Mantener vivas las ciudades costeras en el futuro puede requerir mirar hacia atrás, muy atrás.
Gracias al cambio climático antropogénico, el nivel del mar está aumentando a un ritmo alarmante, amenazando con hundir metrópolis icónicas como Nueva York, Mumbai y Shanghai en un futuro no muy lejano. Pero los residentes de estas y otras áreas vulnerables no necesariamente tienen que huir de la próxima inundación, según el filósofo experimental Jonathon Keats.
Keats cree que los habitantes de la costa podrían refugiarse en el lugar si se inspiran en las primeras "ciudades" que la Tierra apoyó: montículos en capas llamados estromatolitos, el más antiguo de los cuales datan de hace 3.500 millones de años.
Los estromatolitos registran los esfuerzos diarios de millones de microbios, muchos de ellos cianobacterias fotosintéticas. Los montículos crecen a medida que estas pequeñas criaturas se mueven hacia arriba y hacia afuera para atrapar los rayos que dan vida al sol, y cada capa adhesiva de "biopelícula" atrapa el sedimento que reafirma la estructura.
Esta acción generalmente tiene lugar en aguas poco profundas, especialmente en entornos de marea como las costas de Shark Bay, en Australia Occidental, uno de los pocos lugares donde aún florecen los estromatolitos. (Los estromatolitos son mucho más comunes en el registro fósil).
Este hábitat comenzará a invadir muchas grandes ciudades de todo el mundo en poco tiempo, si el cambio climático continúa en su curso actual (lo que parece probable, dada la inacción de la humanidad hasta ahora, dicen los científicos). Y los estromatolitos muestran adaptabilidad y un espíritu comunitario admirable: a medida que el montículo crece, las capas que albergaron a los buscadores solares activos se sumergen en el interior, cambiando a un papel de soporte estructural.
Entonces, Keats cree que los estromatolitos tienen mucho que ofrecer a los urbanistas modernos. Y tiene como objetivo transmitir ese punto con su nueva Iniciativa de Ciudades Primordiales, un proyecto de arte interdisciplinario que se basa en la experiencia de los investigadores del Instituto Fraunhofer para la Física de la Construcción (IBP) en Alemania.
Durante el año pasado, Keats y sus colegas han ideado nuevos diseños de rascacielos que permiten a los habitantes construir hacia arriba, capa por capa, para mantenerse por encima de las aguas ascendentes. También han elaborado un plan de energía preliminar para estos edificios, que dependería en gran medida de generadores de mareas y baterías gravitacionales, fuentes de energía renovables que no bombean gases de efecto invernadero al aire.
"Realizamos simulaciones por computadora para analizar los efectos térmicos de las fuertes inundaciones en los distritos de Shanghai, Manhattan y Hamburgo", dijo Gunnar Grün, subdirector de Fraunhofer IBP, en un comunicado.
"En cada caso, aplicamos modelos climáticos que proyectaban el aumento del nivel del mar y las temperaturas estacionales en los años 2100 y 2300", agregó Grün. "Aunque las tres ciudades son diferentes en muchos aspectos, todas fueron significativamente más suaves, más hospitalarias para los humanos, por la inercia térmica y el potencial de enfriamiento por evaporación del agua". (El agua tiene una alta "inercia térmica", lo que significa que lleva un tiempo relativamente largo calentarse o enfriarse)
Los investigadores del IBP también realizaron una variedad de experimentos. Por ejemplo, sumergieron modelos de madera y concreto en agua y los bañaron con radiación en el laboratorio de luz solar artificial del instituto, y luego midieron las tasas de enfriamiento por evaporación y otras variables.
"De estas pruebas, pudimos obtener información inicial sobre una gama de materiales de construcción potenciales", dijo Grün. "Pudimos detectar efectos positivos tanto para el hormigón de alta absorción como para la madera tratada, así como para los tejados y fachadas cubiertos de vegetación".
Keats utilizó estos y otros datos para construir arquetipos de rascacielos a pequeña escala.
"Los de madera son especialmente interesantes para mí porque los materiales de construcción se pueden cultivar en el techo, paralelamente a la forma en que los estromatolitos se adaptan al crecer", dijo Keats en la misma declaración. "Estos rascacielos son un cruce entre el Empire State Building y la cabaña de troncos de Abraham Lincoln".
Los estromatolitos también son ejemplos de eficiencia, con cada capa sucesiva superando lo que dejaron sus predecesores. Live Science le preguntó a Keats si imaginaba que sus ciudades primordiales dispararían por algo similar, por ejemplo, al construir cada nuevo piso de rascacielos con los huesos de los muertos.
"No estoy en contra", dijo Keats a Live Science. "Pero sería muy lento".
Los pequeños edificios de Keats, junto con los resultados de los experimentos de Fraunhofer IBP y los detalles del plan de gestión de energía, se exhiben actualmente en STATE Studio, una galería de arte en Berlín. La exposición estará abierta hasta el 29 de febrero.
Si el programa genera una respuesta suficientemente entusiasta, a Keats le gustaría llevar la idea al siguiente nivel: una prueba de campo completa en una gran ciudad como Nueva York. La prueba idealmente implicaría la modificación de múltiples edificios y duraría al menos una década, dijo.
Una larga prueba de campo ayudaría a resolver los posibles errores en el sistema de la ciudad primordial. Por ejemplo, ¿qué diseño de generador de mareas resultaría más efectivo en una ciudad inundada? ¿Y deberían ser los fémures el hueso de construcción de línea de base, si los planificadores realmente siguen esa ruta? ¿O también otros huesos más pequeños agregarían valor?
Por supuesto, esta nueva perspectiva sobre el diseño tiene algunas dificultades potenciales. Por ejemplo, el plan podría estratificar a la sociedad aún más dramáticamente (y literalmente) en los que tienen y los que no tienen, con los ricos quizás arrinconando el mercado de bienes inmuebles sobrevivientes en las regiones costeras.
"Hay muchas razones por las cuales esta podría ser una muy mala idea", dijo Keats a Live Science. "Entonces, por eso es importante comenzar a crear prototipos ahora".
Keats espera que la Iniciativa de Ciudades Primordiales allane el camino para un nuevo campo de estudio que él llama paleobiomimética. La biomimética ya es una cosa; Los ingenieros han basado el diseño de muchos productos en los frutos del trabajo evolutivo de la naturaleza. (El velcro, por ejemplo, se inspiró en las rebabas pegajosas de los cardos). Pero la paleobiomimética mira al pasado lejano y tiene una visión más amplia, extrayendo lecciones y percepciones de sistemas ecológicos enteros.
Keats quiere que la humanidad aborde la causa raíz del cambio climático: el bombeo generalizado de dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero a la atmósfera. Pero, a diferencia de algunos puristas, también cree que vale la pena perseguir la mitigación contra los peores efectos del calentamiento global, como lo demuestra su nuevo proyecto.
"Las revoluciones tienden a ser sangrientas y no bien pensadas", dijo Keats. "Necesitamos pensar. Y para pensar, necesitamos tiempo".
