شهرهای آینده زیرزمینی و دریایی

به گزارش اطلاعات آنلاین به نقل از archdaily، به دلیل افزایش روز افزون جمعیت مردم جهان، فضا برای سکونت در این سیاره خاکی کم تر و کم تر می شود. با توجه به نرخ جمعیت جهانی، سیاره ما در حال حاضر از لحاظ بیولوژیکی فقط ۷/۱ هکتار جهانی (gha) مساحت سطح حاصل خیز برای هر یک نفر انسان دارد و این به معنی استفاده از زمین بیشتر از میزان متعلق به هر فرد است. پس با افزایش جمعیت باید فضای اختصاص یافته به هر فرد کوچک تر شود. بنابراین مهندسین شهرسازی در جست و جوی مکان های تازه ای برای اسکان دادن به مردم دنیا در آینده ای نه چندان دور هستند. برای مثال، تدبیر شهرسازهای سنگاپور که سومین کشور پرجمعیت دنیا است و با توجه به مساحت کوچکی که دارد ۶ میلیون نفر را در خود جا داده است، نگاه انداختن به زیر پاها و روانه شدن به فضایی است که زیر شهرهای پر از همهمه و آلودگی وجود دارد.

شهرنشینی در زیر زمین

عوامل بحران ساز دیگر سیاره زمین علاوه بر افزایش جمعیت انسان ها، تغییرات آب و هوایی و بالا آمدن سطح آب دریاها و اقیانوس ها به شمار می روند. این عوامل کافی هستند تا نگاه کشوری مثل سنگاپور به مالکیت زمین تغییر کند، چون دیگر گزینه پایداری محسوب نمی شود. در عوض، مسئولان این کشور در صدد اجرایی کردن ایجاد یک شهر زیرزمینی هستند. پیش نویس طرح اصلی آن ارائه و چشم اندازی از پانزده سال آینده در این طرح معرفی شده است. تا کنون مبالغ هنگفتی جهت انجام پژوهش و توسعه فناوری زیرزمینی سرمایه گذاری شده است. قوانین مالکیت مسکن نیز تغییر کرده اند که مطابق با آنها مردم فقط مالک خانه و زیرزمین خانه هستند و فضای پایین تر از زیرزمین در اختیار دولت است تا فضای خالی برای شهرسازی زیرزمینی تأمین شود.

روند کار بدین ترتیب خواهد بود که در ابتدا فردی در فضای زیرزمینی زندگی نخواهد کرد. در وهله نخست شهر زیرزمینی حیات خود را با استقرار انبارها، تأسیسات، ساختمان های صنعتی و شبکه های حمل و نقل زیرزمینی آغاز خواهد کرد. بدین ترتیب فضای روی زمین برای کاربردهای مسکونی و تجاری خالی خواهد شد.

در حال حاضر، فضاهای زیرزمینی سنگاپور به سیستم های حمل و نقل و خنک کننده اختصاص داده شده اند که در ۲۰ متری از سطح زمین قرار گرفته اند. همچنین تونل عمیقی برای انتقال فاضلاب در عمق ۲۰ تا ۵۰ متری زمین طراحی شده است. برای عمق بیش از ۱۰۰ متر فضاهایی برای کاربردهای سنگین تر مثل انبار مهمات و غارهایی جهت ذخیره مواد پتروشیمیایی می توان ایجاد کرد. یک نمونه از این ساختارهای توسعه یافته و برنامه ریزی شده «غارهای سنگی جورونگ» هستند که ظرفیت نگهداری حدود ۵/۱ میلیون متر مکعب نفت خام را دارند.

فرودگاه «چانگی» سنگاپور که یک مرکز تبادل سفر (transport hub) چهار منظوره است و سه ایستگاه راه آهن و یک ایستگاه اتوبوس را در خود جا داده است که همگی در زیر زمین هستند. این اقدام، شبکه ریلی سنگاپور را تا سال ۲۰۳۰ دو برابر گسترده تر خواهد کرد و همه خطوط آهن اضافه شده زیرزمینی خواهند بود. انتقال سیستم حمل و نقل به زیر سطح زمین به ساکنان سنگاپور کمک خواهد کرد تا از هوای گرم، رطوبت و باران های پی در پی که نتیجه تغییرات اقلیمی هستند بگریزند.

به منظور بهره برداری بهینه از محیط زیرسطحی شهرها، سنگاپور باید در ابتدا یک نقشه کلی از فضاهای زیرزمینی به دست آورد. به همین منظور، مهندسین با استفاده از روش اسکن لیزری در حال ساختن یک مدل زمین شناختی سه بعدی هستند که با یک پایگاه داده مرکزی تطبیق داده خواهد شد تا امکان نقشه برداری و طراحی سازه ها در فضای زیرزمینی میسر شود.

در ایجاد اکوشهرهایی این چنینی، فناوری حرف نخست را می زند. برای مثال، کیفیت هوا به عامل بسیار مهمی تبدیل خواهد شد که باید مداوم مورد پایش قرار گیرد؛ چرا که هوای زیر سطح زمین به سهولت هوای بالای سطح گردش پیدا نمی کند و جریان ندارد. هم اکنون از ابزار مجهز به حسگر برای پایش زیست محیطی شهرهای سراسر دنیا استفاده می شود. وظیفه این ابزارها جمع آوری اطلاعات از مجاری فاضلاب، کیفیت هوا و زباله های شهری است.

شهرهای زیرزمینی دارای سطل های زباله هوشمند خواهند بود که اگر نیاز به خالی شدن داشته باشند آژیر می زنند یا سیگنال صوتی می فرستند. همچنین نورپردازی های خیابان ها در این شهرها هوشمندانه عمل خواهند کرد؛ یعنی فقط به هنگام تردد خودروها یا عابرین پیاده روشن خواهند شد.

اگرچه تا سال ۲۰۳۰ بخش زیادی از زیرساخت های شهری سنگاپور ممکن است زیرزمینی شوند اما مدت زمان بیشتری لازم است تا ساکنان شهرهای آن زندگی زیرزمینی را تجربه کنند. ساخت و ساز در عمق زمین بسیار پرهزینه است و دشواری هایی برای فراهم آوردن دسترسی آسان به امکانات، تهویه و ایمنی از حریق وجود دارند.

استقرار شهرهای شناور روی اقیانوس ها

شرکت Oceanix که دفتر مرکزی آن در شهر هنگ کنگ است اکنون سال هاست که در حال طراحی شهرهای شناور روی دریاها و اقیانوس ها است؛ زیرا از نگاه مهندسین این شرکت بالا آمدن سطح آب در دهه های آینده برای ساکنان جزایر و سواحل اقیانوس آرام مشکل ساز خواهد شد. آنها اکنون با همکاری متخصصین مؤسسه فناوری ماساچوست (MIT) و شرکت BIG در حال پایه ریزی طرح یک شهر شناور با گنجایش ۱۰۰۰۰ نفر هستند. البته این یک رقم برآورد شده است؛ زیرا تعداد ساکنان چنین شهری به نحوه عملکرد آن بستگی خواهد داشت.

شهر شناور مورد نظر آنها روی سکوهای شناور مثلثی شکل مستقر خواهد شد که مساحت هر کدام از این سکوها دو هکتار با ظرفیت اسکان ۳۰۰ نفر خواهد بود. هر سکو یا محله، انرژی الکتریسته تجدیدپذیر خود را از امواج دریا و نور خورشید تأمین خواهد کرد. جمعیت هر محله را هم با اضافه کردن سکوهای بیشتر می توان افزایش داد.

شهر شناور علاوه بر خودکفایی در تأمین انرژی تجدیدپذیر، مواد غذایی گیاهی خودش را نیز کشت می کند و همه فاضلاب تولید شده را تصفیه و استفاده مجدد خواهد کرد. اگر قرار باشد غذای ساکنان این شهر از گوشت گاو یا مرغ فراهم شود، مساحت سطح و آب شیرین زیادی مورد نیاز خواهد بود. بنابراین اجرای این ایده عملاً غیر ممکن است.

سکوها با استفاده از «بایوراک» (biorock) به بستر دریا متصل خواهند شد. بایوراک ماده ای است که هم اکنون برای ساخت آب سنگ های مصنوعی در سراسر جهان مورد استفاده قرار می گیرد. یک جریان الکتریکی با ولتاژ پایین از درون یک قاب فولادی عبور داده می شود که آب دریای اطراف آن را الکترولیز کند و سبب می شود که ذرات باردار (یون ها) روی سطح قاب تشکیل شوند. بدین ترتیب سطح فولاد از ماده ای سنگی پوشیده می شود که استحکام بتون را دارد.

در صورتی که ایجاد شهر شناور به مرحله اجرا در آید، شرکت Oceanix موفق خواهد شد فضای مورد نیاز برای زندگی هر فرد را به ۵/۰ هکتار جهانی کاهش دهد و بدین ترتیب موفق خواهد شد دردی از دردهای سیاره مریض احوال ما را تسکین دهد.

تبدیل شدن این طرح به واقعیت شاید بعید به نظر برسد، اما کمپانی Oceanix اطمینان دارد که در آینده ای نزدیک عملی خواهد شد. این شرکت در حال حاضر تلاش می کند تا نمونه اولیه ای از شهر شناور را در طول دو سال و نیم آینده تکمیل کند، اگرچه هنوز محل استقرار آن مشخص نشده است.