Проект создания Всемирной Академии

Проект создания Всемирной Академии Образования, Науки, Техники, Технологии, Культуры

Друзья земляне!

Предлагаю вашему вниманию проект создания Всемирной Академии Образования, Науки, Техники, Технологии, Культуры.

Записывайтесь в мировые академики!!! Регистрация добровольная и самостоятельная.

Цель учреждения и деятельности Всемирной Академии, цель ее членов – выработать и предложить мировому сообществу: государствам, и правительствам, международным организациям и их руководителям, - всему Человечеству научные, технологические, инженерные и культурологические решения Глобальных Проблем Человечества (Далее «Глобальные Проблемы»).

Все Глобальные Проблемы носят крайне сложный, комплексный, междисциплинарный, межотраслевой и культурологический характер. Они не статичны, а динамичны, постоянно углубляются и расширяются, увеличивая свой объем и остроту. Формы их проявления становятся все более разнообразными, а последствия все более значительными и тяжелыми. Число их растет. Глобальные Проблемы все в большей степени влияют на экономику, культуру, политику, нравственность, сознание. Они трансформируют Будущее Человечества, делая его неопределенным и противоречивым. Готовых простых и очевидных решений для Глобальных Проблем нет. Усилий в рамках одной научной дисциплины или даже группы научных дисциплин недостаточно, поскольку решение выходит далеко за пределы науки. А также выходит за пределы областей экономики, финансов, политики, культуры, образования. Решения лежат в той области, где должны будут соединиться наука, экономика, финансы, политика, культура, образование и многое другое. Решения лежать в области общечеловеческого интеллекта. В указанном смысле создаваемая Академия - это Академия Всемирного Интеллекта, Всемирного Разума, всемирного Сознания.

По указанным причинам Всемирная Академия не будет иметь традиционную структуру, отражающую дисциплинарное строение науки. Всемирная Академия будет иметь совершенно новую структуру, соответствующую Глобальным Проблемам. Она будет построена в соответствии с проблемным принципом, отражающим междисциплинарное и межотраслевое содержание Глобальных Проблем.


Системообразующие  технологии  – основа инновационного преобразования
экономики мира


 Системообразующие технологии – это базовые технологии, присутствующие одновременно во многих отраслях экономики, создающие предпосылки или открывающие возможность развития многих  отраслей экономики. Примером системообразующих технологий является технология колеса, технология сжигания,  технология помола, технология электродвигателя для преобразования электрической энергии в энергию механического движения, технологии изготовления бетона и железобетона, технология бумажных денег, технология безналичных денег, технология ценных бумаг  и т.д. Набор базовых системообразующих технологий и их характеристики определяют все основные технико-экономические параметры экономики. Развитие экономики в историческом плане предстает как процесс смены групп системообразующих технологий по всему спектру отраслей.  Системообразующие технологии - основа реальной производящей экономики. Создание инновационной экономики будущего – это целенаправленная  смена всего  исторического набора системообразующих технологий современной экономики. Путь культивирования отдельных, т.н. высоких, наукоемких, прорывных отдельных технологий вне исторической экономико-технологической системы – тупиковый путь.

Современный экономический кризис – это кризис технологический. Пришло время полной смены всех современных системообразующих технологий, включая финансовые технологии. Академия может предложить мировой экономике полный набор новых системообразующих технологий, перекрывающих весь ее отраслевой спектр. Одной из таких новых фундаментальных системообразующих технологий является  суперкомпозитная строительная технология. Суперкомпозиты представляют собой новый класс конструкционных строительных материалов на основе цемента. Суперкомпозиты в десятки раз превосходят железобетон по всем физико-техническим характеристикам и выступают как новое поколение конструкционных строительных материалов, полностью меняющих облик и экономику всех отраслей и видов строительства.

Основой строительства будущего являются ячеистые суперкомпозитные конструкции. Строительство  представляет собой роботизированную сборку ячеистых конструкций. Такое строительство осуществляется полностью строительными роботами, круглосуточно, в любых климатических и погодных условиях без прямого участия человека. Это может быть промышленное и гражданское строительство объектов любого назначения. Это может быть специализированное строительство: высотное, подводное, морское, северное, горное, подземное, транспортное, энергетическое, сельское  строительство.

Перечислим некоторые новейшие  системообразующие технологии:
• Технология производства растительной продукции - агропромышленное растениеводство в контролируемых условиях. Технология обеспечивает круглогодичное  получение всех видов растительной продукции независимо от погодных и климатических условий, наличия плодородных почв и многочисленных трудовых ресурсов;
• Транспортные технологии, позволяющие строить принципиально новые транспортные системы, в том числе глобальные транспортные системы. Примером такой системы является система подводных плавучих суперкомпозитных тоннелей, связывающих континенты, берега морей, острова с континентами, природные и искусственные острова между собой. Другим примером  является система транспорта пресной воды на большие расстояния с помощью стратегических водоводов большого диаметра.
• Энергетические технологии, позволяющие полностью решить проблему энергоснабжения на планете без использования углеводородов и ядерных источников. Примером такой системы является глобальная система гидроэнергетических станций на океанских течениях. Себестоимость энергии в сотни раз ниже себестоимости энергии от других источников. Количество доступной энергии неограниченно. Энергия морских течений учтена в энергетическом балансе Земли и является экологически безупречной. Капитальные затраты на создание океанских гидростанций в десятки раз ниже всех иных технических вариантов. Другим примером  является высотная ветроэнергетика, в которой многочисленные группы ветроэнергетических установок размещаются на высотных суперкомпозитных платформах.
• Технологии подводного строительства, позволяющие возводить подводные и надводные плавучие сооружения различного назначения. Примером таких сооружений являются  подводные придонные платформы для добычи полезных ископаемых на шельфе, в частности, в северном Ледовитом океане. Другим примером являются плавучие острова и надводные платформы для размещения на них аэродромов, морских портов, космодромов, производственных объектов. Технологии морского строительства позволяют перевести в практическую плоскость освоение Мирового Океана и создание Аквацивилизации.

Современные системообразующие технологии обладают значительными недостатками, в частности высокой ресурсоемкостью, недостаточно высокой производительностью, очень высокими экологическими издержками. Следствием этих недостатков является формирование и обострение т.н. глобальных проблем Человечества, а также разразившийся в последние годы мировой экономический кризис. Только смена всего современного поколения системообразующих  технологий позволит в полной мере преодолеть мировой экономический кризис, решить все основные мировые глобальные проблемы: продовольственную, энергетическую, ресурсную, транспортную, экологическую, финансовую   и др.

Но эти возможности возникают не на пути т.н. модернизации экономики, а на пути глубокой инноватики, на пути полной смены всего набора системообразующих технологий. Мы хотим, чтобы Академия выступила с международной экономической инициативой скорейшего и безусловного решения мировым сообществом глобальных проблем Человечества, и через некоторое время она предложила бы  свои новейшие экономико-технологические варианты их решения.

Системообразующие технологии современности

Все то, что может производить современная мировая экономика, все то, как она это делает и по какой цене, какие последствия при этом возникают, является материальным отражением технологических возможностей современной глобальной производственно-экономической системы. Сам факт возникновения т.н. «глобальных проблем Человечества», процесс непрерывного увеличения их масштаба, процесс их обострения говорит о том, что  технологический базис современной экономики обладает некоторыми глубинными изъянами. Назовем некоторые из этих изъянов по отраслям.


Энергетика

В качестве фундаментальных, неисправимых  изъянов современных энергетических технологий мы рассматриваем следующие: слишком высокая себестоимость энергии, очевидно, явная недостаточность ее общего производства, слишком большие диспропорции по видам энергии, диспропорции по странам производителям и потребителям, диспропорции производства по континентам. Кроме того, современные энергетические технологии, а вслед за ними и вся энергетическая отрасль порождают слишком большие негативные экологические последствия. Действительно,  крупнейший источник энергии – углеводороды. Основной системообразующей технологией является технология сжигания органического вещества. Образование и выбрасывание в атмосферу двуокиси углерода в огромных количествах, потребление в огромных количествах кислорода, образование продуктов неполного сгорания, образование золы – вот неполный перечень негативных последствий этой системообразующей технологии. Далее, основной системообразующей технологией транспорта энергии является транспорт органического вещества. Перемещение энергоносителей осуществляется с помощью различных видов специализированного транспорта: трубопроводного транспорта, железнодорожного транспорта, морского транспорта, автомобильного транспорта. Эти способы транспортировки имеют значительные материальные  и финансовые издержки, а также экологические последствия. Энергия в электрической форме передается с помощью системообразующей технологии электропроводности по металлическим  проводам. Эта технология имеет значительные экологические издержки в связи с  производством проводников в форме проводов, требует слишком больших затрат на создание линий электропередачи, сопровождается значительными потерями при транспортировке.  Глобальной энергетической системы нет. В настоящей Программе предлагается целый ряд совершенно новых системообразующих энергетических технологий, лишенных перечисленных недостатков.


Транспорт

В качестве фундаментальных, неисправимых  изъянов современных транспортных технологий мы рассматриваем следующие: слишком высокая себестоимость транспортировки промышленных грузов, людей, сырья, слишком большие удельные энергетические затраты, слишком маленькая скорость перевозок, характерная для всех транспортных систем, очевидно, явно недостаточная перевозочная способность всех транспортных систем. Для морского транспорта характерны низкая скорость транспортировки, зависимость от географических особенностей размещения портов, развитости системы портов по континентальным береговым линиям, пропускной способности портов и высокие погодные риски. Для железнодорожного транспорта характерна низкая средняя скорость грузопотоков и пассажиропотоков, высокие энергозатраты, очень высокая материалоемкость, очень большая занимаемая площадь и крайне низкий энергетический КПД. Для автомобильного транспорта характерна очень высокие удельные затраты энергии и человеческого труда, высокая зависимость от развитости дорожной сети, качества и долговечности дорог, способов и стоимости их строительства. Системообразующими технологиями для транспорта являются способы строительства автомобильных и железных дорог, способы строительства портов, а также способы энергообеспечения процессов движения. Для всех видов современных транспортных сетей характерна недостаточная развитость и, как следствие, низкая обеспеченность транспортными услугами по территории земного шара. Общими существенными недостатками являются  также низкая безопасность транспортных систем  и их  высокие экологические издержки.  Глобальной транспортной системы нет. В настоящей Программе предлагается целый ряд совершенно новых системообразующих транспортных технологий, лишенных перечисленных недостатков. Одна из таких технологий позволяет создать глобальную транспортную систему.


Сельское хозяйство

Для современного сельского хозяйства характерны множественные зависимости: зависимость от погодных и климатических условий, от наличия плодородных земель и их площади, от наличия водных ресурсов. Кроме того, слишком велики удельные энергозатраты, материальные затраты на машины и механизмы различных видов, трудозатраты. Для полевого растениеводства характерна сезонность, подверженность воздействию насекомых-вредителей и болезнетворных микробов, потери при уборке, перевозке и хранении урожая. Качество растительной продукции несопоставимо ниже теоретически возможного. Очевидны недостаточная урожайность и недостаточность общего количества выращиваемой продукции. Чрезмерно высока зависимость животноводства и птицеводства от продуктивности полевого растениеводства.  Перспектив многократного увеличения объемов производства растительной и животной продукции в случае многократного роста численности населения Земли нет. Негативное влияние полевого земледелия, современного животноводства и птицеводства на экологические системы Земли значительно. Повсеместное ухудшение качества почвы, ее истощение и загрязнение, сокращение площади лесов, нарушение и истощение подземного и поверхностного водостока, опустынивание и т.д. – лишь небольшая часть  из списка таких последствий. Системообразующей технологией является технология полевого растениеводства. Сегодня отсутствует возможность обеспечить продовольственную безопасность для всех людей на планете.  Глобальной системы производства растительной продукции в необходимых для Человечества объемах  нет. В настоящей Программе предлагается совершенно новая системообразующая  технология растениеводства, лишенная перечисленных недостатков.


Вода

Для многих стран мира проблема обеспечения пресной водой стала проблемой номер один. Системообразующая технология обеспечения водой отсутствует. Все предлагаемые технологии опреснения воды требуют слишком больших удельных энергетических затрат, имеют недостаточно высокую производительность, имеют значительный экологический изъян в виде больших объемов насыщенного солевого раствора. Транспортировка воды морским транспортом очень дорога и не технологична. Тем не менее, в настоящее время технология транспортировки воды морским транспортом является системообразующей. Строительство водоводов по технологии обычного трубопроводного транспорта на основе традиционных стальных труб экономически не оправдывается. Доставляемая вода оказывается слишком дорогой, ее доставляется слишком мало, а долговечность трубопроводов, используемых в качестве водоводов  невысока. Система стратегических водоводов для глобальной транспортировки воды отсутствует. В настоящей Программе предлагается совершенно новая системообразующая технология транспортировки воды, лишенная перечисленных недостатков.


Планета Земля

Человечество занимает очень небольшую часть суши планеты. Это связано с тем, что отсутствуют необходимые системообразующие технологии освоения территорий разного рода специфических территорий. К таким территориям относятся территории песчаных жарких пустынь, территории  снеженных пустынь,  территории горных районов. Отсутствуют системообразующие специализированные строительные системы. Не освоенными являются территории лесов, территории с резко континентальным климатом. Практически совсем не освоен Мировой океан, его прибрежные акватории, поверхность, объем, дно. Отсутствуют системообразующие специализированные строительные системы для освоения перечисленных пространств.  Практически совсем не освоено подземное пространство. Не освоенным является приземное воздушное пространство с высотой слоя от нескольких сотен метров до нескольких километров. Разумеется, полеты летательных аппаратов на указанных высотах производятся. Существуют также отдельные здания и сооружения значительной высоты. В данном случае под освоением имеется в виду средняя высота городских зданий массовой постройки, средняя высота даже не отдельных городов, а высота урбанизации. Отсутствует системообразующая технология объемно-высотного строительства.  На смену «плоским городам» должны прийти «объемные города» с развитой высотой по всей территории города. Подытоживая, можно констатировать, что универсальной системы скоростного, экономичного, глубоко специализированного строительства, позволяющей осваивать новые физические среды, условия, пространства, нет. В настоящей Программе предлагается совершенно новая суперкомпозитная строительная система, позволяющая обеспечить полный перечень специализированных видов строительства и полномасштабное освоение всей планеты.


Природные катастрофы

Последнее десятилетие особенно заметными стали климатические изменения на планете, приводящие к катастрофическим стихийным бедствиям. Системообразующие технологии защиты от стихийных катастрофических природных процессов и явлений отсутствуют. Землетрясения вызывают массовые разрушения зданий, сооружений, объектов транспортной и энергетической инфраструктуры. Причина состоит в отсутствии системообразующей, универсальной или гибкой технологии сейсмостойкого строительства. Наводнения поражают целые страны и континенты. Затапливаются огромные территории. Потоками воды, имеющими  значительную скорость и напор, разрушаются здания и сооружения, объекты инфраструктуры. Парализуется хозяйственная жизнь на многие недели. Гибнут люди. Причина состоит в отсутствии системообразующей технологии предотвращения последствий от катастрофических неуправляемых наводнений. Относительно редкие, но достаточно мощные извержения вулканов способны парализовать жизнь отдельных регионов, стран и континентов. Они представляют значительную опасность для близлежащих городов и населенных пунктов. Сегодня отсутствуют системообразующие технологии предотвращения последствий от катастрофических  извержений вулканов. Берега Мирового океана и внутренних морей подвержены активному воздействию волн. Это приводит к их разрушениям, к изменению  береговой линии. Вода наступает, поглощая значительные территории. Сегодня отсутствуют системообразующие технологии волновой защиты берегов морей и океанов. В связи с активной вырубкой лесов и активным водопользованием идет опустынивание значительных территорий планеты. Песчаные бури могут занести отдельные дома и целые города, погубить растительный покров, урожай. Пустыня наступает, стремительно увеличивая свои территории.  Сегодня отсутствуют системообразующие технологии остановки наступления пустынь, технологии предотвращения пыльных и песчаных бурь. В настоящей Программе предлагается ряд системообразующих технологий, способных решать перечисленные задачи.


Решение глобальных проблем Человечества

Предлагаемая крупномасштабная многоотраслевая интегрированная Программа  выдвигает новое поколение системообразующих технологий. Эти системообразующие технологии новой формации многократно более производительны и имеют многократно меньшую ресурсоемкость. Некоторые технологии на совершенно новой основе решают традиционные производственные и экономические задачи. Некоторые же технологии абсолютно уникальны и позволяют вывести на мировой рынок совершенно новые продукты, т.е. по существу, позволяют сформировать новые рыночные сегменты и занять  в них монопольные позиции. Программа предполагает углубленную разработку уже созданных технологий и их скорейшее внедрение.

Необходимо подчеркнуть, что уникальными являются  все предлагаемые системообразующие технологии. Все они не имеют в мире аналогов. Практическое овладение этими технологиями позволило бы заинтересованным предпринимателям уверенно выйти на мировые рынки, причем не просто с принципиально новыми продуктами, работами, услугами, а с продуктами - лидерами, продуктами, задающими тон, направление развития, формирующими мировые рынки и  мировые тенденции. Новые производители могли бы занять при этом свое уникальное, лидирующее, достойное место в международной системе разделения труда.

Системообразующие технологии новой формации не только не имеют недостатков, которые свойственны нынешнему поколению системообразующих технологий, но имеют многочисленные преимущества. Только они способны избавить Человечество от глобальных проблем. Совокупность этих технологий перекрывает всю основную группу отраслей экономики. Это обстоятельство позволяет говорить о формировании новой глобальной производственно-экономической системы.

Программа

«Новое поколение системообразующих технологий для решения глобальных проблем Человечества»


1. Строительство

1.1. Проектирование и строительство серийных заводов для производства суперкомпозитов различного назначения

1.2.    Разработка методов расчета суперкомпозитных ячеистых конструкций

1.3. Разработка методов проектирования суперкомпозитных сооружений различного назначения

1.4.    Разработка суперкомпозитных строительных технологий

1.5.   Разработка суперкомпозитных сооружений различного назначения по видам, направлениям и отраслям экономики

1.6.   Роботизация суперкомпозитного строительства

1.7.  Создание строительной отрасли на основе суперкомпозитной строительной системы


2. Энергетика

2.1.  Разработка технических основ гидроэнергетики на морских течениях

2.2.  Разработка технических основ высотной ветроэнергетики

2.3.  Разработка технических основ экологически безупречной системы передачи электроэнергии сверхбольших мощностей на сверхбольшие расстояния

2.4.  Разработка технических основ угольной перерабатывающей энергетики на катализаторах нового поколения

2.5. Разработка технических основ водородной энергетики на жидких энергоносителях

2.6. Разработка технических основ производства топлив евро-4 и евро-5 из остаточного газа низкого давления

3. Транспорт

3.1. Разработка технических основ высокопроизводительной транспортной технологии магистрального грузопровода

3.2.    Разработка технических основ аэроэстакадной транспортной технологии

3.3.    Разработка технических основ технологии скоростного водного транспорта

3.4.  Разработка технических основ технологии скоростного пассажирского транспорта

3.5. Разработка технических основ строительства подводных плавучих транспортных тоннелей большой протяженности

3.6.    Разработка технических основ строительства плавучих портов

3.7.    Разработка технических основ строительства плавучих аэродромов

3.8. Разработка технических основ суперкомпозитного трубопроводного транспорта


4.  Растениеводство

4.1. Разработка технических основ агропромышленного растениеводства в контролируемых условиях

4.2.   Разработка технологий производства микробиоты

4.3.   Разработка  технологий производства плодородных почв

4.4. Разработка технических основ утилизации отходов животноводства с помощью эйхорнии

4.5.   Разработка технических  основ искусственного  освещения для фотосинтеза

4.6.   Роботизация агропромышленного растениеводства

4.7.   Разработка информационных технологий для агропромышленного растениеводства

4.8. Разработка  экологически безупречных технологий утилизации отходов растениеводства

5.  Вода

5.1. Разработка технических основ строительства  системы стратегических водоводов

5.2.   Разработка технических основ строительства  подводных водоводов

 

6. Освоение Мирового Океана

6.1.  Разработка строительных основ освоения прибрежной акватории Мирового Океана

6.2.   Разработка строительных основ освоения шельфа Мирового океана

6.3. Разработка строительных основ освоения водной поверхности Мирового океана

6.4.   Разработка строительных основ освоения водного объема Мирового океана

6.5.  Разработка строительных основ освоения больших и сверхбольших глубин Мирового океана

6.6. Разработка строительных основ освоения глубоководного дна  Мирового океана

6.7.  Разработка строительных и технических основ  Аквацивилизации



7. Освоения новых территорий планеты

7.1. Разработка строительных основ освоения территории жарких песчаных пустынь: технология искусственных ландшафтов

7.2.   Разработка строительных основ транспортного освоения Севера: технология армированных ледяных конструкций для возведения автомобильных и железных дорог

7.3.    Разработка строительных основ освоения горных регионов




8.  Урбанизация

8.1. Разработка строительных и технических основ высотной трехмерной урбанизации приземных слоев атмосферы

8.2. Разработка производственно-экономической модели интегрированной территории развития

8.3.   Разработка строительных основ возведения искусственных городов-островов

8.4. Разработка строительных основ возведения городов в северных климатических условиях

8.5.  Разработка строительных основ возведения городов в жарких сухих климатических условиях

8.6.     Разработка строительных основ возведения подводных трехмерных городов


9. Защита от природных катастроф

9.1.   Разработка системы защиты от наводнений

9.2.   Разработка системы защиты от извержений вулканов

9.3.    Разработка системы защиты от землетрясений

9.4.    Разработка системы защиты от оползней

9.5. Разработка системы защиты от волн

9.6. Разработка систем защиты от смерчей и торнадо



В качестве примера предлагается  к разработке и реализации Международная Программа строительства в Мировом Океане плавучих островов различного назначения.

Для строительства таких сооружений, как плавучие острова, традиционные строительные системы, основанные на применении железобетонных и стальных конструкций, не годятся. Как показывают оценки, нагрузки, которые будут испытывать плавучие острова как единые целостные сооружения, а также нагрузки на их отдельные конструкционные узлы, элементы конструкций, фрагменты поверхности и объема, слишком велики и разнообразны. Пригодными, во-первых, оказываются исключительно ячеистые конструкции, обладающие очень высокой удельной конструкционной прочностью и одновременно плавучестью. Во-вторых, ячеистые конструкции должны собираться из конструкционного материала, обладающего уровнем физико-технических свойств, в десятки раз превышающим  уровень свойств железобетона. В-третьих, набор обязательных свойств, которыми должен обладать конструкционный материал, включая технологические свойства, существенно шире, чем могут удовлетворить железобетон и сталь. Примерами таких требуемых свойств являются отсутствие у конструкционного материала электропроводности, а также полная неподверженность химической и электрохимической коррозии в морской воде.

В основе предлагаемой Программы лежит новейшая суперкомпозитная ячеистая строительная система. Только она позволяет удовлетворить многочисленные требования по прочности, надежности и долговечности, предъявляемые к столь объемным, сложным и ответственным  сооружениям, как плавучие морские острова. В самом общем виде указанная строительная система представляет собой сборку из отдельных суперкомпозитных листовых элементов ячеистых пространственных структур.

Суперкомпозиты – это новый класс конструкционных строительных материалов. По своей структуре и составу суперкомпозиты представляют собой композиционные материалы на основе неорганического вяжущего – цемента. Суперкомпозиты в десятки раз превосходят железобетон по всему спектру физических, технических и технологических характеристик. Суперкомпозиты, кроме того, обладают теми характеристиками, которыми железобетон не обладает, в частности, полной собственной водонепроницаемостью и стойкостью к такой химически агрессивной среде, как морская вода. Последнее означает, что суперкомпозиты не требую дополнительных мер по их гидроизоляции или повышению химической стойкости. Это очень важно именно для строительства сооружений и их последующей эксплуатации в морской воде.

Но одних свойств конструкционного материала, пусть и очень высоких, мало. Гораздо важнее оказываются свойства ячеистых структур, собираемых из этого материала. Ячеистые структуры являются совершенно новым промежуточным звеном в традиционной связке «материал – конструкция». Между «материалом» и «конструкцией» появляется «ячеистая структура». Новая связка выглядит так: материал (в данном случае это суперкомпозит) - ячеистая структура – конструкция. Это новая цепочка, в которой конструкция реализуется из структурно организованного  материала. Более того, ячеистая структура, в которой реализуется конструкция, позволяет поставить вопрос о реализации всего сооружения (в нашем случае – плавучего острова) не из отдельных конструкционных элементов, а как единой целостной конструкции. Вместо связки «материал – конструкция – сооружение» для строительства крупногабаритных морских сооружений предложена принципиально новая связка «материал – ячеистая структура – сооружение». По сути, звено между «материалом» и «сооружением», называемое «конструкцией», исчезает. Сооружение в процессе сборки ячеистой структуры «выращивается» в как единое целое без межконструкционных швов.
Только высочайший уровень силовых свойств ячеистых структур обеспечивает реализуемость предлагаемой Программы. Сплошные в теле силовые конструкционные элементы из стали или железобетона слишком тяжелы, слишком непрочны. Поэтому основу данной Программы составляют сооружения принципиально нового типа, не имеющие сплошных в теле силовых элементов. Все требования в полном составе и в полном объеме к плавучим островам могут быть удовлетворены только в ячеистых структурах.

Перечислим лишь некоторые важнейшие свойства ячеистых структур:

• Ячеистые структуры обладают высокой плавучестью. Ячеистые сооружения теряют плавучесть только в том случае, если их разбить буквально в щепки, вплоть до каждой ячейки.

• Ячеистые структуры обладают высочайшей надежностью. В ячеистой структуре невозможно катастрофическое развитие трещин. Трещина, проходящая через всю ячеистую структуру, невозможна.

• Ячеистые структуры имеют высокий запас деформационной прочности.

• Ячеистые структуры обладают способностью  перераспределять напряжения по всему своему объему, в частности, всему телу сооружения. В ячеистых структурах нет мест локальной концентрации напряжений. 

• Ячеистые структуры обладают способностью  выдерживать огромное гидростатическое давление, выдерживать значительное по величине гидростатическое обжатие, свойственное для больших глубин.

• Ячеистые структуры обладают способностью выдерживать импульсные и периодические колебательные нагрузки, выдерживать очень сильный гидродинамический удар.

• Ячеистые структуры обладают способностью гасить в своем теле энергию вибраций, энергию колебаний, энергию удара, энергию взрыва.

В предварительном плане разработаны уникальные ячеистые структуры стенки  корпуса плавучего острова, способные выдерживать внешнее гидростатическое давление в десятки атмосфер. Кроме того разработаны варианты многокорпусных плавучих островов, обеспечивающих им исключительно высокую надежность и живучесть.

Важнейшей характеристикой островов является их плавучесть, основанная на  использовании выталкивающей гидростатической силы Архимеда. Плавучие острова не опираются на дно, их несущая способность определяется весом воды, вытесненной телом острова. Ячеистые структуры позволяют за счет заполнения их балластом регулировать плавучесть островов.

Острова по своему назначению могут быть узкоспециализированными, широкопрофильными или универсальными. Приведем в качестве примера краткий перечень возможных задач, решаемых плавучими островами:

• Плавучий порт;

• Плавучий аэродром;

• Плавучее поселение или город;

• Плавучий космодром;

• Плавучая гидроэлектростанция, ветроэлектростанция, солнечная электростанция или другой энергетический объект;

• Плавучее сырьевое добывающее предприятие;

• Плавучий курорт, медицинский объект, объект иного социального назначения;

• Плавучий завод, в частности, по переработке рыбы и других морских продуктов;

• Плавучая научная океанологическая, метеорологическая, геофизическая и т.д. база;

• Плавучий логистический комплекс и т.д.


Острова по своим размерам могут быть как очень маленькими (несколько тысяч м кВ.) и очень большими (десятки кВ км), могут иметь малую осадку (единицы и десятки метров) и сверхбольшую осадку (многие сотни метров).

Острова могут состоять из нескольких плавучих тел, расположенных друг над другом. Острова и их составляющие могут иметь в плане любую необходимую форму.

Острова могут располагаться недалеко от берега и на удалении в сотни и тысячи км. Острова могут располагаться над неглубоким дном, над шельфом и глубоководным дном Мирового Океана.

Острова могут располагаться в территориальных водах или в международных водах. Острова могут  располагаться в любой климатической зоне, включая крайние северные и южные широты.

Острова могут быть стационарными, т.е. не предполагающими их перемещение, и мобильными, предполагающими их перемещение, с необходимыми силовыми средствами и системами автономного якорения. Острова могут образовывать компактные или распределенные по акватории группы островов с внутренней системой каналов и транспортных подводных тоннелей.

Острова могут быть обитаемыми и необитаемыми. Острова могут быть полностью автономными со всей необходимой системой жизненного и функционального обеспечения.

Острова могут иметь разные уровни надежности и живучести. Особо важные острова могут иметь повышенную надежность, вплоть до уровня гарантированного выживания при глобальных катастрофах. Устойчивые к гигантским волнам, которые могут возникнуть в мировом океане вследствие падения метеоритов, такие острова могут обеспечить  решение глобальной проблемы сохранения Человечества.

Представляется, что нужна международная Программа строительства множества плавучих городов для спасения Человечества от возможных катастроф.

Отдельные государства или группы государств совместно могут решать свои  стратегические задачи, такие, например, как:

• компенсация дефицита общей территории или прибрежной территории,

• выход в Мировой Океан,

• обеспечение сырьем промышленности,

• решение транспортных проблем, связанных с развитием авиации или морского флота.

Безусловно, в условиях такой активности произойдет перераспределение  сначала акватории Мирового Океана, а затем и его ресурсов между технологическими лидерами. Настоящая Международная Программа имеет целью разработать лидирующие строительные технологии  освоения в первую очередь поверхности и относительно неглубоких слоев объема Мирового Океана. Строительные технологии освоения шельфа и глубоководного дна Мирового Океана являются предметом других Международных Программ.

Предлагаемая Концепция Программы ориентирована  на практическую реализацию новейших технологических достижений российских ученых. В рамках настоящей Концепции  предполагается выполнение работ по следующим направлениям:

• создание системы научных, технологических, конструкторских, производственных подразделений  для детальной разработки Программы строительства искусственных островов и реализации стартового проекта;

• проектирование  и строительство завода по производству суперкомпозитов;

• проведение испытаний суперкомпозитов и суперкомпозитных ячеистых структур;

• моделирование вариантов плавучих островов и  отдельных силовых узлов;

• моделирование базовых гидродинамических условий эксплуатации плавучих островов в Мировом Океане;

• моделирование поведения плавучих островов и их элементов в различных эксплуатационных условиях;

• моделирование катастрофических сценариев и соответствующих комплексных воздействий на плавучие острова;

• разработка моделей надежности плавучих островов и выбор соответствующих технических решений;

• выполнение проекта плавучего острова для заданного вида использования;

• осуществление натурного проекта в заданном регионе Мирового Океана;

• опытная эксплуатация плавучего острова;

• подготовка технического задания на разработку строительного робота первого поколения;

• подготовка технического задания на разработку автоматизированного и роботизированного морского производственного комплекса для серийного  строительства искусственных островов;

• подготовка технического задания на разработку автономной системы жизнеобеспечения на плавучем острове.

В освоении Мирового Океана, в освоении его сырьевых, энергетических и прочих ресурсов объективно заинтересованы все государства мира, все Человечество. Освоение Мирового Океана – это важнейшая стратегическая цель Человечества.

В ближайшие десятилетия научно-технический прогресс сконцентрируется на задачах, связанных с освоением Мирового Океана. Мир стоит на пороге эры Аквацивилизации.

С неизбежностью будут возникать плавучие аквагорода с десятками миллионов обитателей в каждом. Акваурбанизация - новая фаза освоения планеты Земля,  позволяющая создать комфортные условия обитания на планете сотням миллиардов жителей.

По это причине освоение новой суперкомпозитной ячеистой строительной системы, разработка методов проектирования и технологий строительства плавучих островов позволит в самое ближайшее время и за очень короткие сроки сформировать на международном строительном рынке новый огромный сегмент.
Потенциал соответствующего  сегмента  рынка строительных услуг,  изделий  и сооружений можно оценить величиной в 100 – 150 трлн. долл.