Τεχνολογικό ανάχωμα σε φυσικές καταστροφές

Ενα από τα πολλά παράδοξα του πλανήτη μας είναι πως η φυσική ομορφιά πολλές φορές συνδέεται με τις φυσικές καταστροφές – άλλωστε, η γεωμορφολογική ποικιλία είναι συνήθως ένα σημάδι πως μια περιοχή είναι ιδιαίτερα επιρρεπής σε ακραία φαινόμενα. Το γεγονός αυτό χαρακτηρίζει αδιαμφισβήτητα και την Ελλάδα, μια χώρα η οποία έχει υποφέρει ουκ ολίγες φορές από σεισμούς, πυρκαγιές, πλημμύρες και εκρήξεις ηφαιστείων. Παρότι κατέχει μόλις το 0,02% της συνολικής επιφάνειας της Γης, η χώρα μας απελευθερώνει το ήμισυ της ευρωπαϊκής σεισμικής ενέργειας και καταλαμβάνει την έκτη θέση παγκοσμίως στο επίπεδο σεισμικότητας. Το ξηρό μεσογειακό της κλίμα, παράλληλα, την καθιστά ιδιαίτερα ευάλωτη στην εξάπλωση καταστροφικών πυρκαγιών, όπως μας υπενθύμισε άλλωστε η πρόσφατη μαύρη επέτειος της τραγωδίας στο Μάτι. Παρότι το ξέσπασμα των καταστροφικών φυσικών φαινομένων βρίσκεται συνήθως πέρα από τον ανθρώπινο έλεγχο, η έγκαιρη ανίχνευση και πρόληψη είναι σίγουρα δυνατή, και αποτελεί υποχρέωση κάθε υπευθύνου κρατικού μηχανισμού. Οπως ανέφερε προ ημερών και ο Γιάννης Παπαδόπουλος, αναφορικά με τα τραγικά γεγονότα στο Μάτι, είναι ευθύνη «να μην υπάρχουν κενά στην κάλυψη των αναγκών των θυμάτων, να μη βρεθεί άλλος κανείς στη θέση τους». («Επιστροφή στη ζωή», 23/7/2019).

Μια καλή αρχή θα ήταν να στρέψουμε το βλέμμα προς την Καλιφόρνια – μια πολιτεία η οποία παρουσιάζει ασυνήθιστη ομοιότητα με την Ελλάδα όσον αφορά τη φύση και το μέγεθος των φυσικών καταστροφών. Μόλις τους τελευταίους 24 μήνες, η «χρυσή πολιτεία» επλήγη από 16.600 καταστροφικές πυρκαγιές και δεκάδες απανωτές σεισμικές δονήσεις που στο ζενίθ τους προσέγγισαν τα 7 Ρίχτερ. Ωστόσο, τα τελευταία δύο χρόνια το κύμα καταστροφών έχει δώσει ώθηση σε ένα αξιοθαύμαστο κύμα δημιουργίας λύσεων πρόληψης και ανίχνευσης, βασιζόμενο σε τεχνολογίες αιχμής. Κινητήριος μοχλός σε όλες είναι ένα ιδιαίτερο οικοσύστημα συνεργατικότητας μεταξύ του επιχειρηματικού πνεύματος της Σίλικον Βάλεϊ, των ξακουστών πανεπιστημίων της Καλιφόρνιας και των τοπικών αρχών.

Ενα πρόσφατο, χαρακτηριστικό παράδειγμα του συνεργατικού αυτού οικοσυστήματος αποτελεί ο διαγωνισμός τεχνολογίας Xprize που διοργανώνει ο ελληνικής καταγωγής Πήτερ Διαμαντής, στόχος του οποίου είναι να μοχλεύσει την φαντασία και εφευρετικότητα των σύγχρονων επιχειρηματιών της τεχνολογίας για την εύρεση νέων λύσεων στη διαχείριση των πυρκαγιών. «Ας επανεφεύρουμε τις παλιές και παραδοσιακές μορφές καταστολής των πυρκαγιών και ας αξιοποιήσουμε την τεχνολογία στο μέγιστο των δυνατοτήτων της» ανέφερε με ενθουσιασμό ο αυτοαποκαλούμενος κυβερνο-ουτοπιστής, καθώς ανακοίνωνε τον διαγωνισμό. Μια ματιά στις προτάσεις που έχουν ήδη υποβληθεί και περιλαμβάνουν, μεταξύ άλλων, τη χρήση δορυφόρων για την ανίχνευση έστω και ελάχιστης ποσότητας καπνού και την ακριβή χαρτογράφηση της πορείας μιας πυρκαγιάς χάρη στην τεχνητή νοημοσύνη, αρκεί για να εξοπλιστεί κανείς με αισιοδοξία.

Ακολουθούν τρία παραδείγματα όπου, χάρη στις δυνάμεις της τεχνολογίας, η Καλιφόρνια χαράσσει τον δρόμο στην έγκαιρη ανίχνευση και πρόληψη των φυσικών καταστροφών.

Ειδοποίηση λίγο πριν από τον σεισμό

«Προειδοποίηση: έρχεται σεισμός». Αυτή την κοφτή ειδοποίηση, μαζί με ακριβείς λεπτομέρειες για το μέγεθος και το επίκεντρο του Εγκέλαδου, θα λαμβάνει σύντομα κάθε πολίτης της Καλιφόρνιας στο κινητό του, μερικά κρίσιμα δευτερόλεπτα πριν το έδαφος ξεκινήσει να σείεται. Πρόκειται για ένα υπερσύγχρονο σύστημα έγκαιρης προειδοποίησης το οποίο προετοιμάζει εντατικά εδώ και αρκετούς μήνες το κέντρο Γεωλογικής Ερευνας των Ηνωμένων Πολιτειών και το οποίο αναμένεται να καλύψει όλη τη Δυτική Ακτή της χώρας μέσα στα επόμενα δύο χρόνια.

Η τεχνολογία του συστήματος προειδοποίησης βασίζεται στην ανίχνευση του λεγόμενου κύματος P – δηλαδή του πρώτου σεισμικού κύματος ενέργειας, το οποίο απελευθερώνεται λίγο πριν χτυπήσει το δεύτερο και καταστροφικό κύμα S, και το οποίο δεν συνηθίζει να προκαλεί καταστροφές. Χάρη στη σύγχρονη τεχνολογία, οι επιστήμονες μπορούν να αποσπάσουν πληροφορίες από το πρώτο, αβλαβές κύμα για να εκτιμήσουν με εξαιρετική ακρίβεια την τοποθεσία και την ένταση του σεισμού. Βασισμένη σε αυτές τις σημαντικές πληροφορίες, η πολιτεία της Καλιφόρνιας έχει χτίσει το σύστημα επικοινωνίας «Shake Alert», το οποίο θα μεταφέρει έγκαιρα την προειδοποίηση σε όλα τα κινητά τηλέφωνα της περιοχής που πλήττεται από τον σεισμό.

Λαμβάνοντας την ειδοποίηση στο κινητό τους, οι πολίτες θα έχουν λίγα δευτερόλεπτα για να πάρουν τα απαραίτητα μέτρα προστασίας.

Τα δύο σεισμικά κύματα τα χωρίζουν μόλις μερικά δευτερόλεπτα, τα οποία ωστόσο μπορούν να αποδειχθούν σωτήρια με την κατάλληλη προετοιμασία. Λαμβάνοντας την ειδοποίηση, οι κάτοικοι μπορούν να πάρουν τα απαραίτητα σωστικά μέτρα, όπως το να καλυφθούν κάτω από κάποιο ανθεκτικό έπιπλο για προστασία ή να απομακρυνθούν από επικίνδυνες μηχανές και χημικά στα περιβάλλοντα εργασίας τους. Παράλληλα, η πολιτεία της Καλιφόρνιας έχει αρχίσει να οικοδομεί ένα αυτοματοποιημένο σύστημα το οποίο θα επιβραδύνει τα τρένα και τα αεροπλάνα, θα αποτρέπει το πέρασμα των αυτοκινήτων κάτω από γέφυρες και σήραγγες, και θα κλείνει άμεσα τα βιομηχανικά συστήματα έπειτα από την ανίχνευση των κυμάτων P.

Παρότι η τεχνολογία έγκαιρης προειδοποίησης είναι πολλά υποσχόμενη, παραμένει ακόμα σε σχετικά πρώιμο στάδιο και μερικά από τα πρώτα της βήματα έχουν αποδώσει μεικτά αποτελέσματα. Τον Ιανουάριο, για παράδειγμα, η πόλη του Λος Αντζελες κυκλοφόρησε πιλοτικά την εφαρμογή ShakeAlertLA ώστε να ξεκινήσει την προσπάθεια δοκιμής του συστήματος, ωστόσο πολλοί κάτοικοι της πόλης ανέφεραν πως δεν έλαβαν καμία προειδοποίηση όταν η περιοχή κλονίστηκε από έντονο σεισμό λίγους μήνες αργότερα. Παρ’ όλα αυτά, οι επιστήμονες αναφέρουν πως έχουν ήδη βελτιώσει την τεχνολογία ανίχνευσης, και ο κυβερνήτης της πολιτείας, Γκάβιν Νιούσομ, δήλωσε πρόσφατα πως η εγκατάσταση του συστήματος έχει ήδη φτάσει το 70%. Οταν ολοκληρωθεί, αναμένεται να αλλάξει ριζικά την πρόληψη των σεισμών παγκοσμίως.

Ακριβής απεικόνιση της κάθε πυρκαγιάς

Αποπνικτικός καπνός καλύπτει κάθε γωνιά του ορίζοντα, ενώ ένα μικρό κτίριο είναι τυλιγμένο στις φλόγες. Λόγω των εξαιρετικά δύσκολων συνθηκών, οι πυροσβέστες δεν μπορούν να διακρίνουν καμία λεπτομέρεια – ωστόσο γνωρίζουν με βεβαιότητα ότι στο κτίριο βρίσκονται παγιδευμένα δύο άτομα. Χάρη στη θερμική εικόνα που μεταδίδει ένα μη επανδρωμένο αεροσκάφος (drone), το οποίο έχει τη δυνατότητα να αιωρείται μερικά μέτρα πάνω από την πυρκαγιά, οι πυροσβέστες του Μένλο Παρκ της Καλιφόρνιας μπορούν πλέον να έχουν μια ολοκληρωμένη εικόνα της κατάστασης μιας πυρκαγιάς και να οργανώνουν τις επιχειρήσεις διάσωσης με σαφώς μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα.

Καθώς βρίσκεται στην καρδιά της Σίλικον Βάλεϊ, δηλαδή του παραδείσου της σύγχρονης τεχνολογίας, το πυροσβεστικό σώμα του Μένλο Παρκ έχει ξεκινήσει μια πρωτοποριακή πρωτοβουλία εξερεύνησης της χρήσης των drones στην καταπολέμηση των πυρκαγιών. Ηδη οι πυροσβέστες του πάρκου έχουν λάβει μια γενναιόδωρη δωρεά από το Facebook για να αγοράσουν έναν «στρατό» από μικροσκοπικά μη επανδρωμένα αεροσκάφη και να τα εξοπλίσουν με θερμικές κάμερες. Στα χέρια των πυροσβεστικών αρχών της Καλιφόρνιας, και με τη συμβολή του επιστημονικού και τεχνολογικού κόσμου της περιοχής, η στρατιά των drones έχει ήδη αποδείξει πως μπορεί να κάνει μικρά θαύματα στην αντιμετώπιση του φαινομένου των θερινών πυρκαγιών.

Η στρατιά των drones έχει ήδη αποδείξει πως μπορεί να κάνει μικρά θαύματα στην αντιμετώπιση του φαινομένου των θερινών πυρκαγιών.

Τα «μάτια» των drones μπορούν να περιηγηθούν σε εξαιρετικά στενούς χώρους και να πετάξουν αρκετά χαμηλότερα από τα ελικόπτερα στα οποία βασίζεται η πλειονότητα των υπηρεσιών διάσωσης από πυρκαγιές παγκοσμίως. Κατ’ επέκταση, τα μη επανδρωμένα αεροσκάφη παρέχουν τη δυνατότητα ακριβούς χαρτογράφησης της φωτιάς – ήδη η πυροσβεστική ομάδα του Μένλο Παρκ τα χρησιμοποίησε για να ελιχθεί επιτυχώς γύρω από τη φωτιά που ξέσπασε πέρυσι στο Εθνικό Πάρκο Γιοσέμιτι και εντέλει να την καταστείλει προτού αυτή εξελιχθεί.

Οι δυνατότητες των drones στην καταπολέμηση των πυρκαγιών, ωστόσο, δεν εξαντλούνται εκεί. Εδώ και μερικούς μήνες, η εθνική φρουρά της Καλιφόρνιας χρησιμοποιεί ένα στρατιωτικό μη επανδρωμένο όχημα που ονομάζεται MQ-9 Reaper, το οποίο μπορεί να καταγράφει ζωντανά εικόνες από τις φλόγες από ύψος 6 χιλιομέτρων, προσφέροντας μια ολιστική καταγραφή της εξέλιξης της πυρκαγιάς. Παράλληλα, αρκετά drones έχουν αρχίσει να εξοπλίζονται με την τεχνολογία lidar, η οποία χρησιμοποιεί παλλόμενο φως για τη μέτρηση των αποστάσεων και τη δημιουργία ακριβέστατων, τρισδιάστατων χαρτών, που δείχνουν την πιθανή εξάπλωση των πυρκαγιών.

Καθώς η κίνηση των πύρινων μετώπων είναι συχνά απρόβλεπτη, η συνεχής παρακολούθηση που επιτρέπουν τα μη επανδρωμένα αεροσκάφη είναι ένα εξαιρετικά σημαντικό εργαλείο στην αποφυγή των καταστροφών.

Πλωτοί ουρανοξύστες κοντά στις ακτές

Η πυκνότητα του πληθυσμού στις μεγαλουπόλεις του κόσμου, καθώς και οι πρώτες συνέπειες της κλιματικής αλλαγής που φέρνει μαζί της πλημμύρες και καταστροφές, έχει ανανεώσει το παγκόσμιο ενδιαφέρον για την αμφίβια αρχιτεκτονική. Γιγάντιοι πλωτοί ουρανοξύστες έχουν ήδη αρχίσει να ξεπηδούν σε διάφορα κέντρα του κόσμου –από τη Νέα Υόρκη μέχρι τη Σιγκαπούρη– ενώ οι πολεοδόμοι στρέφουν το βλέμμα τους πέρα από τα παραδοσιακά αστικά όρια.

Η τάση αυτή δεν θα μπορούσε να αφήσει ανέγγιχτες τις παράκτιες πόλεις του Λος Αντζελες και του Σαν Φρανσίσκο της Καλιφόρνιας – μόνο που εκεί η πλωτή αρχιτεκτονική «παντρεύεται» με τη φιλική προς το περιβάλλον τεχνολογία και τον βιώσιμο σχεδιασμό. Ο λόγος για το Πλωτό Εργαστήριο Οικολογίας, κοινοπραξία μεταξύ του κόσμου της επιστήμης και της τέχνης, η οποία αναπτύσσει πλωτές βάσεις και οικοδομικά υλικά, που, παράλληλα, λειτουργούν ως υποβρύχια σπίτια και κοράλλια για τα οικοσυστήματα ζωής των θαλασσών. Οι λευκές δομές του εργαστηρίου έχουν μήκος περίπου 5 μ., και στην υποβρύχια πλευρά τους σχηματίζουν οπές κατάλληλες για την άνθηση της υποθαλάσσιας ζωής, αποτελώντας συνδυασμό βιώσιμης φουτουριστικής αρχιτεκτονικής και καλλιτεχνικής φαντασίας.

Το Πλωτό Εργαστήριο Οικολογίας συνδυάζει βιώσιμη φουτουριστική αρχιτεκτονική και καλλιτεχνική φαντασία.

«Το πιο πρωτοποριακό χαρακτηριστικό του έργου μας είναι η δυνατότητα του να αναπτύξουμε μια πλωτή αρχιτεκτονική η οποία αλληλεπιδρά με το περιβάλλον με παραγωγικό τρόπο», αναφέρει ο Ανταμ Μάρκους, ένας από τους συνιδρυτές του Πλωτού Εργαστηρίου Οικολογίας με εξειδίκευση στον προγραμματικό σχεδιασμό. Ο Μάρκους τονίζει πως η επιτυχία των πρώτων έργων του εργαστηρίου οφείλεται στην ποικιλία των ταλέντων της ομάδας, καθώς η δράση του είναι προϊόν διεπιστημονικής συνεργασίας μεταξύ των φοιτητών και καθηγητών της Αρχιτεκτονικής Σχολής του Πανεπιστημίου των Τεχνών της Καλιφόρνιας, των επιστημόνων του Θαλάσσια Εργαστηρίου Moss Landing της Καλιφόρνια, αλλά και της τοπικής κατασκευαστικής εταιρείας Kreysler & Associates, η οποία βοήθησε εθελοντικά την πρωτοβουλία. Οι αρχιτέκτονες μελέτησαν προσεκτικά τα δομικά υλικά ώστε να μπορέσουν να εκπληρώσουν τον διπλό σκοπό τους, οι επιστήμονες πλαισίωσαν τα σχέδια με τροποποιήσεις που ευνοούν την ύπαρξη θαλάσσιας ζωής, και οι κατασκευαστές συνέβαλαν να γίνουν τα πρώτα πειραματικά βήματα πραγματικότητα.

Τα πρώτα έργα του φουτουριστικού εργαστηρίου έχουν ήδη καταφέρει να συνεπάρουν την κοινή γνώμη στην Καλιφόρνια, εξασφαλίζοντάς του περαιτέρω χρηματοδότηση. Ενώ η κλιματική αλλαγή κάνει το μέλλον να φαντάζει ζοφερό, οι πρωτοποριακές αυτές δομές ζωγραφίζουν ένα μέλλον στο οποίο ο άνθρωπος και η φύση συμβιώνουν αρμονικά στο ίδιο περιβάλλον, χάρη στην τεχνολογία, στη συνεργατικότητα και στον έγκαιρο σχεδιασμό. – https://www.kathimerini.gr