Город под куполом

Город под куполом — город, накрытый герметичным куполом, и, соответственно, имеющий автономную систему жизнеобеспечения. В основном типичный атрибут космооперы, но может встречаться и в постапокалиптике. На практике строительство таких городов во враждебной жителям среде не имеет смысла, поскольку даже при наличии подходящих материалов для строительства купола такого размера (который, заметим, должен не только не развалиться под собственной тяжестью, но и на что-то опираться всем своим весом) разгерметизация в любой точке будет иметь катастрофические последствия для города в целом (особенно это верно для планет, не защищаемых атмосферой от метеоритных бомбардировок). Куда безопаснее и проще будет строить герметичные здания, соединяемые герметичными же (и при необходимости перекрываемыми герметичными же переборками) туннелями-улицами. Возможен, впрочем, купол из некоего аналога резины, самозапечатывающий пробоины (на этом принципе делаются топливные баки военных самолётов) — но это будет работать только для мелких пробоин.

Аргументы в пользу «купола» (против «отсекового» варианта)

Отсеки безопасные, но менее комфортные. Площадь среднего лунного кратера ок 30 км2 — это площадь города в пятьдесят-сто тысяч человек (без небоскребов, обычные панельные многоэтажки). Накрыть многослойным куполом из сверхпрочного флеботинума — будут и парки, и скверы, и пруд… В «туннельной» версии максимум городская площадь в виде большого отсека. Рассмотрим с точки зрения коммерции: Город под куполом может стать этаким элитным коттеджным поселком для богачей, чтобы жить подальше от «завистливых пролетариев». А кто и зачем согласиться жить постоянно (ключевой момент здесь «постоянно». Город это поселение с постоянным населением) в отсеках, любоваться потолком вместо звездного неба через купол. Этим энтузиастам на Земле что, подвалов мало? А нет спроса — нет предложения. МКС или антарктические станции (нынешние аналоги «отсекового» варианта) — временные поселения. Люди не живут в них круглый год, а в свободное от вахты время возвращаются на (Большую) Землю. Конечно, в условиях постапокалипсиса выбирать не приходится, а потом родится поколение «жителей отсеков». Но какие причины жить в консервных банках на непригодных планетах, астроидах и спутниках до старости когда есть пригодная?

Единственное преимущество «отсеков» — безопасность. Но и тут поджидает «конкурент» — Земля (или иная обитаемая планета, если речь о космоопере). На Земле можно не переживать по поводу систем жизнеобепечения или целостности внешней обшивки.

• Кстати, о безопасности и рациональности: насколько разумно жить в сейсмически активном регионе, возле вулканов, в местах где часты тайфуны или торнадо. А люди почему-то не спешат перебираться в более безопасные районы.

И даже проблемы с разгерметизацией можно если не решить, то снизить риск. Метеорит (если город на планете или луне без атмосферы) сам по себе не очень крепкая вещь, это не подкалиберный танковый снаряд. Обычный кусок камня или металла. В столкновении он сам разрушается. Во внешнем слое поверхности появляется выбоина или дыра, но внутренний не страдает (по такому принципу устроена противометеорная защита МКС). И рабочим остается надеть скафандры, выбраться наружу и «наложить заплатку». Риск разгерметизации при многослойном куполе на порядок ниже, чем при однослойном. Даже если разгерметизация произойдет, возможно оборудовать укрытия на время устранения аварии. Почему не жить в них постоянно? А почему не живут в подвалах и бомбоубежищах на постоянной основе?

Ниже упоминается вариант с привычными, но герметичными зданиями и полностью перекрытыми сверху галереями улиц. Это может быть компромиссный вариант, к примеру, для планеты с плотной но непригодной атмосферой (то есть, где нет нужного размера кратеров).

Шахтёрский поселок в поясе астероидов, военная база на окраине Солнечной Системы или исследовательская станция во льдах Плутона могут быть «отсековыми», но это не будут постоянные поселения, а стало быть, они не могут считаться «городами». Для элитного поселка «Луна-сити» возможен и кратерный купольный вариант.

Дома можно строить «дворами-колодцами», слепленными друг с другом, как соты, где стенки — это жильё, внутренние жилые дворы накрыты каждый собственным малым куполом, а нежилые соты-предприятия представляют собой закрытые здания большого объёма. Тогда разгерметизация одного «отсека» не повлияет на жизнеспособность города в целом. Из минусов — то, что здания всё равно придётся делать герметичными, то есть это сверхрасходы, весь транспорт придётся делать подземным или в отдельных галереях — открытые арки в домах не позволят герметизировать дворы, это тоже дороже. Из плюсов — купол меньшего размера проще сделать прочным, обеспечивается естественная инсоляция без необходимости всегда выходить из дома в скафандре, что резко повышает качество жизни населения, а также есть возможность постоянного расширения города достройкой новых «сот».

Маленькая проблема

Так, ерунда, пустое дело. Проблема утилизации мусора. Так уж исторически сложилось, что люди гадят любой город производит мусор. Много. Большой — очень много. И если с твёрдым ещё более-менее понятно, что делать — заваливать окрестности, пока весь купол не завалим полная заводская переработка (хотя, энергетических и финансовых затрат это потребует многократно больше, чем «навалил в кучу и оно само себе гниёт»: если требуется купол, значит условия таковы, что ничего гнить ни во льдах, ни в вакууме, ни в чуждой химии не будет), то как быть с отходами, кхм, жидкими? Которые на планете-ледышке замерзают, в вакууме частично выкипают, а частично твердеют, а в чуждой химии вообще могут бомбануть в совершенно прямом смысле. Канализация, ведущая за город? — не получится. Так в нашем проекте города появляется рядом второй купол исключительно под полную рециркуляцию и аэрацию отходов (сплошные рабочие места для населения!), ибо помещать подобное хозяйство под основной купол сильно не рекомендует Минздрав, (отделить «стенкой» тоже не очень хорошо, ибо в случае её разрушения население эвакуировать попросту некуда). Второй хоть и поменьше основного, но, к сожалению, всё равно здоров, защиты от метеоритов/температуры/давления/чуждой химии всё равно требует, сжигать часть мусора для выработки электроэнергии получится только если атмосфера пригодна для дыхания и не подходит только температура/давление, в любых других случаях выработка кислорода из чего бы то ни было будет дороже энергии сжигания в нём же, а сжигать в хлоре/фторе технологически будет многократно дороже — все человеческие материалы «затачивались» под кислородную среду и сначала потребуется проработка нового технологического дерева для строительства самой ТЭС (а с отходами уже надо что-то решать). А значит, малютка жрёт энергию и деньги почти как основной город-купол. Мечтатель скажет: «Надо просто создать полностью замкнутую экосистему!» Но тут вклинивается биологический родственник закона квадрата-куба — пищевая пирамида. И выясняется, что на площади, которую мог бы занимать мегаполис, окажется «много лесов, полей и рек» и несколько деревень, в которых живёт несколько тысяч человек вместо нескольких сот тысяч. Не сможет естественная экосистема «потянуть» большую плотность населения. А энергии, что характерно, потреблять всё равно будет немало: защита от метеоритов/температуры/давления/чуждой химии никуда не делась. Вот и два пути решения. Один очень дорогой и требующий технологической эквилибристики и высшего пилотажа, другой чудовищно дорогой (если на душу населения считать).

• На счет первого пункта — а что если вывозить все это… на спутники, другие планеты или просто подальше от звездной системы, раз нельзя просто сваливать в соседний кратер (и пусть там выкипает/замерзает)? Дорого? Ну, у нас же космоопера, высокие технологии… На счет второго («биологический закон квадрата-куба») — эта проблема (причем весомая) не только замкнутого поселения (подземный город, орбитальный город, подводный город и даже корабль поколений), но и экуменополиса, причем в поистине планетарном масштабе.
• Вся проблема высосана из пальца надуманной необходимостью строить второй купол под переработку отходов. Абсолютно все причины строить купол для людей одновременно отсутствуют для мусора и (даже если там будут работать люди, а не роботы) рабочих мест по его переработке. Мусору нужна инсоляция, только если его предполагается плавить солнечным светом — а для этого в свою очередь нужна система зеркал или линз/световодов, а не купол. Для переработки без плавления дешёвой солнечной энергией подойдут как раз «герметичные глухие отсеки», в том числе их вполне возможно обустроить под городом в процессе добычи материалов для его постройки (вы же не собираетесь доступные на месте материалы таскать с Земли или астероидов, да?) и укрепления породы чтобы купол выстоял, получив в итоге и купол, и катакомбы переработки.
• Ах да, есть такая вещь — БИОС-3, почти полностью замкнутая экосистема в ограниченном объёме. 105 кубометров на человека. Купол с площадью сечения по диаметру 30 квадратных километров будет иметь внутренний объём в 61 с лишним кубических километров, что, если его заполнить БИОС-3 (или расположить таковую систему во «второй полусфере» купола под землёй), будет достаточно для полумиллиарда человек. Если же замкнутый цикл жизнеобеспечения занимает слой один метр в толщину под поверхностью купола и только его, то этого будет достаточно для 285 тысяч человек. Даже если на оставшиеся 10 % замыкания цикла потребуется увеличить объём в три раза, это всё равно будет под сто тысяч человек, и город весьма скромных размеров, окружённый полями и лесами.

Примеры

Театр

• Рок-опера «Икар» — собственно, Полис. Купол имеет как практическое, так и символическое значение.

Литература

• Валерий Брюсов, «Республика Южного Креста»: Звёздный город, расположенный на Южном полюсе, и другие города Республики. «Ввиду суровости климата над городом была устроена непроницаемая для света крыша, с могучими вентиляторами для постоянного обмена воздуха… во все времена года температура на улицах искусственно поддерживалась на одной и той же высоте». 1904 год — вполне возможно, первопример.
• «Ночная битва» и «Ярость» (Генри Каттнер/Кэтрин Мур) — города под куполами на дне океана Венеры.
• Айзек Азимов
  • «Лаки Старр и океаны Венеры» — именно таковы венерианские подводные города. Террорист, угрожающий взорвать купол, является важным элементом сюжета. Есть и устройства спасения на случай разгерметизации при ЧП — герметичные боксы.
  • Именно таковы земные города в книгах о детективе Элайдже Бейли.
• Ким Стенли Робинсон «Марсианская трилогия», в первых двух книгах цикла марсиане живут в основном в городах под куполами. Там же показана беззащитность городов от бомбежек и диверсий, чем с успехом пользуются все стороны конфликта.
• Рейнольдс Аластер
  • «Великая стена» из цикла «Пространство откровения» — двухсоткилометровой высоты стена на Марсе обеспечивает приемлемое давление атмосферного столба на поверхности, для чего нет необходимости закрывать ее сверху
  • «Город бездны» из того же цикла — восемнадцать отдельных куполов, давно слившихся в единое целое в кратере планеты, сильно похожей по составу атмосферы на Титан
• «Вавилонские сёстры и другие постчеловеки»: город на планете с атмосферой, непригодной для человека и с высоким давлением.
• «Сага о Форкосиганах» — на планете Комарра люди живут именно в таких городах. И пытаются жить на Бете.
• «Хонор Харрингтон» — такие города начали строить на Грейсоне для защиты от токсичной пыли с подачи главной героини, после того, как она стала ещё и местной аристократкой.
• Неуязвимый и сверхтехнологичный, но стагнирующий город Диаспар в романе Артура Кларка «Город и звёзды».
• «Уважать микробы» Эмио Донаджо: главный герой, известный врач Дарби по прозвищу «несравненный» живёт именно в таком городе.
• «Город на краю света» Эдмонда Гамильтона: фигурирует город под гигантским куполом, куда перебрались жители Миддлтауна, спасаясь от холода, когда их перебросило в далёкое-далёкое будущее.
• Цикл «Астероид Сити» Дем Михайлова об одноимённом шахтёрском городке на периферии цивилизации.
• Нью-Кробюзонский цикл Чайны Мьевиля: Оранжерея — огромный стеклянный купол, накрывающий городской квартал, в котором располагается гетто кактов; фактически город-в-городе. Внутри — климат, как в родной пустыне кактов, и полная культурная изоляция от внешнего общества.
• «Танцы на снегу» — именно в таком городе вырос главный герой.
• Чарльз Стросс, «Очень холодная война» — именно в таком городе ютятся остатки человечества после того, как в ходе перерастания Холодной Войны в полноценный военный конфликт Советский Союз выпустил на свободу местного Ктулху.
• Роберт Хайнлайн.
  • «Луна — суровая хозяйка» — один корабль с шестью бомбами мог бы положить конец восстанию, но это невыгодно.
  • «Астронавт Джонс» — упомянуто, что на планете Гарсона человеческая колония — под куполами. Особого значения для сюжета не имеет.
• Клиффорд Саймак, «Город» — один из персонажей в последнем человеческом городе Женеве включает систему защиты, надёжно отгородив город от внешнего мира, и ложится в вечный анабиоз.
• Михаил Щукин, «Цикл о Майе» (второй подцикл — Юность) — как минимум у Империи Арден многие города имеют силовые щиты, даже при неполной мощности щит может спасти от сверхмощных цунами или вторжения от агрессивной биосферы. Полувоенные аванпосты тоже имеют щиты (некоторые, вроде Горного Замка, держат их постоянно, пусть и на малой мощности, со щита Горного Замка аж вулканический пепел сползает уже).
• DOOM — По колено в крови (новеллизация классики от Дэвида Аб Хью и Брэда Линавивера) — таковы базы UAC на Марсе и его спутниках. Повреждённый купол Деймоса — серьёзная финальная проблема для протагониста и его боевой подруги, как будто других мало.
• Дмитрий Емец цикл Пират против всей Галактики — человеческое поселение на планете Деметра окружено силовым куполом
• Кир Булычев Заповедник сказок ― с прикрученным фитильком (так как не город, но тоже обитаемый) собственно, сам заповедник Сказок ― реликтовый лес из прошлого перенесенный в конец двадцать первого века, накрытый прозрачным куполом, чтобы местных обитателей никто не побеспокоил.

Кино

• «Вспомнить всё» (оригинальный): город на Марсе.
• «Звёздные врата: Атлантида»: купол Атлантиса из силового поля и способен тысячи лет противостоять давлению океана.
• «Звёздные войны» — в первом эпизоде спрятанный город гунганов на Набу состоит из пузыреобразных куполов. У каминоанцев тоже самое.
• «Город-остров» (1994-го года). Собственно, он и есть.
• «Шоу Трумана» — огромный съёмочный павильон, в котором живёт главный герой, является, по сути, городом под куполом (редкий случай, когда жанр не космоопера и не постапокалипсис).

Мультфильмы

• «Симпсоны в кино» — таким стал Спрингфилд по вине Гомера Симпсона.
• «Робики» — Робо-сити.

Мультсериалы

• «Черепашки-ниндзя» 1980-х гг. — Атлантида в одной из серий выглядит так (а в другой уже по-другому — как затопленный античный город).

Аниме и манга

• Ergo Proxy: постапокалиптический мир с городами-утопиями, защищёнными куполами.
• «Волчий дождь» — с прикрученным фитильком: купола по большей части ветхие и дырявые, а многие города и более мелкие селения вовсе обходятся без них, так что даже не ясно, зачем они нужны. (Впрочем, даётся намёк, что для защиты от ветра и холода.)
• The Big O: тут стеклянные купола не защищают город от внешних условий, а делят его на «кварталы элиты» и «кварталы бедноты».

Комиксы

• «Неономикон» Алана Мура: города в современной Америке накрыты куполами из-за загрязнения окружающей среды. Это одна из деталей, показывающих, что действие происходит в альтернативной реальности.
• Вебкомикс Drowtales — под куполом живут знатные особы клана Вал’Суллисин’рун.

Видеоигры

• BioShock — Восторг, город на дне океана, не имеет единого купола. Каждое здание и выполняет роль купола.
• Sid Meier's Alpha Centauri — подводные куполы обеспечивают жизнь поселенцев на дне морском, но строить их можно и на суше. При этом планетарный конгресс может решить топить полярные шапки, что приведёт к повышению уровня воды на сотни метров. Все города ниже этой отметки будут затоплены, и только от наличия купола зависит их выживание.
• Spore — при отсутствии атмосферы именно так выглядят города.
• WoW — Даларан от начала ММОшного сюжета до событий WotLK, в процессе которых он переквалифицировался в летающий.
  • Эко-купола в Пустоверти.
• «Аллоды Онлайн» — субверсия. Не город, а всего лишь санаторий в Мёртвом море (и данж — база злодея, там же).
• Heretic — кто проживает на дне океана? Кто бэкмаскингом называет игрока «п%дэрасом»? Кто этот гадкий босс? Нет, не Спондж Боб, а D’Sparil!
• Surviving Mars — именно так выглядят поселения, которые вы должны построить на Красной планете. Впрочем, купола можно убрать, если вы решите, что пора сделать Марс более похожим на старушку Землю.
• ELEX — Абесса, небольшой город под технологическим куполом. В отличие от крупных городов, не состоит ни в одной фракции, поэтому является городом-государством, и в нём живут учёные-«клирики» (формально управляют городом и поддерживают функционирование купола), воины-«берсерки», огнестрельщики-«изгои» и даже некоторые отступники из «альбов» (люди, добровольно уменьшающие свою эмоциональность путём съедания элекса). Во время игры можно помочь разным фракциям увеличить влияние в городе, и в зависимости от этого различается будущее города: а) развивается как космополитичный город; б) неудачное восстание, часть фракций уничтожена; в) удачное восстание: купол отключён; г) удачное восстание: купол разрушен; д) во время восстания город захвачен альбами, все жители уничтожены.
• Gothic III — Венгард, столица Миртаны. Самый большой город в игре, но наполовину разрушен и частично захвачен орками. Купол создали вынужденно, чтобы закрыть оркам путь в город и не допустить захвата города. Никто (за исключением обладателей камней телепортации) не может войти под купол или выйти из него, поэтому все под куполом уже начинают голодать и ожидают скорого конца, который и наступил бы, если б Безымянный Герой не явился вовремя.
• Terragenesis — игра для мобильных устройств, где самым навороченным видом жилья для колонистов является жилой купол, рассчитанный на тысячи жителей. Так как при застройке одного города можно ограничиться одним таким куполом, к нему применимо понятие «город под куполом».
• Chrono Trigger — в будущем люди живут в городах-куполах. Особенно полезными они становятся во время постапокалипсиса (смахивая на Убежища из Fallout), вызванного пробуждением Лавоса. В сиквеле Chrono Cross также есть перенесенный из будущего купол — Хронополис, на котором проводились научные эксперименты.
• Encased — действие происходит в городе под куполом.
• Raft — Тангароа. Попытка построить город после глобального потопа. Неудачная.
• Stray — город роботов, в который падает означенный котёнок. Причём это скорее гермодвери шахты, чем купол, поскольку непрозрачные и закрыты, а в городе расплодилась зараза, для которой губителен ультрафиолет. В конце «игры» купол открывается.

Визуальные романы

• Hikari no Valusia.

Настольные игры

• GURPS Terradyne — встречается интересная вариация. Города на Марсе единого купола как такового не имеют — просто все здания, с виду обычные мегаполисные коробки, там герметичны и соединены герметичными же крытыми галереями, играющими роль улиц. Благодаря децентрализации такая система намного более устойчива к нарушениям герметичности, чем классический купол: в случае пробоя окна или галереи эвакуируется и запечатывается только небольшой участок города.
  • Собственно, именно такая реализация, если ваше поселение не находится целиком в кратере от метеорита и не прикрыто сверху «стёклышком», и является с точки зрения любого инженера оптимальной с точки зрения жизнеобеспечения.

Музыка

• GroTTesque — Таласс (в целях защиты от природных бедствий). Педаль в пол — он не просто «под куполом стальным» (Песня «Тайный контракт»), а в полноценной сфере — «под землёй сомкнётся сфера» («Совет отчаянных»).

Реальная жизнь

• Термитники. Внутри этих строений поддерживаются температура и состав атмосферы, комфортный для их обитателей. Палящее солнце термитам с их прозрачными тельцами довольно неуютно, да и опасно на поверхности; они даже не ограничиваются «куполами», но строят довольно длинные туннели для дальних выходов.
• На Земле построено довольно много оранжерей большой площади, позволяющих создать для растений и животных климат, сильно отличающийся от условий местности, где такая постройка создана. «Temperate House» в Британии площадью в полгектара — аж 1862-го года открытия, «Цветочный купол» и «Облачный лес» в Сингапуре примерно по гектару каждый, «Фондовая оранжерея» в Ботаническом саду в 0,9 га и т. д. Конечно, с фитильком, поскольку предназначены не для проживания, редко имеют площадь больше гектара и не настолько кардинально меняют условия жизни, как даже гипотетический купол в Антарктиде, но представление о том «как это может выглядеть в реальности» дают довольно захватывающее. https://www.elledecoration.ru/news/architecture/samye-neobychnye-oranzherei-i-teplicy-v-mire-id6772231/