Tämä artikkeli on Hakai Magazine -lehdessä, verkkojulkaisussa, joka käsittelee rannikkoekosysteemien tiedettä ja yhteiskuntaa. Lue lisää tällaisia tarinoita osoitteesta hakaimagazine.com.
Singapore on räjähtää saumoista. Yli 5, 9 miljoonaa ihmistä asuu vain 719 neliökilometrillä, maa on yksi maailman tiheimmin asutuista.
Saaren osavaltio on laajentunut vuosikymmenien ajan tuodun hiekan takana. Singapore on lähettänyt valtavia määriä hiekkaa Aasian naapureiltaan ja pudonnut sen rannikkovesilleen. Tällä tavoin merestä vaadittu maa on lisännyt Singaporen kokoa lähes neljänneksellä vuodesta 1965 ja auttanut sen väestöä kolminkertaistumaan. Ympäristökysymykset - suuri osa hiekasta oli kuitenkin ruoppaus Kambodžassa sijaitsevista herkistä mangrovemetsistä - ovat johtaneet tiukempiin valvontatoimiin ja suoraihin kaupan kieltoihin.
Nyt Singapore etsii toista tapaa kasvaa. Sen sijaan, että rakentaisi lisää maata, kaupunki haluaa rakentaa meren pinnalle, ja jättiläinen kelluva lautta on kytketty merenpohjaan. Mutta ensinnäkin, insinöörien on ratkaistava tärkeä ongelma: miten lopetamme lauttojen heilumisen?
Singaporen virkamiehet ovat haluttomia keskustelemaan suunnitelmasta, mutta yksityiskohdat paljastettiin viime kuussa julkaistussa akateemisessa tutkimuksessa. Siinä tutkijat Singaporen siviili- ja ympäristötekniikan laitokselta ja muilta ehdottavat yli 40 yksittäisen kelluksen ristikkoa, joista jokainen olisi 35 metrin neliö - hieman suurempi kuin baseball-timantti - 12 metriä korkea ja painaa yli 7, 5 tonnia. Ryhmä liitettäisiin rannikon satamaan ja istuisi rauhallisessa meressä, joka on noin 18 metriä syvä. Tässä vaiheessa tehty tutkimus on teoreettista ja keskittyy siihen, kuinka yksittäiset lautat voidaan kytkeä pitämään ne vakaina, esimerkiksi käyttämällä saranoja vaimentamaan kuoppia aalloilta. Seuraavaksi heidän on testattava suunnittelunsa rakentamalla mittakaavamalli.
Singapore ei ole yksin laajentumispyrkimyksessään. Kasvavan väestön, nousevan merenpinnan ja rakennettavissa olevan maan vähenemisen vuoksi muut rannikkokaupungit ja -alueet Hongkongista Alankomaihin seuraavat uivan merenkulkuneuvojen luomista.
Israelin Haifan Israelin teknillisen instituutin merivoimien insinööri Gil Wang johtaa joukkuetta, joka tutkii kelluvia alustoja keinona laajentaa Israelin kaupunkia Tel Aviviin Välimeren itäpäähän. Hänen mukaansa kelluvat kaupungit ovat halvempi ja kestävämpi vaihtoehto uuden maan rakentamiseen. Hiekkapaalujen käyttäminen merenpohjan rakentamiseen on ympäristölle haitallista, eikä se ole aina mahdollista suurilla vaakoilla, joita usein vaaditaan, Wang sanoo. "Monilla rannikkokaupungeilla, joilla ei ole sisämaata kasvaa, tulee tämä kysymys."
Kelluvien alustojen käyttäminen kaupunkikehitykseen eroaa käsitteestä seasteading, joka yleensä kuvaa itsenäisiä kelluvia yhteisöjä, jotka ovat kaukana maasta ja vapaita kansallisista laeista. "Se on enemmän kuin uusi esikaupunki", sanoo Wang, joka suunnittelee kelluvaa kehitystä, joka ulottuu jopa viiden kilometrin päähän rannasta.
Hänen joukkueensa on mallinnut suurempien kelluvien käyttäytymisen kuin Singaporelle suunnitellut: jopa 100 metriä pitkä ja 30 metriä leveä, jääkiekkokenttää suurempi. Jokainen kellua voisi tukea kolmikerroksista 10-kerroksisia rakennuksia. Kymmeniä kelluvia yhdistettäisiin 2280 asuntoon. Kehittäjät kohtaavat politiikkoihin, ympäristöasioihin ja tekniikkaan liittyviä haasteita. Erillisessä tutkimuksessa kuvattu Israelin muotoilu täyttää kaikki Israelin asiaankuuluvat rakennusmääräykset ja meriturvallisuusstandardit, Wang sanoo.
Yksi tekniikan haaste on kuitenkin vielä ratkaisematta, ja se voi saada loppumaan koko ponnistelun: estää matkustajia tuntemasta merilevää.
"Voit tehdä asioita, jotka toimivat, mutta jos kukaan ei halua käyttää niitä, siinä ei ole mitään järkeä", Wang myöntää.
Yksi tapa parantaa pysyvää heiluttamista voisi olla asentaa lähelle kelluva aallonmurtaja aaltojen vaikutuksen vähentämiseksi. Toinen lähestymistapa, kuten Singaporen ryhmän omaksuma, on suunnitella liittimet kelluvien väliin niin, että ne absorboivat energiaa ja vaimentavat liikettä.
Ongelmana on, että meritauti on arvaamaton, sanoo Hampurissa, Saksassa sijaitsevan konepajayrityksen Rambollin pääkonsultti Matti Scheu. Scheu yrittää ratkaista liittyvän heijastusongelman: kuinka vähentää pahoinvointia kelluvilla tuulivoimaloilla työskenteleville teknikkoille. "Se voi olla hiukan vastaintuitiivinen", hän sanoo. Alustan kiinnittäminen tiukasti paikalleen voi vähentää liikettä, mutta se voi myös nopeuttaa näitä liikkeitä. "Molemmat ovat tärkeitä liikuntataudin suhteen", Scheu sanoo.
Ratkaisu löytyi yllättävästä paikasta. Tuulen vaikutuksesta kärsivien korkeiden rakennusten toimistotyöntekijöiden liikuntatauteista on lisääntymässä tutkimusta. Mutta Scheu sanoo, että jotkut ihmiset ovat aina alttiita, vaikka he viettäisivätkin pinnalla. "Tunnen teknikot, jotka ovat sairastuneet vuosia."
