Розділ 9: Міста в морі
Міста в морі
Океанські кордони
Мережа життя на нашій планеті підтримується гідрологічним циклом — тим величезним розмаїттям форм води, що є частиною планетарної циркуляції: океани, сніг, лід, дощ, озера, ґрунтові води та водоносні горизонти. Ця циркуляція, що постійно оновлюється завдяки сонячному теплу, обертанню Землі та силам Коріоліса, підтримує весь життєвий цикл, включаючи людство.
Люди часто говорять про слаборозвинені сухопутні території, але рідко згадують про найбільші невикористані природні ресурси на планеті — світові океани. Дослідження та освоєння океанів повинні здійснюватися з максимальною обережністю. Хоча люди тисячі років використовували світові океани як джерело їжі та транспорт, ми лише починаємо усвідомлювати величезний потенціал і різноманітність цього відносно невикористаного ресурсу. Океани пропонують майже безмежні можливості для забезпечення їжею, виробництва енергії, транспорту, видобутку корисних копалин, фармацевтичних препаратів та багато чого іншого.
У минулому мало хто зважав на морське життя, яке є життєво важливим для всього живого на Землі. Нам, як виду, було б легше вижити та розвиватися, якби ми серйозно поставилися до відновлення наших океанів.
Минулі зловживання щодо морського середовища
У серпні 1970 року армія США навмисно скинула в Атлантичний океан контейнери з 67 тоннами нервово-паралітичного газу. Гірше того, місце скидання знаходилося поблизу головної артерії цієї системи життєзабезпечення — Гольфстріму, що робить очищення ще більш нагальним. Військово-морські сили різних країн світу, рибальські флоти, круїзні лінії та багато прибережних міст бездумно використовують океан і як смітник, і як туалет.
Відсутність належних санітарних умов є однією з найбільших загроз для здоров’я людей. Це призводить до погіршення здоров’я, захворювань та смертей, пов’язаних із забрудненням прибережних вод. Лише в Південній Азії 825 мільйонів людей мешкають на узбережжі без елементарних санітарних умов. Неважко зрозуміти, чому рівень неочищених стічних вод у прибережних водах Південної Азії є найвищим у світі. Це не лише становить загрозу для здоров’я людей, а й спричиняє цвітіння токсичних водоростей, що призводить до масової загибелі риби, диких тварин та коралових рифів. (4) Сторінка 28 «Трансформація глобальної біосфери: дванадцять футуристичних стратегій» Елліотта Мейнарда, доктора філософії.
Існує безліч руйнівних екологічних практик. Великі комерційні траулери завдають шкоди морському дну в глобальному масштабі. Їхні сітки розчавлюють або засипають організми морського дна, знищуючи їхні джерела їжі та місця розмноження. Ця екосистема має вирішальне значення для поповнення запасів морських продуктів. (5) Там само, сторінка 70.
Цей процес завдає морському дну більшої шкоди, ніж суцільна вирубка лісів — поверхні Землі. Один прохід вбиває від 5 до 20 відсотків тварин, що мешкають на морському дні, і це триває цілодобово, сім днів на тиждень, цілий рік у глобальному масштабі. (6) Там само, стор. 70–71.
Неналежне управління стоками призвело до утворення величезних безжиттєвих зон у Мексиканській затоці, куди впадає річка Міссісіпі. Руйнівні бізнес-практики призвели до перелову риби до такого ступеня, що більшість великих, найбільш продуктивних видів риб, здатних до розмноження, перебувають на межі вимирання. По всьому світу основні морські види та коралові рифи, що їх живлять, стрімко зникають, але не природним чином і не тому, що їхня загибель якимось чином подовжує наш спосіб життя. Навпаки, ці вимирання становлять загрозу для нас і є наслідком нашої власної зарозумілості та невігластва. Навіть щодо найскладніших живих екосистем ми поводимося як хижаки.
Нова повага до павутини життя
З економікою, заснованою на ресурсах, приходять нові системи цінностей. Оскільки ніхто не отримує фінансової вигоди від марнотратних практик минулого, головна мета полягає у відновленні та збереженні здорового й продуктивного довкілля. Якщо океанами розумно управляти, вони можуть легко забезпечити більш ніж достатньо ресурсів, щоб нагодувати голодних у всьому світі. Мільярди людей могли б покладатися на море, де життя є багатим і різноманітним, як на своє основне джерело білка. Хоча переважна більшість морських організмів мешкає біля поверхні, у холодних каламутних глибинах за милі під водою, куди навіть сонячне світло ніколи не проникає, життя процвітає попри неймовірний тиск і температури. У умовах температур, близьких до нуля, киплячі жерла токсичних газів підтримують існування широкого розмаїття морських організмів, які ще належить дослідити.
Великі річки, які називаються течіями, перетинають океани планети, рухаючись завдяки обертанню Землі. Ці величезні океанічні течії рухаються з різною швидкістю, на різних глибинах і навіть у протилежних напрямках. За оцінками, Гольфстрім проносить повз Маямі, штат Флорида, близько 30 мільйонів кубічних метрів води за секунду. Це більш ніж у п’ять разів перевищує сумарний стік усіх прісноводних річок світу.
Завдяки використанню цієї потенційної енергії, за оцінками, можна генерувати близько мільярда ват на добу — або стільки, скільки виробляють дві великі атомні електростанції — без забруднення навколишнього середовища та небезпеки радіації.
Крім того, потужні вітри, хвилі та течії надають нам величезні потенційні джерела електроенергії. Енергетичні «культури» можна вирощувати з біомаси шляхом перетворення органічних відходів на газоподібне або рідке паливо. Додаткову енергію можна отримати шляхом ферментації. Уявіть собі купу гниючої їжі та інших органічних речовин. Ця купа біомаси виділяє тепло та гази. Це потенційне джерело енергії можна освоїти та використовувати за допомогою відповідних технологій.
На морському дні та у самих водах, насичених розсолом, знаходяться величезні поклади металів і мінералів, які можна використовувати для вирішення проблеми дефіциту ресурсів. Однак для «видобутку» металів і мінералів знадобляться нові технології, що не порушуватимуть крихке морське дно.
Це лише кілька з численних масштабних океанських проєктів, які можна досліджувати. Мабуть, ще більш захоплюючими є проєкти «Міст у морі».
Міста в морі
Колонізація океанів — одна з останніх незайманих територій, що залишилися на Землі. Поява грандіозних океанічних міських спільнот є неминучою і стане одним із найбільших досягнень нового суспільства.
Щоб повною мірою використати це багате джерело ресурсів, ми повинні розробити великі морські споруди для освоєння відносно недоторканих багатств світових океанів. Вони забезпечать вдосконалене морське рибництво, виробництво прісної води, електроенергію та видобуток корисних копалин, що компенсує дефіцит видобутку на суші. Океани можуть надати майже необмежені багатства у вигляді фармацевтичних препаратів, хімікатів, добрив, мінералів, нафти, природного газу, прісної води, а також енергії припливів і вітру — і це лише деякі з них. Океанські та космічні датчики постійно відстежуватимуть припливні потоки, морське життя, склад і температуру води, атмосферні умови та безліч інших життєво важливих показників.
Розвиток цих океанічних спільнот значно полегшить навантаження на наземні території, пов’язане з чисельністю населення. Чисельність населення таких міст може коливатися від кількох сотень до багатьох тисяч, і вони можуть бути розташовані по всьому світу. Їх контролюватимуть, керуватимуть та експлуатуватимуть переважно автоматизовані системи, і вони стануть частиною міжнародної комунікаційної мережі. Адже океани є необхідними для нашого виживання та становлять критично важливу частину пропускної спроможності Землі.
Використання
Деякі з цих міст могли б слугувати університетами та науково-дослідними центрами, де студенти з усіх країн могли б вивчати морські науки та управління. Вони також могли б виконувати функції станцій моніторингу океанських течій, погодних умов, морської екології, забруднення та геологічних явищ. Для подальшого дослідження морського простору будуть розроблені та надані у загальний доступ роботизовані підводні апарати.
Інші морські платформи можна було б використовувати як ракетні пускові комплекси. Запуск космічних апаратів з екватора дозволив би заощадити енергію, оскільки екватор є ділянкою Землі, що рухається найшвидше. Розташування пускових майданчиків саме там дозволило б повною мірою використати обертання Землі для отримання додаткової тяги, що зменшило б кількість увімкнень двигунів, необхідних для виходу на геоцентричну орбіту (орбіту, на якій супутник обертається разом із Землею та залишається у нерухомому положенні відносно неї). Для полярних орбіт стартові платформи розташовувалися б біля західного узбережжя США, а комп’ютеризовані системи управління та керування — на кораблях або на самих платформах.
Не всі райони океанів потрібно використовувати для технологічного розвитку. Великі території можна відвести під рекультивацію, поліпшення та збереження, зробивши їх пріоритетом для глобальної охорони природи.
Наприклад, Карибське море та «Смарагдові мілини» на величезних мілинах Елеутери мають одні з найчистіших вод на Багамах і є одним із найпрекрасніших коралових атолів у Західній півкулі. Води, що оточують ці острови, мають різноманітні відтінки — від чудового глибокого синього кольору Гольфстріму до мерехтливих відтінків зеленого. Подібні території існують у Південному Тихому океані та в багатьох інших місцях по всьому світу, де тисячі миль берегової лінії залишаються незайманими людським втручанням. У новому дусі світової співпраці багато з цих територій можна виділити як міжнародні морські парки для освіти та відпочинку всіх бажаючих. У цих районах єдиним втручанням людини є збереження та захист водних заповідників.
Спосіб життя в морських містах
Майбутні морські міста пропонують новий і захоплюючий спосіб життя для мільйонів мешканців і стануть улюбленим місцем відпочинку для всіх. Деякі з них слугуватимуть підводними міжнародними парками, де відвідувачі зможуть спостерігати за великими охоронюваними рифами світу. Крізь величезні підводні вікна вони зможуть спокійно й комфортно милуватися чудесами цього середовища; сидячи в комп’ютеризованому кріслі, вони зможуть спілкуватися з дельфінами та іншими представниками морської фауни. Дайвінг-експедиції можна буде здійснювати через шлюзи, а люди зможуть брати участь у наукових дослідженнях, вітрильному спорті, підводному плаванні та користуватися всіма зручностями, які пропонують морські міста, а також займатися багатьма іншими видами активного відпочинку на поверхні та під водою — не порушуючи при цьому рівноваги морського середовища.
Будівництво
Масивні океанічні споруди існуватимуть як над, так і під поверхнею моря. Ці споруди стануть вражаючим інженерним досягненням, до яких можна буде дістатися літаками, морськими суднами та підводними апаратами. Однією з найефективніших конструкцій буде кругла багатоповерхова споруда, виготовлена зі сталі з використанням надміцного скла та попередньо напруженого бетону, армованого вуглецевими волокнами.
Деякі з них будуть плавучими, а інші — спорудженими на палях із плавучими бар’єрами, що запобігатимуть пошкодженню споруд вітром та сильним хвилюванням моря. У глибоких водах плавучі платформи можна було б закріпити на морському дні. Інші океанічні платформи могли б вільно плавати, маючи власний привід і надзвичайну стійкість, з баластом у вигляді колон діаметром близько 20 футів, що заглиблюються на 150 футів під поверхню. Щоб забезпечити стійкість платформ за будь-яких погодних умов, у нижніх частинах цих плавучих циліндричних колон розміщувалася б серія дисків, що виступають назовні приблизно на шість футів, розташованих на відстані близько десяти футів один від одного. Пояс, що оточує весь об’єкт, виконуватиме функцію хвилеріза.
Деякі з цих міст можна будувати в технічно розвинених країнах і буксирувати до місця призначення частинами або як готові до експлуатації системи, подібно до того, як зараз транспортують нафтові платформи до місць їхнього призначення. Інші конфігурації — це змінні комбіновані конструкції, що збираються на місці та модифікуються для виконання багатьох різних функцій, з можливістю розбирання та переміщення за потреби.
Інші надводні споруди, закріплені на морському дні, слугуватимуть ефективними базами для гірничих робіт. Ці куполоподібні споруди можуть бути майже повністю автоматизовані, а рівень їхнього плавучості регулюватиметься шляхом заповнення або спорожнення плавучих камер. Їх будуватимуть у сухому доці, буксируватимуть до місця призначення, а потім занурюватимуть і закріплюватимуть на місці. Частиною цього проекту могла б стати система плавучих доків, яка піднімається та опускається разом із припливами й відливами та може приймати як надводні, так і підводні судна.
Усі морські розробки повинні повністю відповідати загальній пропускній спроможності та стійкості океанічного середовища. У майбутньому, перш ніж будь-який із цих проєктів буде реалізовано, проектувальники враховуватимуть можливий негативний вплив на всю гідросферу — річки, естуарії, озера та океани.
Енергетика
На цих та інших плавучих містах або платформах потужні вітрогенератори зможуть використовувати океанські бризи. Сонячні та вітрові генератори розташовані на більшості верхніх палуб. Холодну воду з глибин океану також можна підкачувати для таких цілей, як перетворення температурних перепадів на електричну енергію. Цей процес забезпечуватиме безперервне постачання електроенергії, що значно перевищуватиме потреби міст.
Марикультура
Марикультура — планове вирощування морських культур та рибні господарства — може бути організована таким чином, щоб підтримувати існування більш ніж одного виду морських організмів. Можна підтримувати взаємовигідні симбіотичні відносини, максимально наближаючись до природних умов. Широкий спектр водних рослин можна вирощувати у кілька шарів, підвішуючи їх на тросах у підводних полях, прилеглих до міст. У деяких випадках верхівки рослин можна збирати автоматично, залишаючи коріння та нижню третину рослини для вирощування нових урожаїв без пересаджування.
Ці плавучі океанічні платформи будуть оснащені сонячними опріснювальними установками, які видобуватимуть прісну воду для гідропонного землеробства та інших потреб. Також можна використовувати підйомні течії для видобутку поживних речовин з глибин океану з метою забезпечення аквакультурних господарств. Звісно, будь-які спроби аквакультури чи марикультури підлягатимуть міжнародному моніторингу морських ферм.
Це створює комплекси для розведення риби та впроваджує найсучасніші принципи полікультури, що підтримують розмноження та природний баланс видів. Будуть вжиті всі запобіжні заходи, щоб уникнути порушення або псування нерестовищ, які століттями забезпечували виживання людства.
Транспорт
Величезні плавучі споруди можуть бути обладнані завантажувальними та причальними спорудами для суден. Великі кораблі, що виконують функції переробних заводів, також могли б перевозити пасажирів і вантажі до цих морських міст.
На верхній палубі морських міст буде облаштована зона посадки для вертольотів або літаків з вертикальним зльотом і посадкою (VTOL). Комп’ютеризовані підйомні механізми забезпечуватимуть вертикальне, горизонтальне та радіальне переміщення всередині цих споруд.
Спільне підприємство
Що стосується проекту такого масштабу, як і в разі інших ресурсів, надзвичайно важливо, щоб вигоди розподілялися рівномірно між усією світовою спільнотою. Мінеральні багатства океанів та інші ресурси нашого світу повинні розподілятися між усіма країнами як спільна спадщина людства.
Штучні острови в морі
Цей штучний острів у морі призначений для потреб океанографічних наук. Навколо всього острова розташовані численні причали та майданчики для посадки літаків з вертикальним зльотом і посадкою (VTOL). Водні розваги є невід’ємною частиною життя цих плавучих спільнот. Люди можуть брати участь у наукових дослідженнях, займатися вітрильним спортом, підводним плаванням та багатьма іншими видами діяльності на поверхні та під водою, не порушуючи рівноваги морського середовища.
Міста в морі
З верхівок цих споруд циліндричний бетонний канал простягається на 150 футів над поверхнею океану. На рівні поверхні його оточує система плавучих доків, яка піднімається та опускається разом із припливами й відливами та може приймати як надводні, так і підводні судна.
Міста в морі
Тисячі самодостатніх міст у морі, дизайн яких варіюється залежно від їхнього розташування та функції, полегшують навантаження на наземне населення. Деякі з них виконують функцію океанографічних університетів, досліджуючи та підтримуючи динамічну рівновагу в океанографічному середовищі.
Мегаструктури для видобутку корисних копалин у океані
Ці «міста в морі» забезпечують вдосконалене морське рибництво, виробництво прісної води, електроенергію та видобуток корисних копалин у глибокому океані, що допомагає пом’якшити дефіцит наземних корисних копалин. Такі споруди забезпечують нас майже необмеженими ресурсами у сфері фармацевтики, хімічної промисловості, добрив, корисних копалин, металів, нафти, природного газу, питної води та морського рибництва, а також енергії припливів і вітру тощо.
Будівництво плавучої мегаструктури
На цих ілюстраціях зображено «плавучу мегаструктуру», яку в сухому доці повністю збирають роботизовані автоматизовані системи без будь-якого втручання людини. Після будівництва ці конструкції буксирують частинами або як готові блоки до місць, де їх закріплюють на морському дні. У деяких випадках ці міста можуть навіть переміщатися та змінювати своє місце розташування. Місто в морі з модульним вантажним судном
Модульний вантажний корабель «Місто в морі»
Цей модульний вантажний корабель, що відпливає з міста в морі, складається з від’єднуваних секцій, які можна швидко завантажувати або розвантажувати. Кількість секцій варіюється залежно від обсягу вантажу, що доставляється. Коли всі модулі з’єднані, вони рухаються як єдине ціле. Після прибуття вантажу до місця призначення вибрані модулі можна від’єднати та відбуксирувати до причалів.
Квартири в морських містах
Через величезні підводні вікна мешканці можуть спокійно та з комфортом милуватися чудесами цього середовища. Сидячи в комп’ютеризованому кріслі, вони спілкуються з дельфінами та іншими представниками морської фауни.
Плавучі морські куполи
Ці непотоплювані плавучі морські куполи призначені для тих, хто віддає перевагу унікальному життю на морі або на острові. У разі сильної негоди їх можна легко відбуксирувати до берега, встановити та закріпити на піднятих опорних конструкціях. Вони оснащені висувними огородженнями, що закривають зовнішню палубу.
Сонячні панелі на морі
На цих та інших плавучих містах або платформах потужні вітрогенератори використовують океанські бризи. Сонячні та вітрові генератори розташовані на більшості верхніх палуб, а також у відкритому океані.
Морське рибництво
Морська аквакультура (планове вирощування морських культур) та рибні господарства призначені для підтримки більш ніж одного виду морських організмів. Багато з цих угруповань підтримують рівновагу видів у взаємовигідних симбіотичних відносинах, максимально наближаючись до природних умов.
