Inondations, sécheresses, ouragans, incendies de forêt - autrefois rares, les événements météorologiques deviennent de plus en plus courants et puissants en raison du changement climatique. Et il est impossible de le nier. Dans le même temps, de plus en plus de personnes s'installent dans des villes du monde entier. Il s'agit d'une combinaison dangereuse, car les populations urbaines risquent davantage d'être détruites par les effets du réchauffement climatique. Des millions de personnes dans le monde peuvent être en danger simplement en raison de leur lieu de résidence actuel.
Mais simplement déplacer les populations à risque ne fera rien - par exemple, déplacer un village de pêcheurs laissera les gens sans moyens de subsistance, et déplacer des industries vers les villes signifierait encore plus de destruction environnementale. Nous devons trouver une solution plus durable et à long terme - créer des maisons suffisamment résistantes pour résister à des conditions naturelles fréquentes et extrêmes sans augmenter notre empreinte carbone.
Des concepteurs, architectes et ingénieurs expérimentés ont travaillé dur pour trouver une solution qui pourrait répondre à ces deux problèmes: concevoir des maisons qui peuvent survivre aux conditions futures sur Terre sans endommager davantage notre environnement. Voici quelques-unes des façons les plus créatives d'adapter nos habitats et d'atténuer les effets négatifs du changement climatique.
Systeding
Sisteming - la pratique de la création d'établissements permanents sur des structures situées dans des zones de la mer hors de la juridiction de tout pays - devient de plus en plus populaire. En avril 2017, le terme a été ajouté à l'Oxford English Dictionary, et en même temps un nouveau mode de vie a émergé qui utilise 71% de la surface pratiquement inutilisée de notre planète - l'océan.
Le niveau de la mer augmente encore plus vite que les experts ne l'avaient prévu, raison pour laquelle les entreprises privées, les gouvernements et les chercheurs se tournent de plus en plus vers les océans. Les eaux libres, loin de toute terre, ne sont pas les endroits les plus attrayants ou accessibles pour s'installer, mais à mesure que les calottes glaciaires fondent et que les zones peuplées sont inondées, nous devrons peut-être évoluer et nous habituer à vivre dans l'eau.
De nombreux projets, certains en développement et certains achevés, visent à transformer l'océan en nouvelle terre à l'aide de sable ou de remblais. Des projets similaires, par exemple aux Émirats arabes unis, ont considérablement élargi la zone habitée.
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Mais ajouter des sushis ne signifie pas résoudre le problème des marées et de l'élévation du niveau de la mer. Alternative: s'installer à la surface de l'eau sur une île flottante.
Île flottante
Le concept de peuplement de l'eau n'est pas nouveau: les habitants du lac Titicaca ont commencé à construire leurs villages il y a des centaines d'années sur des radeaux flottants interconnectés de roseaux flottants.
Le Seasteading Institute, une équipe mondiale de biologistes, d'ingénieurs, d'investisseurs et d'écologistes, s'est réuni en 2008 avec un objectif ambitieux: concevoir un éco-village modulaire, entièrement fonctionnel et flottant. Le projet d'îles flottantes devait utiliser des structures en béton pour les plates-formes flottantes, également ancrées au fond de l'océan. Ces îles peuvent être déplacées et reconstruites selon les besoins des habitants de l'île. Sa conception originale a permis à 250 personnes de vivre sur 11 plates-formes avec la possibilité d'en ajouter davantage. Au lieu de vivre de manière autonome sur terre, «l'île flottante» a été construite spécifiquement pour les eaux protégées, et elle peut encore être atteinte depuis le rivage.
En janvier, le gouvernement de la Polynésie française, un ensemble de 118 îles s'étendant sur plus de 2000 kilomètres à travers le Pacifique Sud, a signé un mémorandum avec le Seasteading Institute et sa startup affiliée Blue Frontiers pour commencer à développer un projet pilote d'île flottante en 2020.
Le Seasteading Institute a proposé de construire le premier village insulaire en 2020 dans un lagon au large de la côte sud de Tahiti. Les îles flottantes seront liées au fond de l'océan à environ un kilomètre au large, avec des plates-formes de la taille d'un terrain de baseball. «Nous aurons des bungalows, nous aurons des condos, des appartements, des installations de recherche, un restaurant sous-marin», a déclaré Joe Quirk, président du Seasteading Institute, à NBC News. "Ce sera une attraction touristique autonome, une vitrine pour une société stable."
L'institut utilisera le village flottant de Tahiti pour tester une gamme de technologies durables, telles que l'utilisation de plastiques recyclés et de fibres de coco locales comme matériaux de construction. Cela montrera si les gens peuvent vivre de cette façon et si l'écotourisme peut être une base viable pour l'économie locale.
Les îles flottantes sont particulièrement nécessaires en Polynésie française - la proximité des îles étroites avec la mer les rend vulnérables à l'élévation du niveau de la mer au cours du siècle prochain. Le dernier modèle prédit que 5 à 12 pour cent des îles seront sous l'eau d'ici 2100. Des milliers d'habitants vivent à quelques mètres au-dessus du niveau de la mer, donc une catastrophe peut survenir à tout moment. Et il ne s'agit pas seulement de l'élévation du niveau de la mer - des tempêtes plus fortes et plus fréquentes causées par le réchauffement des mers pourraient constituer une menace encore plus grande.
L'ancrage au fond de l'océan signifie que l'île flottante elle-même sera fortement exposée aux intempéries. Même être dans des eaux calmes peut être dévastateur pour les îles. L'accès aux besoins de base tels que l'eau douce et le carburant sera également un défi - il sera difficile pour les communautés flottantes de rompre complètement leur dépendance à l'égard du soutien du continent.
Maison d'un yacht amphibie
Aller dans l'océan peut être bénéfique non seulement pour ceux qui en ont le plus besoin, mais aussi pour ceux qui recherchent le luxe. La société de design Arkup promet des «yachts de luxe et habitables» à énergie solaire pour ceux qui ont 2 à 3 millions de dollars à revendre.
Arkup est un navire rectangulaire de 25 mètres avec quatre chambres et plus de 371 mètres carrés de luxe. Des propulseurs électriques au bas du yacht propulsent le bateau. Quatre pales hydrauliques de 13 mètres (longues crêtes tubulaires) à chaque coin le soulèvent au-dessus de la surface de l'océan.
La société promet d'apporter une technologie moderne et durable à son yacht habitable. Le navire est entièrement alimenté par l'énergie solaire et contient ses propres systèmes de purification de l'eau ainsi que la gestion locale des déchets, ce qui permet au navire de fonctionner hors réseau.
Les tempêtes plus fortes du futur ne seront probablement pas non plus un problème. L'architecte et partenaire d'Arkup, Cohen Olthuis, a déclaré que le yacht habitable pouvait résister à des vents de 251 km / h, ce qui équivaut à un ouragan de catégorie 4.
Alors que les coûts initiaux de ce type de vie seront certainement élevés, les énergies renouvelables et le traitement des eaux de pluie signifieront que les propriétaires de yachts n'auront pas à payer de factures. Et peut-être les taxes.
Arkup prévoit de commencer à construire le premier prototype en 2017, à Miami. Olthuis pense qu'il y aura plus de ménages flottants à Miami, Tokyo et New York au cours des 5 à 10 prochaines années.
Résister à la tempête
Le changement climatique est susceptible de rendre les ouragans plus intenses. La saison des ouragans 2017 est tombée dans cette tendance - bien qu'il n'y ait pas eu plus de tempêtes que d'habitude, elles ont été assez puissantes et ont battu un record de 124 ans.
La reconstruction des communautés dévastées par de telles tempêtes sera lente et coûteuse - en août, l'ouragan Harvey a causé des dégâts de 180 milliards de dollars, ce qui en fait l'une des catastrophes naturelles les plus coûteuses de l'histoire des États-Unis. De toute évidence, les maisons doivent être construites pour être aussi durables que possible, en particulier dans les régions sujettes aux ouragans.
La société de design Deltec Homes crée des espaces de vie conçus pour résister à des tempêtes catastrophiques. La maison modèle Deltec est complètement circulaire afin que le vent se plie autour de la structure et ne se concentre pas sur un côté. Les structures internes supportant les planchers divergent comme des rayons sur une roue, renforçant encore la structure. Le bois de charpente utilisé dans les maisons Deltec peut supporter jusqu'à 1200 kilogrammes par pouce carré, ce qui le rend deux fois plus résistant que le matériau de charpente conventionnel.
Les fenêtres sont en verre extra-résistant qui peut résister à des conditions météorologiques défavorables. Contrairement aux fenêtres conventionnelles avec des cadres en vinyle ou en aluminium, les fenêtres résistantes aux chocs résistantes aux ouragans peuvent résister à des vents allant jusqu'à 320 kilomètres par heure. Le verre est manipulé de manière à ne pas se briser en petits morceaux, ce qui est l'un des plus grands dangers pour les personnes lorsque les ouragans endommagent les bâtiments. Chaque maison coûte entre 225 000 $ et 320 000 $, selon la taille.
Deltec a construit plus de 5000 maisons dans plus de 30 pays. Jusqu'à présent, aucun d'entre eux n'a été détruit par les intempéries. «Je pense qu'il est inévitable, que ce soit dans 10 ou 50 ans, que la grande majorité des maisons finissent par être construites de cette façon», déclare le président de Deltec, Steve Linton.
Logement écologique
Faire face aux intempéries n'est qu'une façon de lutter contre le changement climatique. La construction de maisons traditionnelles nécessite de l'énergie et des matériaux qui exacerbent les effets du changement climatique.
La réduction de l'impact environnemental d'une nouvelle maison peut être obtenue en choisissant des matériaux respectueux de l'environnement et des sources d'énergie renouvelables - un autre excellent moyen d'atténuer les effets du réchauffement climatique. Par exemple, les constructeurs peuvent choisir parmi des matériaux recyclés ou naturels - paille, bois non traité et peintures et finitions non toxiques.
Simon Dale, propriétaire et constructeur britannique, pousse le concept de maison verte à l'extrême. Dans un éco-village pionnier du Pays de Galles, il a construit une maison qui ressemble beaucoup à celle du roman de science-fiction de Tolkien Le Hobbit. La maison dans laquelle vivent Dale, sa femme et ses deux enfants ne coûte que 4 000 $ et a pris quatre mois à construire.
La maison épouse la colline, la protégeant des éléments. Le cadre est en chêne d'une forêt locale. Les planchers et les structures métalliques sont en ferraille. Le bâtiment est isolé avec de la paille.
Bien que ces maisons durables soient difficiles à mettre en œuvre à l'échelle mondiale, elles créent un précédent. Ils montrent que la construction de maisons de ce type est en effet possible.
Établissements lunaires tubulaires
Alors que la population mondiale augmente et que le changement climatique rend les conditions de vie sur Terre imprévisibles, les gens peuvent devoir chercher refuge ailleurs. De plus, des travaux sont déjà en cours - depuis des dizaines d'années, nous scrutons le ciel à la recherche de planètes qui pourraient abriter la vie humaine, recherchant de l'eau à la surface de Mars et construisant (au moins mentalement) des fusées capables de transporter 100 personnes à la fois.
La lune semble être le tremplin le plus proche possible pour poursuivre l'exploration spatiale, selon de nombreux experts de l'espace. Les humains ne sont pas allés sur la lune depuis 1972, mais pourraient bientôt revenir.
Surmonter les conditions de vie difficiles sur la surface lunaire et établir une base permanente n'est pas une tâche facile car la lune n'est pas très hospitalière pour les humains. Un jour (et une nuit) dure jusqu'à 14 jours terrestres (et une journée complète représente un peu plus de 29 jours terrestres). La lune a très peu d'atmosphère, donc les humains n'auront rien à respirer, et les températures fluctuent dangereusement - montant à 123 degrés Celsius pendant la journée et chutant à -233 degrés la nuit. Des flux de particules chargées balayent régulièrement le paysage, rendant la vie sur la lune difficile et dangereuse.
Au lieu de construire une base sur la surface lunaire où elle serait vulnérable aux conditions difficiles, nous pourrions construire un habitat dans des tunnels de lave récemment découverts. Selon l'Agence japonaise d'exploration aérospatiale, ces cavités massives sont suffisamment grandes et perméables pour abriter des villes entières.
Lors de la Conférence lunaire mondiale de 2010 à Pékin, les scientifiques ont développé une idée détaillée de ce à quoi une base lunaire pourrait ressembler en 2050. Les bâtiments doivent être bombés pour correspondre aux lignes ondulées de la surface de la lune.
«À l'intérieur des tubes de lave, il y aura des dômes circulaires à travers lesquels nous pouvons voir la Terre bleue et le soleil de minuit», explique Bernard Foin, directeur exécutif du Groupe de travail international sur l'exploration lunaire.
Jan Werner, PDG de l'Agence spatiale européenne, a sa propre vision de ce que peut être la vie sur la lune: un «village lunaire». Alors que Werner Village est censé être le résultat d'une collaboration internationale, la société de design Foster + Partners l'a transformé en un rendu 3D complet. Les habitations sont représentées par une série de dômes connectés, et la colonie elle-même est censée être construite près du pôle sud de la lune pour maximiser l'apport de lumière solaire.
En l'absence d'une atmosphère qui pourrait protéger les gens des météorites et du rayonnement solaire, les concepteurs voient l'utilisation de matériaux locaux pour protéger les futurs résidents.
La construction commence par un atterrisseur lunaire, qui a deux dômes gonflables à bord, qui seront les premiers croquis de l'habitat. L'imprimante 3D robotique passera ensuite trois mois à collecter la poussière de lune, à creuser soigneusement les couches de sol et à former une couche protectrice en mousse autour du dôme gonflable. La structure terminée peut accueillir jusqu'à quatre personnes.
Vers la lune et au-delà
La création d'une base lunaire n'est peut-être que la première étape alors que les gens se déplacent plus loin dans le système solaire. Mars a longtemps captivé l'imagination du public, et les agences spatiales privées financées par l'État et le gouvernement s'efforcent d'envoyer des véhicules habités sur la planète rouge. Cependant, il reste encore de nombreux obstacles à surmonter avant de placer une base permanente sur la planète - l'atmosphère de Mars est principalement composée de dioxyde de carbone, les températures sont très basses et les tempêtes de poussière sont dangereuses.
En 2015, la NASA a lancé son premier concours de logements imprimés en 3D, encourageant les participants à concevoir des maisons martiennes en utilisant des ressources locales et des capacités imprimées en 3D.
Team Space Exploration Architecture et Clouds Architecture Office a remporté le premier prix pour la création de Mars Ice House. Ce projet utilise une imprimante 3D pour enfermer la structure dans une épaisse couche de glace extraite à la surface de Mars. La glace forme une couverture autour de l'habitation centrale, une structure de deux étages amenée à la surface martienne depuis la Terre. L'espace entre la couverture de glace et l'extérieur de l'habitation forme un tampon qui protège les résidents des éléments nocifs à la surface de Mars.
Ilya Khel