打造水下都市

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  众所周知,全球人口数量正在不断增长,而随着全球海平面的不断上升,越来越多的宜居陆地也将沉入水下,使人类的居住地越来越拥挤。如何应付即将到来的居住危机呢?一些海洋科学家突发奇想,人类可以建造水下建筑,适应海中生活来缓解压力。我们的祖先就是从海洋里来到陆地的,未来我们再回到海底生活也未尝不可。
  海下的建筑“泡泡”
  如今,建造海中城市已不仅仅是幻想,就目前的科学技术水平来说,建立一个100人左右的海下生活基地已毫无压力,只要资金到位,海中居所就能拔地而起。不过,如果想要建立更大的基地,那么可能还需要未来更先进技术的支持,以便开发出更完备的日常维生系统来满足更大量的氧气数量、湿度和温度等环境需求。
  一般来讲,水下大都市设计有两种备选方案,一个是建立一个“都市大泡泡”,就是以整个城市为一个能量循环单位,像我们现在陆地上的大都市一样;另一个是建立各种城市元素的“小泡泡”,以每一个建筑为一个能量循环单位,然后再组合在一起,形成大型都市。未来,如果城市外或者建筑外真有一层能量膜的话,那这个膜一定还有另外一个漫画类名字——“结界”,这是将两个世界,人类世界和水世界隔离开来的一个边界的称呼。
  那么,未来的海底王国到底是大泡泡占主导,还是小泡泡占优势呢?很可能是小泡泡。目前,大多数未来的水下城市设计师都比较推崇小泡泡,因为小泡泡更容易设计和处理,而大泡泡无论从整体上讲,还是从细节上讲,要求都更高,而且对维护技术要求也较高。
  封闭的循环系统
  那么,水下建筑与陆地建筑有哪些不同?除了满足陆地建筑的一些特点,比如坚固耐用外,水下建筑还要更抗压。由于水越深,压强越大,所以水下城市最多会建在水深300米处。如果再深下去的话,建筑物的墙壁要非常厚才能承受得住,而这会提高水下工程的难度,并且,倘若让这些建筑再次浮出水面,也将需要更加繁琐的减压过程。因此,以目前的技术建立的水中城市,不是坐落在海底的,而更像是一个悬浮在海中的建筑了。
  水下建筑的设计者要确保建筑内的温度、湿度和氧气量统统满足人类生存的要求。因此,水下建筑要有不间断的监测系统和室内环境循环系统。在陆地上,建立监测系统主要是为了防盗,可是在水下,防盗作用却是次要的,主要目的是为了监测建筑内的环境指数。因为在水中,哪怕是一个小小的纰漏也可能会造成严重的后果,所以细小的纰漏也要及时发现和妥善处理,在这一点上,人造卫星也可以来帮忙进行监控。室内环境循环系统是什么意思呢?就是说,从能源输入及废料输出,包括电力、二氧化碳和一些废物等,都能够在建筑内实现封闭性循环。虽然科学和工程技术人员已经能建造这样的系统,但远远称不上完美。人数如果多一点,那这项工程就称得上非常有挑战性了。
  建造这样的环境需要大量能源的支持。维持水下建筑环境的能源从哪里来呢?这个有很多选项,或由陆地输送,或“就地取材”,利用海洋的波动作用,当然,还可以来自安置在海面上的大片太阳能板。
  水下的呼吸与饮食
  水下呼吸怎么解决?当然不会像潜水员那样每人背一个氧气筒。目前设计的小型水下生活建筑都是利用压缩机从地面向海底运送新鲜的空气。在一定的深度,还需要添加一定的措施来使空气中氧气与其他气体成分的比例达到特定值,水下150米时需要注意的是氮气,而300米左右则要考虑氦。这是因为在压力下,身体需要的气体比例将有所变化。
  未来水下城市为了达到空气的自给自足,还要利用自然或是人造光来种植植物,以此提供氧气。美国设计师萨利设计的水下摩天大楼就是一所能够自给自足的漂浮城市。它能利用风能、水能和太阳能为自己发电,还可以通过耕作、水产养殖和水耕技术为自己生产食物。不仅如此,它的表层还设有一小片森林,为楼内居民提供新鲜的氧气。
  呼吸的问题解决了,那吃什么呢?在海底,当然首选是海鲜。这里新鲜的水产唾手可得,鱼类、藻类等应有尽有。我们完全可以将多余的水产品脱水后储存起来,来满足我们的供养。不过,海下烹饪却是个麻烦事,海底几乎无风,烹饪产生的油烟将无法被驱散。如果居民们都要烹饪的话,水下建筑内将和北京雾霭天有一拼了。因此,在海下,似乎带有生鱼片的寿司会是主要的食物,而其他的仍要在陆地做熟后再运送过来。
  长期住在这样的“海底王国”会不会对人的身体健康造成什么影响?先行者已经给出了答案:不会。他们在自己设计的“水下城堡”生活了几个月,并没有发现身体上出现任何的不适。
  未来,水下城市不但能帮助人类解决人口暴涨问题,甚至可以帮助人类预防具有毁灭性打击的自然或人为灾难。如果世界末日真的来临,那人类或许能在海下躲过一劫。
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