ŽIVLJENJE NA IN V MORJU

SPLOŠNO

Fizikalne količine, ki opisujejo okolje našega bivanja so:
- temperatura,
-tlak,
- težnost,
- sestava zraka, ki ga dihamo…),
od svoje normalne vrednosti lahko odstopajo le do določene stopnje, da bo okolje še primerno za življenje..

pod vodo lahko preživimo na dva načina:
- da smo od okolja povsem ločeni (npr. podmornica);
V tem primeru nas sprememba tlaka ne zanima posebej,
saj zanj skrbi jekleni oklep podmornice.
- potapljanje na dah, s pomočjo jeklenke;
sprememba tlaka pod vodo vpliva na nas neposredno.

Karkoli že dihamo (navaden zrak ali kakšno drugo mešanico plinov), tlak plina, ki ga vdihnemo,
mora biti približno ustrezen tlaku okolja, v katerem smo.

Na kopnem je zračni tlak približno konstanten in znaša na morski gladini 100 kPa (kilopaskalov), eno atmosfero ali en bar – vse to ustreza tlaku 10.000 kg / m2, kolikor znaša teža zraka nad nami. Voda je precej gostejša in zato težja od zraka: deset metrov vode tlak podvoji, tako da ta na globini desetih metrov pod morjem znaša 2 bara (200 kPa). Na vsakih deset metrov globine pa se tlak poveča še za en bar.

Pod vodo se tlak hitro poveča, saj se z globino veča teža vode nad nami.

REŠITVE:
Inženirji in arhitekti morajo za reševanje izzivov uporabiti nekonvencionalne metode, saj je podvodna gradnja zelo zahtevna tako zaradi tlaka kot zaradi dejstva, da slana voda slabo vpliva na materiale.
1.) Podvodne zgradbe morajo biti predvsem okrogle ali cilindrične, saj take oblike boljse porazdelijo in prenašajo tlak pod vodo.
2.) Gradbeniki pod vodo najraje uporabljajo močno jeklo, aluminij in kompozitne materiale. Materiali, ki se varijo, morajo biti seveda 100% vodoodporni. Priljubljen je tudi beton, ki ga lahko vlivamo pod vodo.
3.) Temelji plavajočih hiš so izdelani iz posebne vrste penastega betona.
4.) Okna so običajno narejena iz pleksi stekla, saj je lahko in močno. V hotelski sobi 6m pod vodo mora biti pleksi steklo debelo 10cm.

SEDANJOST

Podmornice so bile prvo sredstvo s katerim lahko preživimo pod vodo. Za plovbo pod morjem je najpomembnejši Arhimedov zakon, ki pravi: "V kapljevini potopljeno telo je lažje za težo kapljevine, ki jo telo izpodrine." To uporabljamo na več načinov:
- gostota podmornice je manjša od gostote vode in podmornica plava
- gostota podmornice je večja od gostote vode in podmornica tone
- ob mirovanju na določeni globini mora biti gostota podmornice enaka gostoti vode

DINAMIČNO POTAPLJANJE:
- Ker je podmornica balasti tank (je valjaste oblike) nam ne omogoča natančne lege, zato uporabimo dinamično potapljanje.
- S posebej oblikovanimi površinami (plavutmi), pri določeni hitrosti ustvarimo dinamični vzgon.
To je sila, ki nastane zaradi gibanja telesa skozi tekočino in deluje prečno na smer gibanja.
Dinamični vzgon se pojasni z Bernoullijevo enačbo.
ta enačba povezuje tlak in hitrost delcev tekočine v cevi, kjer se pretaka idealna količina.
- Z vektorjem dinamičnega vgona lahko določamo smer plovbe podobno kot to počnejo letala v zraku.

DANAŠNJI ČAS:
Na morskem dnu so že postavili hotele in muzeje, čez nekaj let pa se bodo na odprto morje odpravile 1. plavajoče raziskovalne postaje. Arhitekti in inženirji so začeli graditi v morju in počasi že uresničujejo vizije o plavajočih mestih prihodnosti.

hiške na kolih
modularna plavajoča vila
jezerski hotel Utter Inn
podmorska restavracija Ithaa
podvodni laboratorij

PRIHODNOST

Leta 2013 so ljudje imeli veliko predvidevanj in načrtov za prihodnost, ker smo sedaj leta 2017 so se seveda nekatere že uresničile. O njih lahko govorimo kot sedanjost. Glede na vizije, ki so jih uresničili, živimo prihodnost, saj te vizije še samo nadgrajujemo in izboljšujemo. Na Nizozemskem je zaradi nizke nadmorske višine, prisotnih veliko poplav. Posledično so zaradi tega so želeli razviti celo mesto s 60 plavajočimi stanovanji in zelenicami, ki bi bilo zgrajeno v kanalu blizu mesta Naaldwijk na Nizozemskem. To naselje se bi imenovalo Citadel in bi ga gradili na plavajočih temeljih in patentirane modularne vrste penastega betona, da bi ga lahko razširjali z dodatnimi površinami in stanovanji.

V Indijskem oceanu, blizu Maldivov gradi Nizozemsko podjetje Dutch Docklands umetni atol s 185 plavajočimi hišami, ki se imenujejo Ocean Flower. Domovi počivajo na kvadrih penastega betona, ki jih običajno uporabljajo pri gradnji Nizozemskih plavajočih hiš. Hiše se dvigajo in spuščajo z vodo, vendar so temelji tako težki, da bodo hiše razmeroma stabilne. Poleg tega bodo hiše na morsko dno pritrjene s kabli, podobnimi tistim, ki jih uporabljajo za pritrjevanje naftnih ploščadi. Prvi domovi so že naprodaj za okoli 700.000 EUR za 163 m²

22km od zahodne Ameriške obale blizu San Francisca bo kmalu zasidrano plavajoče mesto Blueseed Terraces. Lokacijo so skrbno izbrali, tako da bo mesto ležalo v mednarodnih vodah. To pomeni, da bodo lahko njegovi prebivalci delali brez vizumov, plavajoče mesto pa bo zbirališče poslovnežev z vsega sveta. Mesto Blueseed Terraces si je zamislil milijarder Peter Thiel, ki si je bogastvo prislužil s PayPalom in Facebookom.
Zgradili bodo tudi napredni svetilnik za oceanografe, ki se bo poimenoval SeaOrbiter. Iz 58m visokega svetilnika bodo lahko znanstveniki preučevali morske tokove in domov pošiljali podatke.
Znanstvena ladja SeaOrbiter bo čez nekaj let kot orjaški varuh oceanov križarila po morjih.