Su Altı Şehirleri Mümkün mü?

02 Ekim 2019

 

Hazırlayan: B. Serhat Cengiz

Global anlamda nüfus artışının devam etmesi, önümüzdeki yüzyıllarda su altı yaşamı mecbur kılabilir. Bunun yanı sıra su altı şehirleri, şu an için çok futuristik görünse de, gelecekte insanların farklı gezegenlerde koloniler kurabilmesi için kilit rol oynayabilir. Daha çok kısa bir süre önce, su buharı içeren ve büyük ihtimalle sıvı şekilde su bulunan bir gezegen keşfedildi. Dünyada geliştirilecek su altı yaşamı teknolojisi, ilerde bu tip gezegenlerde bir habitat oluşturabilmenin öncülü olabilir.

Japon Shimizu Corporation tarafından önerilen okyanus sarmal tasarımı sadece sürdürülebilir değil, aynı zamanda tamamen kendi kendine yeterli olacak bir konsept olma özelliği taşıyor. Su altında 500 metre derinliklere ulaşan bu konseptte konutlar, ofisler, oteller, mağazalar ve araştırma tesisleriyle dolu eksiksiz bir yaşam alanı planlanıyor.

Oluşturulan konsepte göre Ocean Spiral (Okyanus Sarmalı) kentinin giriş bölümü, deniz seviyesinin 200 metre altında yer alacak, bu mesafe güneş ışığının ulaşması için yeterli. Bununla birlikte, bir alt spiral ile okyanusun daha derinlerine inmek de mümkün olacak. Enerji için, yüzey suyu ile derin deniz sıcaklığı arasındaki farkı kullanılarak termal güç elde edilmesi düşünülüyor. Shimizu Corporation yapıyı inşa etmek ve okyanus yüzeyinin altındaki hayatı sürdürmek için gereken teknolojinin 15 yıl içinde hazır olabileceğini iddia ediyor. Firmaya göre, 26 Milyar dolarlık bir bütçeyle Ocean Spiral City’yi inşa etmek mümkün olabilir.

Su altında Yaşamanın Önündeki Engeller Nelerdir?
Günümüzdeki teknolojiyle, mühendisler hızlı bir şekilde 100 kişiye kadar destekleyebilecek bir su altı kolonisi inşa edebilirler. Bununla birlikte daha kapsamlı bir tesis için, belirli alanlarda teknolojik ilerlemeler gerekli olacaktır. Etkili acil durum tahliye sistemlerinin yanı sıra, hava temini ve nemin çevresel kontrolünü sağlamak için daha fazla araştırma ve geliştirme gereklidir.

Mevcut su altı habitatları, kompresörleri kullanarak yüzeyden havayı tüpten aşağıya doğru pompalar. Karbondioksiti gidermek için, Sodasorb adlı bir kimyasal ürün eklemek zorundalar. Bu yöntem elbette binlerce kişin yaşayacağı bir su altı şehri için yeterli olmayacaktır. Bu nedenle, araştırmacılar taze bir oksijen kaynağı oluşturmak zorundadır.

Denizaltı konutu için sürdürülebilir enerji üretmek de en zorlu konular arasında yer alıyor. Okyanus atıklarını kullanmaktan, sıcaklık farklılıklarından termal güç kullanmaya kadar değişen birçok seçenek mevcut. Bununla birlikte, olası diğer çözümler arasında güneş panellerinin yüzeye yerleştirilmesi veya okyanusta dalga hareketi kullanılması sayılabilir.

Su altı şehri için dev bir balon yerine birden fazla modül oluşturmak daha mantıklı olacaktır. Modüller çelikten, camdan veya özel bir reçineden yapılabilir. Küçük yapılar esneklik avantajı sunar. Bu şekilde modüler yaşam alanları yaratabilir, eklenebilir veya kaldırabilir.

Shimizu Corporation, konseptin temelinin, derin deniz, hava, deniz yüzeyi ve deniz tabanı ile bağlantılı döngülerin devasa potansiyelinden kaynaklandığını söylüyor. Şirket, projeyi derin denizde geliştirmenin beş ana nedenini ana hatlarıyla ise şöyle ortaya koyuyor: Deniz mahsulleri tedarik etme, tuzsuz su üretme, enerji elde etme, karbondioksiti işleme, okyanus ve deniz tabanından kaynakları çıkarma potansiyeli.

Ocean Spiral, “Mavi Bahçe” (Blue Garden) olarak bilinen dev bir küre şeklinde tasarlanmış. 500 m (1,640 ft) çapında, çoğunlukla yüzeyin hemen altında yüzen bir hacim ancak bu kürenin en üst kısmının deniz yüzeyini kesecek şekilde yerleştirilmesi planlanmış. Konsepte göre bu küre konut, ticari ve araştırma amaçlı tahsis edilmiş yerlerin bulunduğu 75 katı içerecek. 4.000 daimi sakini ve 1000 ziyaretçi ile 5.000 kişilik bir nüfusu barındırması bekleniyor.

Mavi Bahçeye ve Ocean Spiral’e erişim, su yüzeyindeki “büyük giriş” yoluyla yapılacak. Mavi Bahçe’nin kendisi dev bir atriyum, otel suitleri, gözlem gondolları, deniz parkı, eğlence ve perakende plazası içeriyor. Sıcaklık, nem ve oksijen seviyeleri içeride kontrol ediliyor. Mavi Bahçe’nin altında ise, deniz tabanında konumlandırılmış ‘Dünya Fabrikası’na bağlanan 3-4 km (1.9-2.5 mil) uzunluğunda bir sarmal yer alıyor. Sarmal, Ocean Spiral kompleksinin derin denizde çalışması için gereken işlevleri barındırır. Enerji, okyanus termal enerji dönüşümüyle üretilir, derin deniz balıkçılığı yoluyla gıda üretilir ve su tuzdan arındırılır. Burada bir izleme tesisi de bulunmaktadır ve bu nedenle denizaltıların demirleyebileceği bir liman da bulunmaktadır.

Dünya Fabrikası deniz yatağına demirlenir ve taşıma tünelleri aracılığıyla benzer uydu tesislere bağlanır. Bu “fabrikalar” karbondioksiti depolamak, işlemek ve yeniden kullanmak, ayrıca derin deniz kaynaklarını geliştirmek ve üretmek için kullanılır.

Ocean Spiral inşasının temeli, Blue Garden’ın küre şeklidir. Küre şekli, harici su basıncına karşı güç sağlamak için seçilmiştir. Küre merkezi bir iç kule ile daha da güçlendirilir. Küre ve kule için bir çerçeve bir reçine betonu kullanılarak yapılacaktır. Çerçeve, kenar boyunca 50 m (164 ft) ölçülen üçgen akrilik levhalar kullanılarak kaplanacak ve yarı saydam fiberglas çapraz destekleme çubukları kullanılarak takviye edilecektir.

Tüm inşaatın okyanusun yüzeyinde gerçekleşmesi planlanmaktadır. Shimizu, kullanılan malzemelerin ve inşaat süreçlerinin, proje ilerledikçe ve devam eden teknolojinin gelişmesiyle rafine edilmesinin muhtemel olduğuna dikkat çekiyor.

Ocean Spiral Konseptinin Başlıca Özellikleri
Yapısal plan: 500 metre çapa yayılan beton bir su altı şehri.
Güç: Su basıncı küre şekli ile nötrleştirilir.
Beton: Güçlü, reçine betonu.
Donatı yerleşimi: Paslanmaz reçine çubukları.
Çevreye duyarlılık: Geri dönüştürülmüş PET şişelerden elde edilen malzeme reçine betonunda kullanılır.
Dış duvar planı: Derin denizde 360° panoramik manzaralı şeffaf bir küre oluşturmak projenin temel konseptini oluşturuyor. Bu kürenin aşağıdaki özellikleri taşıması düşünülmektedir.
Dayanıklılık: Bacak başına 50 metre uzunluğunda üçgen şeklinde düzenlenmiş akrilik levhalarla elde edilmiştir. Yarı saydam FRP kaburgaları ile güçlendirilmiştir.
Temizleme: Biyo-kirlenmeyi önlemek için mikro kabarcıkların kullanılması öngörülür.
Bağlantılar: Su sızdırmaz, yerinden çıkarma, vb. özelliklerindedir.

Ekipman Planları: Buradaki zorluk, derin deniz ortamına özgü konfor sağlamaktır.
İklimlendirme: Nem alma işleminden sonra soğuk su kullanımıyla insanlar için konforlu radyant klima.
Isı yalıtımı: Akrilik levhaların (3 metre kalınlıkta) ısı yalıtım özellikleri ile elde edilen konforlu bir ortam.

Shimizu, okyanus tabanındaki bir “dünya fabrikasından” elde edilen enerjiyle sürdürülen çevre dostu bir su altı kentini öngörmektedir. Fabrika, karbondioksiti metan haline dönüştürmek için mikroorganizmalar kullanacak, okyanus sarmalında yer alan elektrik jeneratörleri, okyanus termal enerji dönüşümü olarak bilinen bir işlem ile deniz suyu sıcaklıklarındaki farklı enerjiyi ek enerji üretmek için kullanacaklardır. Hidrolik basınç kullanılarak üretilen tuzsuz su, konut modülüne pompalanacaktır.

“Su altı Şehri” şimdilik sadece bir konsept olsa da, önümüzdeki yüzyıllarda gerçeğe dönüşebilir.

Kaynakça:
• https://www.shimz.co.jp/en/topics/dream/content01/
• https://edgy.app/underwater-city-challenges
• https://newatlas.com/ocean-spiral-underwater-city/34947/
• https://www.dezeen.com/2017/11/06/video-ocean-spiral-shimizu-corporation-spiralling-underwater-city-movie/