Ohranjanje obalnih mest v prihodnosti bo morda zahtevalo pogled nazaj - zelo daleč nazaj.
Zahvaljujoč antropogenim podnebnim spremembam se gladina morja z alarmantnim posnetkom dviguje in grozi, da bodo v ne preveč oddaljeni prihodnosti močvirne metropole, kot so New York, Mumbai in Shanghai, preplavile močvirne metropole. Po mnenju eksperimentalnega filozofa Jonathona Keatsa prebivalcem teh in drugih ranljivih območij ni nujno, da bežijo pred prihajajočo poplavo.
Keats je prepričan, da bi črpali obalne prebivalce, če bi črpali navdih iz prvih "mest", ki jih je Zemlja kdaj podpirala: slojevitih nasipov, imenovanih stromatolites, od katerih najstarejši segajo 3,5 milijarde let.
Stromatoliti beležijo vsakodnevne napore milijonov mikrobov, med njimi veliko fotosintetskih cianobakterij. Grobnice rastejo, ko se ta majhna bitja premikajo navzgor in navzven, da lovijo sončne življenjske žarke, vsak lepljiv sloj "biofilma" pa lovi usedlino, ki utrdi strukturo.
To dejanje na splošno poteka v plitki vodi, zlasti v plimovanju, na primer na obali morskih psov Zahodne Avstralije, ki je eno redkih krajev, kjer stromatoliti še vedno cvetijo. (Stromatoliti so v zapisu fosilov veliko pogostejši.)
Znanstveniki trdijo, da bo ta habitat že pred časom začel napadati številna velika mesta po svetu, če se podnebne spremembe nadaljujejo z današnjim potekom (kar se zdi verjetno, če človeško nedejavnost še vedno deluje). In stromatoliti kažejo prilagodljivost in čudovit duh v skupnosti: Ko se nabrežje razrašča, se plasti, ki so imele aktivne sončne žarke, zaidejo v notranjost in preidejo v strukturno podporno vlogo.
Torej, Keats meni, da imajo stromatoliti sodobne načrtovalce mest veliko za ponuditi. In to želi doseči s svojo novo pobudo Primordial Cities, interdisciplinarnim umetniškim projektom, ki temelji na strokovnem znanju raziskovalcev iz Fraunhoferjevega inštituta za gradbeno fiziko (IBP) v Nemčiji.
V zadnjem letu sta Keats in njegovi sodelavci zasnovali nove zasnove nebotičnikov, ki prebivalcem omogočajo, da se nadgradijo, plast za plastjo, nad vzhajajočimi vodami. Za te zgradbe so tudi pripravili predhodni načrt napajanja, ki bi se močno zanašal na generatorje plimovanja in gravitacijske baterije - obnovljive vire energije, ki toplotnih plinov ne črpajo v zrak.
"Izvedli smo računalniške simulacije za analizo toplotnih vplivov močnih poplav v okrožjih Šanghaja, Manhattna in Hamburga," je v izjavi dejal namestnik direktorja Fraunhofer IBP Gunnar Grün.
"V vsakem primeru smo uporabili podnebne modele, ki so napovedali dvig morske gladine in sezonske temperature v letih 2100 in 2300," je dodal Grün. "Čeprav se tri mesta v različnih pogledih razlikujejo, so bila zaradi toplotne vztrajnosti in izhlapevalnega hlajenja vode vsa mesta bistveno milejša - bolj gostoljubna za ljudi." (Voda ima visoko "toplotno vztrajnost", kar pomeni, da je potrebno segrevati ali ohladiti razmeroma dolgo.)
Raziskovalci IBP so izvedli tudi različne poskuse. Lesene in betonske modele so na primer potopili v vodo in jih kopali z sevanjem v laboratoriju za umetno sončno svetlobo inštituta, nato pa izmerili stopnje hlajenja in izhlapevanja in druge spremenljivke.
"S temi testi smo lahko dobili začetni vpogled v vrsto potencialnih gradbenih materialov," je dejal Grün. "Ugotovili smo lahko pozitivne učinke tako za beton, ki je zelo hiter, kot tudi obdelani les, pa tudi strehe in fasade, prekrite z rastlinjem."
Keats je s temi in drugimi podatki uporabil za izdelavo manjših arhetipov nebotičnikov.
"Lesni so mi še posebej zanimivi, ker se lahko na strehi gojijo gradbeni materiali, ki se vzporedno spominjajo, kako se stromatoliti prilagajajo z rastjo," je v isti izjavi dejal Keats. "Ti nebotičniki so križišče med Empire State Buildingom in brunarico Abrahama Lincolna."
Stromatoliti so tudi vzorci učinkovitosti, pri čemer vsak zaporedni sloj zapne, kar so zapustili njegovi predhodniki. Live Science je Keatsa vprašal, če si je zamislil, da bi njegova prvotna mesta streljala na kaj podobnega - recimo tako, da je iz kosti mrtvih zgradil vsak nov nadstropje nebotičnika.
"Nisem proti," je Keats povedal Live Science. "Vendar bi šlo zelo počasi."
Keatsove majhne zgradbe, skupaj z rezultati poskusov Fraunhofer IBP in podrobnostmi načrta za upravljanje z energijo, so trenutno na ogled v studiu STATE Studio, umetniški galeriji v Berlinu. Razstava traja do 29. februarja.
Če oddaja ustvari dovolj navdušen odziv, bi Keats rad zamisel popeljal na naslednjo stopnjo: celostno terensko preizkušanje v velikem mestu, kot je New York. V idealnem primeru bi test vključeval spreminjanje več stavb in bi trajal vsaj desetletje, je dejal.
Dolgotrajno terensko preskušanje bi pomagalo ugotoviti morebitne napake v sistemu prvotnih mest. Na primer, katera konstrukcija generatorjev plimovanja bi se izkazala za najučinkovitejšo v poplavljenem mestu? In ali morajo biti stegnenice osnovna gradbena kost, če načrtovalci resnično gredo po tej poti? Ali bi dodale vrednost tudi drugim, manjšim kostim?
Seveda ima ta nov pogled na oblikovanje nekaj potencialnih pasti. Na primer, načrt bi lahko še bolj dramatično (in dobesedno) razslojil družbo v zaostanke in nepridiprave, z bogatimi, ki bi morda zaokrožili trg za preživete nepremičnine v obalnih regijah.
"Obstaja veliko razlogov, zakaj je to lahko zelo slaba ideja," je Keats povedal Live Science. "Torej, zato je zdaj pomembno, da začnete s prototipiranjem."
Keats upa, da bo pobuda Primordijska mesta utrla pot do novega študijskega področja, ki ga imenuje paleobiomimikrija. Biomimikrija je že stvar; inženirji so zasnova mnogih izdelkov zasnovali na plodovih evolucijskega dela narave. (Velcro, na primer, so bili navdihnjeni z lepljivimi bučkami.) Toda paleobiomimikrija gleda v daljno preteklost in ima širši pogled, vodovodne lekcije in uvide iz celotnih ekoloških sistemov.
Keats si želi, da bi se človeštvo spoprijelo z osnovnim vzrokom podnebnih sprememb: z razširjenim črpanjem ogljikovega dioksida in drugih toplogrednih plinov v ozračje. Toda za razliko od nekaterih puristov meni, da je treba ublažiti posledice najslabših posledic globalnega segrevanja, kot kaže njegov novi projekt.
"Revolucije so ponavadi krvave in premalo premišljene," je dejal Keats. "Moramo razmišljati. In da razmišljamo, potrebujemo čas."
