Oceaniczny comeback. Rosną miasta podwodne

Gdyby Jules Verne dożył dzisiejszych czasów, byłby pomysłodawcą tego rodzaju przedsięwzięć, zaś kapitan Nemo, doświadczony dowódca „Nautilusa" podczas 20 000 mil podwodnej żeglugi, byłby jego dyrektorem naukowym. Dlaczego? Ponieważ pomysły traktowane w XIX wieku jako science fiction teraz są realizowane.

W biurach konstrukcyjnych japońskiej firmy Shimizu narodziła się wizja podwodnej aglomeracji The Ocean Spiral. Przedstawiono ją dwa lata temu. Obecnie do prac nad tym projektem utworzono specjalne laboratorium Ocean Future City Project. Kierujący nim Takeuchi Masaki wyraził przypuszczenie, że prawdopodobnie uda się szybciej zbudować podwodne miasto, niż wysłać ludzi na Marsa, choć obydwa wydarzenia zapowiadane są na rok 2030.

Ta niezwykła aglomeracja będzie przeznaczona dla 4 tys. stałych mieszkańców i 1 tys. gości, turystów, biznesmenów, artystów, w ogóle osób czasowo bawiących w The Ocean Spiral. Znajdzie się w niej strefa mieszkaniowa, hotelowa, biznesowa, rekreacyjna i usługowa, a także doki dla badawczych robotów i podwodnych statków załogowych, również przystosowanych do turystyki.

Kula z żywicy

Miasto powinno odgrywać ważną rolę w poszukiwaniach zasobów mineralnych zalegających pod morskim dnem. Energii elektrycznej dostarczą mu agregaty przystosowane do wykorzystywania różnicy temperatury między wodą powierzchniową i głębinową oraz turbiny poruszane pływami, falami i prądami. Energii tej będzie tak dużo, że miasto będzie ją przesyłało na ląd, pokaźnie zasilając w ten sposób swój budżet. Woda pitna powstawać będzie drogą osmozy dokonującej się pod wpływem ogromnego ciśnienia panującego pod wodą.

Główny element Oceanicznej Spirali to kula średnicy 500 m z betonu oraz żywic syntetycznych zapewniających przezroczystość – przez ściany przepuszczające światło będzie widać wszystko, co dzieje się w morzu i ponad nim, ponieważ wierzchołek sfery będzie wystawał ponad ocean.

Gdy warunki atmosferyczne – wyjątkowo silny wiatr, nienormalnie wielkie fale – spowodują zagrożenie, kula będzie całkowicie pogrążana w głębinie, od głębokości około 150 m falowanie praktycznie nie istnieje. Zanurzenie będzie ekscytujące dla mieszkańców, kula będzie się opuszczała w gigantycznej rurze, prowadnicy skręconej spiralnie, długości 15 km. Prowadnica będzie sięgać na głębokość 4000 m, gdzie na dnie oceanu powstanie budynek zaprojektowany jako stacja wydobywcza, na przykład metali.

Temperatura wewnątrz Oceanicznej Spirali nie przekroczy 26 st. C. Przewidziano możliwość wykorzystywania metanogenów (dawniej zaliczanych do bakterii); są to mikroorganizmy – archeowce, których głównym produktem przemiany materii jest metan. Za ich pomocą można zamieniać w metan nadmiar dwutlenku węgla gromadzący się w pomieszczeniach podwodnego miasta, a nawet metan celowo chwytany w atmosferze i wtłaczany pod wodę.

Nie dziwi, że projekt powstaje w Japonii, ponieważ kraj ten leży w strefie wyjątkowo aktywnej sejsmicznie i narażony jest bardziej niż inne obszary globu na trzęsienia ziemi. Tymczasem miasto głębinowe będzie na pewno bardziej odporne na uszkodzenia, jakie powodują podziemne wstrząsy. Koszt budowy tego obiektu przekroczy 3 biliony japońskich jenów – równowartość 20 miliardów euro. W pracach koncepcyjnych pomagają naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego oraz Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC).

Właściwie po co to wszystko? Po co wydawać biliony jenów, miliardy euro? Ponieważ na lądach wkrótce zabraknie miejsca dla ludzi. Władze Tuvalu – państewka na Pacyfiku – już zwróciły się oficjalnie do Nowej Zelandii o przyjęcie całej ludności, ponieważ państwo niknie w falach oceanu. Z zapytaniem o taką możliwość zwróciły się do Australii także władze pacyficznych państewek Kiribati i Vanuatu.

Nakręcony w 1995 r. film „Wodny świat" (z Kevinem Kostnerem) ukazuje wizję przyszłości, Ziemię w roku 2500, gdy po stopnieniu lodów podbiegunowych powierzchnię całej planety pokrywa ocean. Ta wizja science fiction zaczyna się spełniać. Symulacje komputerowe przeprowadzone przez naukowców w ramach Międzyrządowej Grupy Ekspertów Ewolucji Klimatu (GIEC) wskazują, że do końca tego stulecia poziom mórz może wzrosnąć o 90 cm, co spowoduje utratę 6 proc. powierzchni Holandii, 17,5 proc. Bangladeszu, 80 proc. atolu Majuro (Oceania). Raport ekspertów Organizacji Współpracy Gospodarczej i Rozwoju ostrzega, że jeśli globalne ocieplenie i wzrost poziomu mórz będą postępowały w dotychczasowym tempie, Bangkok, stolica Tajlandii, pogrąży się w falach około 2050 r.

Coraz więcej wody

Z kolei Biuro Wysokiego Komisarza Narodów Zjednoczonych do spraw Uchodźców alarmuje, że skutkiem rosnącego poziomu wód będzie to, iż do końca stulecia 250 mln ludzi straci grunt pod nogami. Na lądach zrobi się za ciasno.W tej sytuacji jeremiadom, lamentom, biadaniom, skargom i utyskiwaniom polityków, publicystów, blogerów, ekologów nie ma końca. Pod niebiosa wznoszą się ich gorzkie żale, że nic nie można przeciwstawić temu klimatycznemu koszmarowi.

Czy rzeczywiście? Architekci i wizjonerzy są innego zdania, twierdzą, że można, i przedstawiają wizję pływających miast. Gdy Jules Verne pisał w 1871 r. powieść „Pływające miasto", było to klasyczne science fiction. Współczesna technika, materiały, technologia osiągnęły jednak taki poziom, że pozwalają realnie myśleć o tego rodzaju przedsięwzięciach. Pływające miasta – polyviles, wielowyspy – zaproponował zespół z Uniwersytetu Technologicznego w Compiegne. Polyviles będą się składały z odrębnych wysepek średnicy 3 km i powierzchni 7 km kw.; na każdej z nich zamieszka 22 700 osób. Wieloboczne wysepki po połączeniu będą przypominały plaster miodu. Każda będzie dysponowała oddzielnym źródłem energii. Będą one zróżnicowane (energia wiatru, fal, uzyskiwana z biomasy). Mieszkańcy sami też będą wytwarzali energię, chodząc po chodnikach. Umożliwią to „mechaniczne kamienie", uginając się i w ten sposób wytwarzając prąd.

Do komunikacji wewnątrz tej struktury posłuży sieć kanałów. Sześć z nich, o szerokości 20 m, umożliwi niewielkim statkom, jachtom żaglowym i motorowym wpływanie do portu ulokowanego wewnątrz miasta. Mniejsze kanały zapewnią cyrkulację wokół komórek tworzących poszczególne dzielnice, będą odpowiednikiem uliczek osiedlowych. Na każdym osiedlu znajdą się parki, promenady. Ogrody i warzywniki na dachach domów sprawią, że powietrze będzie świeże, natlenione, a temperatura podczas letnich upałów stosunkowo niska. Polyviles będą dysponowały oryginalnym systemem transportowym w postaci tzw. ecobuli – kabin na szynach przesuwanych magnetycznie. Kabina pomieści dziesięć osób.

Wieczne pływanie

Francuski architekt Jacques Rougerie od ponad 30 lat projektuje podwodne siedliska i podmorskie muzea. Nie dziwi go, że podwodne wyprawy są mniej nagłaśniane niż wyprawy w kosmos. Tłumaczy to następująco: „Od stuleci podwodny świat fascynuje ludzkość. Jednocześnie morze budzi grozę, ponieważ przez tysiące lat pochłonęło niezliczoną liczbę żeglarzy, pod wodą znalazły się nawet całe miasta. W czasie gdy trwał wyścig kosmiczny, Jacques-Yves Cousteau ulepszał aparat dla płetwonurków, tworzył pierwsze projekty podwodnych domów, korzystając ze zdobyczy ówczesnej technologii, dziś powiedzielibyśmy, że popularyzował ocean. Wtedy dopiero ludzie zdali sobie sprawę, że ocean nie zawsze jest posępną i straszliwą otchłanią. Rafy koralowe, niczym galaktyki, budzą zachwyt, w środku oceanu kryją się niewyobrażalne bogactwa, takie jak energia odnawialna, bakterie, wirusy, które można będzie w przyszłości wykorzystać do produkcji leków i żywności".

Właśnie Jacques Rougerie jest autorem projektu, o którym sam mówi, że jest rodem z powieści Jules Verne,a. Nazwał azywał go Sea Orbiter – Morski Orbiter. U podstaw pomysłu są także, a nawet przede wszystkim, autentyczne, wieloletnie oceaniczne wyprawy badawcze odbywane jeszcze na drewnianych żaglowcach. Zdobywały się na nie najwybitniejsze postacie w dziejach badań naukowych, między innymi Karol Darwin (1831 r.), Jean-Francois de La Pérouse (1785 r.), James Cook (1768 r.). Odkrywcy ci, oprócz penetrowania wciąż wtedy nieznanych połaci morskich, prowadzili zaplanowane badania wodnego środowiska, flory i fauny. Były to pierwsze systematyczne badania oceanograficzne. Z punktu widzenia marynarzy z tych żaglowców trwały zbyt długo, natomiast zdaniem naukowców uczestniczących w tych wyprawach – stanowczo za krótko. Dlatego Sea Orbiter, jeśli powstanie, stworzy badaczom komfortowe miejsca pracy i życia na bardzo długi czas, o wiele dłuższy, niż oferują współczesne statki badawcze, których rejsy trwają zazwyczaj kilka tygodni.

Sea Orbiter to zupełnie inny pomysł na badania oceanograficzne niż w przypadku laboratoriów podwodnych, takich jak amerykański „Aquarius" zakotwiczony na stałe u wybrzeży Florydy na głębokości 18 m. Tego rodzaju stacjonarne podwodne laboratoria, a także nadbrzeżne stacje naukowe umożliwiają badania wyłącznie w jednym miejscu, natomiast Sea Orbiter – wszędzie, niemal bez ograniczeń, z wyjątkiem zamarzniętych rejonów podbiegunowych. Pozwoli się ponieść prądowi Golfsztrom, podobnie jak to zrobił w 1969 roku Jacques Piccard, dryfując 3000 km wraz z tym prądem w skonstruowanym przez siebie mezoskapie „Ben Franklin". Sea Orbiter rozwiązuje problem zbyt krótkich naukowych rejsów. Będzie pływał praktycznie nieustannie. Projekt zakłada, że pierwszy generalny przegląd techniczny zostanie przeprowadzony dopiero po 15 latach! Efektywność tak prowadzonych badań będzie nieporównywalna z dorywczymi, kilkutygodniowymi badaniami. Załoga będzie wymieniana co kilka tygodni lub miesięcy, w zasadzie dowolnie, w zależności od potrzeb badawczych i tych bardziej prozaicznych, czysto ludzkich.

Sea Orbiter będzie gigantyczną dryfującą boją zdaną na wiatr, fale i prądy morskie, wysokości 51 m, z czego 31 m znajdzie się pod wodą. W części podwodnej będzie ulokowany poziomy statecznik w kształcie dysku, zbiornik paliwa, maszynownia, elektrownia, instalacja do odsalania wody, magazyn żywności. Będzie mogła zatrzymywać się w dowolnych ciekawych miejscach, nad podwodnymi grzbietami czy wulkanami, i tkwić nieruchomo dzięki śrubom i sterom strumieniowym poruszanym silnikami elektrycznymi. Kadłub zostanie podzielony na osiem kondygnacji, z czego pięć znajdzie się nad powierzchnią wody. Dwie najniższe kondygnacje zostały zaprojektowane jako szczelne, hermetyczne, przeznaczone dla ośmiu nurków. Na jednej podwodnej kondygnacji zostanie zamontowana ogromna panoramiczna szyba pozwalającą obserwować podwodny świat „w kapciach", bez konieczności zakładania skafandra. Umieszczone na poziomie tej kondygnacji kamery będą filmowały życie oceanu 24 godziny na dobę. Taki instrument badawczy naukowcy otrzymają po raz pierwszy.