文明能否控制他們。目前，我們人類也在進行一場無法取消的長期實驗，正在用改變大氣成分的方式增加太陽熱量的留存比率，而這已經給地球生態造成了較為嚴重的影響。保羅?克魯岑和尤金?斯圖默造出了一個新詞「人類紀」，來描述我們當前的時代，因為人類從工業革命以來就開始影響地球生態和氣候系統。有人甚至把這個時代向前追溯至20000 年前的農業開始時期。

現在看來很清楚的是，一種文明消耗的能源越多，對周圍環境的改變幅度就大，也就越可能造成各種不可預知結果。全球天氣系統就是一個經典的混純系統案例——能夠影響氣候的很小事件，將來都可能會造成非常嚴重的後果。這一點，從 1963 年以來就已經廣為人知。當時，愛德華?洛倫茲EdwardLorenz設計出了一個簡單的地球大氣環流模型。洛倫茲說：「當我們把結果……代入大氣系統中……其結果表明，遠期天氣預報在任何情況下都是不可能的。」這有時被稱作蝴蝶效應:一隻蝴蝶在中國扇動翅膀，就可能導致席捲得克薩斯的一場颶風。地球生態系統是另外一個難解的混沌系統，只是它的反應周期很漫長：多數針對有限範圍內的地球生態系統編製的數學模型（比如捕食者-獵物模型），其中都包含強相關性的非線性微分方程，而它們正是混亂的標誌。更糟糕的是，生態系統過於複雜，目前根本就無法判斷這些模型能不能反映生物世界的原貌。

火星移民

5.Ⅱ級文明

在卡爾達肖夫的分級體系中，第Ⅱ級文明能夠控制整個恆星系統的能量，或者使用前面給出的算式計算，他們可以掌控 $10^{26}$ W的能量。與太陽這樣「普通」的恆星輸出功率相當。從Ⅰ級到Ⅱ級文明的進化可能會是一個問題。我想不起來曾經讀過任何科幻作品正面處理過這個過程。主要的問題在這裡：要想獲得整個恆星的能量，就需要拆掉一些行星。目的是用它們做成一道屏障，以便截留恆星發出的光。

環形世界其實就是戴森球

拉里?尼文Larry Niven的小說《環形世界》，是這種方法的有趣案例。環形世界的動力結構，它是一個巨大的圓環，在地球到太陽的平均距離上圍繞一顆行星轉動。它的自轉速度極快，而其巨大的規模也足以證明，只有Ⅱ級（或以上 ) 文明才能把它建成。環形世界的居民能夠控制他們所在恆星的能量。他們擁有一套「投影塊」系統，不只可以用來製造晝夜交替的效果，還幫助人類操控日餌應對外部威脅。尼文的小說，用一種特別的方式證明了我們前文提到過的結論：人類為了在高度人工化的環境下生存，其本身可能會經歷一些出乎意料的變化。在環形世界，文明的墮落導致人類社會發展成了彼此孤立的生態系統區，包括食屍族，一個吞食屍體的人類族群，他們扮演了地球上土狼的角色。

食屍族或許是這種造型

Ⅱ級與Ⅲ級文明之間的文明體系，在大眾媒體和較早期的科幻作品中極為常見，雖然並沒有明確這樣的稱呼。行星聯盟、銀河帝國，這些作者們鍾愛的稱呼，顧名思義就已經超過了Ⅱ級文明。不信嗎？那我們來看一個小細節，來自《星際迷航：新一代》及其續集，這東西名叫「複製機」。「複製機」可能是瞬間轉移機器的後續產品。由於種種原因，我認為瞬間轉移不可能實現。不過現在，我們就大膽假設它能用。正如星際迷航粉所知道的：皮卡德艦長對他辦公室的一個小盒子說：「茶，格雷爵士，要熱的。」很短時間之後，盒子里就出現了一個小茶杯。（人們禁不住想說：「裡面裝有某種液體，幾乎完全不像是茶，可又多少有那麼一點茶的味道。」 --謝謝你，道格拉斯?亞當斯！）這茶到底是從別處泡好了傳輸過來的，還是憑空製造出來的？

啤酒是怎麼來的？

作品中並沒有明確交代，但很可能是後者，因為光子甲板也像是用這種方式運作的。那麼，一杯茶的質量大約是250g，其能量價值約為2 . 2 5 X $10^{16}$ J 。這大約相當於目前全美國 2 . 5 h的能源消耗總量。如果銀河帝國有70億人口，每人叫了這麼一杯茶的話，所需能量就可以達到太陽在半秒鐘時間釋放的規模！當然，我對行銀河帝國的人口規模估計數顯然偏低。無論如何，這個小小的「複製機」就能顯示出?帝國手裡有大把的能源可以揮霍。如果我們假設整個帝國所有的飲食都是這麼製造出來的，其能量需求就已經超過了幾顆恆星的總和。

用這麼浪費的辦法泡一杯茶，的確是相當愚蠢的做法。沒有任何技術能保持100 %的能效，製造一杯茶所釋放出的冗餘熱量，可能足以融化（或汽化）複製機所在的任何容器。在我看來，多數科幻題材的電視和電影節目都不會老老實實處理這類細節。大致基於菲利普? K?迪克Philip K. Dick作品《機器人會夢見電子羊嗎？》改編的電影《銀翼殺手》，就展示了一個 20世紀40年代視角上激臨崩潰的新世界。但就算那個世界裡，也有招募星際殖民志願者的廣告，暗示這個世界並不缺少能源。瀕臨崩潰與能源豐富，兩者並不一定不能共存，但很容易由此引發各種衝突。

銀翼殺手中的城市景觀

6.Ⅲ級文明

斯坦尼斯拉夫?萊姆Lem Stanislaw寫過一篇諷刺性短篇小說，聚焦於已經達到可能世界最高發展階段（HPLD )層次的外星人。他們基本上是飽食終日、無所事事，沒事就創造個方形行星這樣的奇蹟出來玩玩，如此等等。他們向來訪者解釋說：他們什麼都不幹，是因為幹什麼都意味著退步。我也覺得，人們很難寫出第Ⅲ級文明背景下的科幻小說，因為到了那個級別，連亞瑟·查理斯·克拉克（Arthur Charles Clarke）的說法都顯得過於溫柔了。或許應該說：「一切真正先進的技術都像是神跡。」這樣更為準確。在篇文章中，我始終試圖從現有的真正知識出發，按照已知物理規律構想未來的世界。任何一種達到卡爾達肖夫分級第Ⅲ級標準的文明，擁有了駕馭整個星系能力的那一種，其歷史悠久程度肯定遠遠超過了我們人類。如果我們相信光速是終極速度，那麼要擴張到整個星系，勢必需要數百萬年的時間。即便我們相信超光速旅行的現實性，可能還是需要這麼漫長的時間。這樣的文明還必須擁有一份遠見和明確無疑的目標，遠遠超過我們現今時代的人類所能達到的程度。這是因為，只有以整個社會的存續作為最高使命，才有可能實現這樣高的社會發展水平。其他一切都無關緊要。如果不需要載人，任何形式的太空旅行難度都會降低很多：將人類送往其他星球的代價極為高昂，到了近乎瘋狂的地步，而且非常之危險。與此同時，這又是確保人類長期存續唯一可能的辦法。這裡的長期，指的是數百萬年後。

而在我們短暫且有限的生命當中，或許只能期待埃隆·馬斯克（Elon Musk）帶我們上火星種土豆。

本文轉至微信公眾號：FoundationQED

基於人文的角度，如果超光速通信無法實現，不可能

以下分兩個部分，如果反對我的結論，可以看I，如果十分之反對，可以把II也看了...

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隋朝時期北突厥分東西而治最終互掐，宋末蒙古短期佔領歐亞大部但迅速分成四汗國然後分裂，最主要的因素有兩點：1是通信手段太原始，2是經濟結構太差

第二點就不說了，對於第一點，在古代實在是個頭疼的問題。山西起義佔了太原，洛陽那邊可能啥都不知道，等知道了再派兵過去，沒準山西全境都被佔了。古代為什麼會發生「皇帝不在都城可以趁機發動宮變」這樣的事？就是因為通信手段落後，皇帝跑出一千里地，都城發生點什麼事，信息最快也要幾天才能送到皇帝手中，而這之前宮變早就結束了，新皇帝都登基了。只是由於名義問題，這種事才發生得很少。

又比如趙高偽造秦始皇遺囑賜死公子扶蘇，明朝劉瑾按壓彈劾奏摺，堂堂內閣首輔竟然見不到皇帝這種事，擱現在辦得到？都是直接電話視頻確認，各種加密手段，不會使大權被架空。你看楊廣在江南呆了大半年始終以為天下尚屬太平，結果1年後帝國就改姓了。

放在現在，光速就是限死這個問題的一道堅固無比的壁壘。在地球上沒什麼問題，發生什麼事可以立刻知曉，在太陽系範圍內也還好，頂多幾個小時的延遲；

但是在銀河系範圍內，光速壁壘就相當於把人類限死在古代落後的車馬之上，別說跨銀河系，就算跨幾顆恆星都需要好幾年的延遲，好幾年！可以發生多少事？這邊都特么把政府連窩端了，5光年外的那邊還在給這邊規劃市政，就算這邊從一開始就有人舉報，那邊也要最早5年後才能知道，再趕過來平叛就又是至少5年，也就是說這邊有10年的和平預算。你覺得這世界能穩定嗎？

清朝閉關鎖國的結果大家也都看到了，相信也都想過這其中的道理。短短100年（工業革命後），短短2萬公里的距離，就造成一個文明在面對另一個更先進文明時如此不堪一擊，放到時間更長、距離更長的宇宙尺度，你覺得事情會變得更好嗎？

僅看銀河系尺度，那就是幾萬年！足夠一個文明從砍柴燒火成長為星際文明！這就好比鐵木真靠著鐵騎所向披靡，結果花了幾年時間打到歐洲發現人家造出了原子彈，這仗還能打嗎？或者比鄰星原著民擊敗了「銀河系政府」的駐軍，搶奪到裝備，自己發展了4年，這才被太陽系愚蠢的地球人發現，但為時已晚，8年，在戰爭壓迫下可以誕生多少黑科技？更別提恆星密度很小的旋臂間地帶，每隔十幾光年才有一顆恆星了。

既然LZ把問題加了個三體的話題，就應該知道三體人為什麼要先放出智子阻礙地球科技發展才敢向地球進發。

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就知道會有人說到量子通信的問題，量子通信並不能超光速傳遞信息。量子糾纏確實可以超光速，但如果要有效傳遞信息，需要用普通信道來校對測量結果，最終還是受限於光速。量子通信的優勢不是速度，而是安全性

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對於專門提到蟲洞等手段的，我就不多解釋了，一句話，概念認知問題。我是認為「蟲洞」也算在「突破了光速壁壘」之內的，那麼既然我的前提是「超光速通信無法實現」，當然也就包含了「蟲洞無法實現」的情況。

至於人類統治問題，你我不應該想像銀河系中只有人類這一種生物，而且這裡邊最大的邏輯問題是，一個種類經過足夠長時間的演化後還能不能算是原來的物種？如果這個沒想清楚，那就不要繼續往下看了。

假設題主說的實現了，即：人類統治了整個銀河系。A區和B區是銀河帝國的兩個區，相距1萬光年。並且從0時刻開始，A和B的科技水平處於同一起跑線上。

A和B的科技發展速度肯定是有差異的，那麼過了1萬年後，A區的科技很可能比B區高，甚至高出很多，以至於當1萬年後A區人來到了B區，看他們的眼光會是什麼樣？不用猜，肯定是落後，愚昧，無知，重要的是，對A區的先進武力毫無抵抗力。甚至有可能語言都不通了，更有可能是基因都發生了足夠明顯的變化，以至於A區並不覺得B區人和他們是同一個物種。

換了你是A區人，你會怎麼干？

有人說，我當然會友善對待呀，你這個比喻太扯了。其實，這是有鮮活的反例的，那就是印第安人。歐洲人和印第安人的祖先肯定都是同一個物種，問題只在於美洲土著的祖先是何時遷徙到美洲的。雖然考古界沒有定論，但普遍認為最晚在一萬年前從東亞遷徙到美洲（參考：美洲原住民），做我這個比喻實在太合適了。

那麼歐洲人對印第安人做了些什麼？不用我多說了吧。

其實這樣下去，你會發現一個更恐怖的事，那就是：黑暗森林。

先來假設一下，把包括你在內的50人，和另外50個智力和你們相同的外星人放在兩個相隔很遠的無人島上，初始條件完全相同，告訴你們，只有在10年後，你們才能再次相見，這期間你們之間不會有任何通信。

換了是你，你是不是要搭個木屋，晒晒太陽，每天抓抓魚，摘摘果子，和同伴玩玩遊戲打打牌，悠閑地過日子？當然不是！你們肯定會想讓自己在10年後變得比對方強，這樣才不會被對方輕看甚至欺辱。而你們又無法隨時得知對方發展得怎麼樣，因為既然無法通信，那就無法交流科技成果（ @節瓜）。那結局就只有一個：全力發展，努力進步，讓10年後可以主動到達對方的島嶼，掌握主動權。

稍微聰明點都可以繼續向前推出黑暗森林體系了吧。

何況這還只是10年？何況你們智力相同？更何況初始條件完全相同？更更何況這還是基於人類這同一個物種？換了銀河系尺度，動不動數千數萬光年，並且與你競爭的對手不是1個了，而是無數個了，並且大部分都非你族類，其中有很多物種（甚至是與你相同的人類）智商都遠勝於你，你我能想像這種鬥爭究竟會暗中爆發多少次？

光速壁壘帶來的嚴重後果，遠不是你我能想像的。在地球上活慣了，一時想不到這裡邊的坑，也是正常的。

一百萬年不打仗……就憑人口壓力，別說銀河系了，連凹凸曼的老家都得佔了。

一百萬年，差不多足夠了。

「銀河帝國」要麼是太空科幻中最亮眼的部分，要麼是標準時代背景，要麼就是主人公們一直要實現的目標。

其中最著名的當屬阿西莫夫的《銀河帝國》系列，也就是大家熟知的《基地》銀河帝國系列：基地七部曲+機器人五部曲+帝國三部曲美阿西莫夫著-淘寶網。

被放到最低下了，就不拿出來單獨拍照了。

好像其他答案中也有提到這個的，我就不多說了。

結果，剛好左手邊竟然還有@江波老師的《銀河之心》系列《天垂日暮》、《暗黑深淵》和《逐影追光》，【包郵】銀河之心三部曲|天垂日暮暗黑深淵逐影追光|

感覺今天真是也別適合回答這個問題。

客觀的說，這個問題可能性太多，影響因素也太多，在和別人交流這方便設定的時候，就深切感受到這個問題的複雜性。

先說一下幾個大的影響因素吧。

（1） 本宇宙物理法則的約束，核心是光速的限制。

（2） 銀河系中有能力的不友好生物的數量、能力和行動力。

（3）人類文明自身的發展指數和發達程度。

（4）人類對外殖民拓張的野心和意願，以及行動力。

（1）本宇宙物理法則的約束，核心是光速的限制。

這一點決定了人類太空具體表現為實物體是否可以超越光速，信息是否可以超越光速，前者是人類自身和飛船的航速限制，後者是信息交流的限制。

為什麼光速這麼重要，因為銀河系實在是太大了。

借用自己在這個回答下對太陽系的描述華·伊文斯：目前有辦法拍攝太陽系八(+1)大行星的合照嗎？

強力安利一下這個等比例遊戲If the Moon Were Only 1 Pixel ，如果月球只有一個像素，那麼太陽系有多大？

太陽系和銀河系相比，大嗎？不大，太陽系最多也就2光年的半徑吧，銀河系呢，10萬光年起，至少1000億顆恆星。

如果我們真的生活在光速被鎖死，任何信息和物質都無法超過光速的話，所能建立的有效統治範圍將會十分狹小，分裂主義將成為唯一選擇。銀河帝國就不要指望了，2個星系的聯盟都困難。

（2）銀河系中有能力的不友好生物的數量、能力和行動力。

如果出門就遇到三體人，浩浩蕩蕩殖民艦隊全滅；或者是飛船還沒開出去過久，一塊二向箔直接扔進來了；或者剛建好第一個殖民地，然後被盯上了，呼啦啦老家也被全滅了。那豈不是很尷尬？或者一出門全是惹不起的外星大佬，只能低頭獻菊花，那隻能「宇宙，宇宙」了。

（3）人類文明自身的發展指數和發達程度。

有答主提到的卡爾達肖夫等級就是衡量指標之一。題主給定了和平發展一百萬年，然而和平不意味著發展，恐龍和平了億年，最後還是團滅了。

只能寄希望於人類持續穩定甚至爆炸式發展而不退步了，至少航天領域要求發展。

（4）人類對外殖民拓張的野心和意願，以及行動力。

經常有人說，如果保持冷戰時太空競賽中大國對航天的重視程度和投入力度，說不定早就載人火星登陸了。

就算有統治銀河系的能力，卻沒有這個意願，不管不問甚至拱手讓人的話，那可就真沒辦法了。

如果以上四條都對人類有利的話，一百萬年，銀河帝國，綽綽有餘了。

如果有任何一條不利的話，那，我們就繼續在科幻小說里憧（Y）憬（Y）吧。

啊，人類啊，地球是你們的搖籃，你們的征途在星辰大海。

順手安利一下這個問題

華·伊文斯：如果永遠無法超越光速，將會如何在宇宙中生存？

華文，開著淘寶店的科幻死忠粉

賣賣科幻圖書和周邊

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還一百萬年，一百年內解決了非洲的貧困問題，全人類就都開始人口負增長了。

除非人類可以同時保存意識+保持新個體出生，否則別指望會繁衍到宇宙各地。

100萬年後的人類……我們估計不會認他們當後代了，就像黑猩猩不會認人當兄弟一樣

納米通訊和量子成為可能，也就是將信息和物質嵌入到粒子里，以光速傳播。

所有的人都沒有肉身了，成為i電子人。

銀河系是沒有其他智能生物啦，人類就是唯一的，所以給整個宇宙你，你有本事就去拿。而且還有多重宇宙和平行宇宙，這個宇宙不爽，去另外一個宇宙生存。

你是說給中國和平發展1千年中國能統治地球？

人類統治銀河當然有可能的，別說100萬年了，我看1000年都要不了。

題主問的是人類統治銀河系，不是一個人類政府統治銀河系啊。

今天我帶一家人開飛船出去佔個星球，明天你開飛船去銀河另一邊佔個星球。

等人類把幾個主要的星系都佔了，銀河不就統治了嘛。

每個星系的統治者都是獨立的政府，相互之間沒有命令權，各自發展。

只要飛船技術和改變星球環境的技術能達到就可以了。

通信不通信的沒關係，和我老死不相往來的人，我巴不得和他處於銀河兩端呢。

冷戰(美蘇之間)那樣的和平的話，估計有戲...

螞蟻要多久能夠統治地球？？？

人類的發展未必是沒有極限的

幾乎不可能，估計是1/1000！左右的可能性。

「哥白尼原理」

這個世界不存在一個特殊的位置，對於觀測者而言每個點都是平等的。

地球亦如此。那麼憑什麼認為人類就是特殊的呢？宇宙進化了138億年，人類出現僅僅是一瞬間。我們既然還存在，並且沒有接觸到任何外星人。那麼我們有理由相信一點：即這個銀河系目前還不存在卡爾達肖夫等級超過2的文明，更別談佔領銀河系。

「費米悖論」

那麼，為什麼我們還沒有遇到呢？它們的發展水平可能高出我們一百萬甚至一億年，為什麼ET還沒有出現在我們眼前呢？

第一點：宇宙的環境很殘酷，最大的威脅，來自於超新星爆發，一次爆發相當於釋放出太陽五十億年的能量，周圍上百光年內的文明基本無一倖免，除非它們發展出了我們尚未知曉的科技。但即使這樣，因為超新星的能量是光速傳播的。它們也會無預警的全部氣化。

第二點：就算你躲過了宇宙的環境，也難以躲過所在恆星系和行星的動蕩。任何微小的變化：全球火山噴發，恆星耀斑爆發，小行星撞擊，冰河時代。。。。都足以摧毀脆弱的發展中的文明。地球上已經有五次生物大滅絕。人類沒理由不成為第六次。

第三點：伴隨著科技的成長，一些其餘的威脅也暴露出來了。現代科技要想毀滅人類越來越容易，而預警則越來越難。比如說人工智慧，不一定非要有所謂的意識，只需要一些編程bug就行了，一種做蛋糕的人工智慧或許會把地球上所有的碳水化合物都做成蛋糕，包括人類本身（好想吃蛋糕QAQ）。

發展的極限

發展的極限是什麼，學過數學的人立馬會說，是e啊！

咳咳，開個玩笑。

我們使用的能源，從古至今，似乎發生了很大的變化。但是實際上，沒變！只不過是太陽的能量的各種形式而已。無論是鑽木取火還是風能水能，或者是化學能都不過是恆星提供的能量而已。

各位有沒有想過，有一天人類文明的能源需求甚至超過了太陽每秒的投射能量會如何？

要證實弦理論，甚至需要超過太陽系半徑那麼大的粒子加速器哦。

普利高津的耗散結構是「遠離平衡態」的。只有在這個層面上，結構才能自組織起來。如果靠近平衡態，根據最小熵產生原理，這個系統幾乎是穩定的。

也就是說，到那一天，文明將停滯不前。

需求內斂化

還有一個可能性，和外層空間比起來，創造一個封閉的虛擬世界不是更加有趣嗎？畢竟現在的我們已經沉迷在虛擬中不能自拔了，不過，這個虛擬世界也需要消耗能量（相當於麥克斯韋妖）。

我們也許可以改造太陽，將其變成幾顆壽命更長的紅矮星，可以持續數千億年的穩定放熱。而將地球改造成一個巨大的計算機。我們可以體驗到更高的境界。比現實有趣的多的世界，劍與魔法，宇宙航行，世界之王，在這個世界都是很隨意的哦。沒人會關心遙遠時間之後的事情。

規律的界限

說到底，哪怕我們保持著星之夢，哪怕我們是天選之子。哪怕地球安好未曾改變。規律的界限我們也是不可能打破的。

上面也說過了吧，要想探究弦理論的正確性，就必須用到大於整個太陽系那麼大的粒子加速器。可是如果我們假設，我們只有這樣才可能超越光速，才可能建立其那麼大的粒子加速器，那就很有趣也很絕望了。鑰匙在門後面放著，可你卻打不開它。

什麼蟲洞也好，什麼扭曲時空也好，如果你要先達到這樣的能量，才能實現達到這樣的能量的可能性，那就根本沒有意義。

人類絕對和平地發展一百萬年意味著，人類均勻的擁有用之不竭的資源（包括能源、水、土地等等）而且人能夠克服疾病，在這種情況下，人類社會規模會呈指數型增長。以20年為一代人計算，100萬年大約會產生50000代人，以受孕率2來計算，會產生約2^50000 或10^15051個人。以每個人需要1平方公里的活動面積來計算，地球表面積為5億平方公里。假定一個恆星系統有10顆可以居住的地球大小的行星，銀河系共有2000億顆恆星。即使所有的恆星系統都只住一個人，仍然需要10^15029個銀河系方才足夠，而宇宙大約有10^13個星系，換句話說，我們需要10^15016個宇宙才夠養活這麼多人。

換句話說，這個問題本身已經蘊含了人類必然會征服銀河系甚至整個宇宙。

為了避免這種情況，除非：人類非常和平但受孕率極低、或者人類資源有限但人口停滯不前、或者人類死亡的速度幾乎等於人類出生的速度。所有這些情況都暗示著人類社會面臨難以反抗的重大的危機。例如是上古時代，人類數目稀少，而且彼此之間的「戰爭」少到可以忽略不計，人類社會艱難地發展了幾百萬年，幾度瀕臨滅絕（數種表親種群滅亡了）終於才突破環境地限制。但基於人類社會目前地起點，出現上述情況基本意味著我們所知道和理解的人類社會已經不復存在了。

剛剛和老婆討論了一下題主的提問，

老婆的答案是：人類有可能統治銀河系！

我的答案也是：人類有可能統治銀河系！

休息了一天，接下來非正式回答一下這個問題。

個人反對 @王碩的解答方式。

雖然 @王碩在他的答案前面添加了一個前提條件，但是——詭辯術的其中一個方法就是首先給答案限定一個先決條件，然後一直在條件內回答，這樣人們就會降低對條件外的關注程度。