37 triệu người. Đó là tổn thất về người do thiên tai gây ra trong 1 thế kỷ. Điều đó cũng giống với việc dân số của bang California, Mỹ biến mất.

Cung điện Buckingham

Giống như những sinh vật khác, con người luôn tập thích nghi với mọi thiên tai. Các kỹ sư trên khắp thế giới đang tập trung nghiên cứu xây dựng một tương lai tốt đẹp cho con người. Các tòa tháp có khả năng vượt qua những trận động đất kinh hoàng. Những bức tường thành giúp ngăn chặn nước của các dòng sông hung tợn. Những hồ chứa khổng lồ có thể chứa toàn bộ nước của một cơn bão lớn…và nhiều đề án khác để bảo vệ con người trên toàn thế giới.

Một đầu đạn khổng lồ trị giá 190 triệu dollar để phá vở một thiên thạch đang tiến về trái đất. Một công trình rào chắn vĩ đại bao bộc xung quanh Hà Lan. Những ngôi nhà có thể lên xuống cùng triều cường…Tương lai của chúng ta phụ thuộc vào việc chúng ta tự bảo vệ chính mình để tồn tại trong mọi điều kiện.

Nếu không có nước thì sự sống trên trái đất sẽ không tồn tại được. Tuy vậy, nước cũng là yếu tố gây nguy hiểm chết người. Chỉ với 5cm nước mưa chứa trong không gian 1 dặm vuông sẽ có sức công phá như 3 quả bơm nguyên tử (!) Vì vậy mà những cơn bão như Katrina quả là mối đe dọa cho người Mỹ. Tuy nhiên, New York là một trong hàng trăm thành phố biển đang bị đe dọa. Trong hơn một thế kỷ qua, mực nước biển đã dâng lên hơn 0,3m. Nếu nước biển tiếp tục nâng lên 0,6m thì toàn bộ dân số thế giới phải lùi xa khỏi bờ biển đến 100km. Trong số những nạn nhân chịu ảnh hưởng từ đại dương thì có khoảng 7 triệu dân của thành phố Luân Đôn đang bị đe dọa vì những con sông có thủy triều rất mạnh. Để bảo vệ họ khỏi sự cuồng nộ của thiên nhiên, một công trình vĩ đại của ngành kỹ thuật đã được xây dựng trong hơn 8 năm. Nó ngốn hết khoảng 2,5 tỉ dollar nhưng thắp lên cho Luân Đôn một hy vọng vững vàng. Rào chắn trên dòng sông Thems hay bức tường thành ngăn chặn các thảm họa. Nó sẽ che chở cho thủ đô sương mù tránh được những đợt thủy triều dâng cao với hàng tỉ gallon nước từ dòng sông Thems hùng vĩ. Nó đã trở thành biểu tượng sức mạnh của thành phố này. Nếu không có công trình vĩ đại bảo vệ thì thành phố Luân Đôn gần như không an toàn phút nào cả. Cung điện Buckingham, Nhà thờ thánh Paul và tất cả những gì tồn tại trên thành phố Luân Đôn sẽ bị nhấn chìm trong dòng nước.


Dòng sông Themes là mối đe dọa lớn đối với Luân Đôn


Tháng 01 năm 1953, thành phố Luân Đôn hứng chịu một thảm họa. Một trận lũ lụt khủng khiếp đã xảy ra. Những đợt sóng khổng lồ mang theo những cơn cuồn phong đã tàn phá 24.000 ngôi nhà và giết chết gần 300 người. Khắp nơi trên thành phố hoa lệ này đều thấy nỗi tuyệt vọng. Từ thảm họa đó, ý nghĩ bảo vệ thành phố được hình thành và công trình bảo vệ thành phố ra đời.


Nếu không có công trình chắn dòng sông Themes hùng vĩ, thì Cung điện Buckingham lúc nào cũng có thể bị nhấn chìm trong nước


9 cổng bê tông cốt thép đồ sộ vượt xa trí tưởng tượng của con người đã tạo thành một xương sống vững chắc. Cổng lớn nhất cao bằng tòa nhà 5 tầng. Chúng được nối kết với nhau bằng hai đường hầm bên dưới mặt nước và được nâng đỡ bằng các cửa từ trường nặng khoảng 3.000 tấn. Bình thường các cửa nằm im bên dưới lòng sông. Trong trường hợp khẩn cấp chúng sẽ được nâng lên cao để làm nhiệm vụ chắn dòng cuồng nộ của nước chỉ trong khoảng 15 phút. Các cửa được kiểm tra kỹ thuật mỗi tháng một lần nhờ vào những chuyên gia kỹ thuật. Bên trong các cửa được kiểm tra rất kỹ đảm bảo chúng luôn sẵn sàng hoạt động. Bất cứ chỗ yếu nào cũng là một mối nguy hiểm. Mỗi tháng chúng được kiểm tra để đảm bảo rào chắn có được một trật tự cơ học hoàn hảo. Nếu không có những đợt kiểm tra định kỳ hàng tháng thì bản thân rào chắn cũng gặp nguy hiểm. Khi rào chắn gặp sự cố thì Luân Đôn gần như thất thủ.

Đất nước Nhật Bản là một hòn đảo, cho nên hàng năm, đất nước của xứ sở hoa anh đào này hứng chịu rất nhiều cơn bão dữ. Cuộc sống người dân cũng như nền kinh tế của Nhật bị ảnh hưởng rất nhiều. Điều đó thôi thúc các nhà khoa học nghiên cứu tìm ra một giải pháp để hạn chế những thiệt hại do thiên tai gây ra, những công trình phòng chống thiên tai vĩ đại được ra đời trên đất nước này.


Thành phố Tokyo luôn được bảo vệ an toàn trước những cơn bão lớn


Đề án Edogawa là một công trình ngoạn mục bảo vệ thủ đô Tokyo. Đó là một hệ thống sông nhân tạo ngầm bên dưới mặt nước được xây dựng để bảo vệ Tokyo và cả khu vực ngoại thành trước những trận lũ lụt kinh hoàng từ các cơn bão lớn. Phần trung tâm của hệ thống nằm sâu bên dưới mặt đất khoảng 50 mét. Khi cơn bão lớn xuất hiện, nó biến thành một hồ chứa nước khổng lồ. Kết hợp với các đường hầm, nó có thể chứa đến 91 triệu gallon nước.

Tajishi Sutsugi là kỹ sư đã nghiên cứu và thiết kế nên công trình vĩ đại này. Ông rất tự hào khi mình là người thiết kế nên công trình có thể bảo vệ cho thành phố Tokyo trước những cơn cuồng nộ của thiên nhiên.

Nhật Bản có lịch sử lâu đời về việc tìm phương cách mới để kiềm chế lũ lụt, và đề án Edogawa là một công trình mới, ngốn hết 1,3 triệu tấn bê tông. Chỉ có những công trình vĩ đại mới có thể ngăn chặn được dòng nước từ các cơn bão khủng khiếp giống như bão nhiệt đới. Khoang chính của hệ thống nằm bên dưới vùng ngoại ô phía Đông của thành phố Tokyo. Chúng là những đường hầm dài hơn 6,5km và đi sâu xuống nền đá khoảng 48m. Các đường hầm được nối kết với lòng chảo Edogawa và con sông chảy xuống phía Bắc Tokyo để đến hồ chứa khổng lồ.

Công trình mất gần 10 năm mới hoàn thành. Nó lớn đến nỗi có khả năng chứa được nước trong suốt mùa bão nhiệt đới. Các đường hầm có đường kính khoảng 10m và được liên kết với 5 trụt dẫn đặt dọc theo các vùng ngoại thành của thành phố để hút lấy lượng nước dư thừa quanh dòng sông. Những trục dẫn lớn có độ sâu hơn 60m và chúng cũng có thể chứa được một lượng nước khổng lồ. Khi cơn bão ập đến, hàng triệu gallon nước quanh thành phố được giải quyết một cách nhanh gọn trong vòng vài phút. Trong nhiều thế kỷ qua, vào mùa mưa bão, nước trên các con sông của thành phố Tokyo luôn dâng cao, gây ngập lục và nhiều thiệt hại cho người dân.

Trong quá khứ, lũ lụt diễn ra rất thường xuyên trên đất nước Nhật Bản. Khi xuất hiện bão hay lũ lụt, nước dâng lên rất nhanh làm thiệt hại nặng nề. Ngày nay, vấn đề đã được giải quyết vì khi cơn bão xuất hiện ở Thái Bình Dương, các dòng sông cũng bắt đầu tràn ngập nước. Sông ngầm Edogawa đã giải quyết được vấn đề này. Khi đi vào các đường thông, nước bắt đầu tăng tốc, áp suất cũng tăng và trọng lực sẽ đẩy nước đi qua các đường hầm. Khi các đường hầm đầy tràn thì nước sẽ đổ dồn về các trục đường dẫn. Nước lại tiếp tục cuộc hành trình vào khoang chính dài khoảng 200m có sức chứa khoảng 91 triệu gallon nước. Khoang chính trông giống như một hồ dự trữ khổng lồ. Khi khoang chính tràn đầy nước thì tại các phòng điều khiển, các kỹ sư sẽ khởi động một máy bơm 14.000 sức ngựa để đẩy khoảng 200 tấn nước mỗi giây ra một trong những con sông lớn nhất của Tokyo.

Đề án Edogawa thật sự hữu hiệu. Từ năm 2002 đến nay, nó đã hoạt động hơn 30 lần, bảo vệ an bình cho Tokyo trước các trận lũ lụt kinh hoàng cũng như những cơn bão có thể nhấn chìm cả thành phố vào trong nước.

Đại dương và các con sông chỉ mới là một mối đe dọa mà chúng ta phải đối phó. Trên đất liền, nhiều nguồn lực mạnh mẽ khác đang hoạt động bên dưới mặt đất. Chúng ta luôn cố ngăn chặn, đối phó và thậm chí là khống chế chúng.

Tính trên toàn cầu, động đất đã cướp đi tính mạng của khoảng 18.000 người mỗi năm. Hơn 380 thành phố nằm trên hoặc lân cận các vết gãy của lục địa. Mexico là một trong những thành phố đó. Thành phố này quá rộng lớn, nên để ngăn chặn các thảm họa, người ta không chỉ cần tiền mà còn phải tìm ra những giải pháp hữu hiệu nhất.

Tòa nhà Torre Mayor là tòa nhà cao nhất châu Mỹ La-tinh. Nó cao đến 57 tầng có kết cấu bằng bê-tông cốt thép có thể mở rộng giới hạn trần nhà. Để xây dựng được một ngôi nhà là nơi ở và sinh hoạt cho 18 triệu người trên vùng đất thường xuyên xảy ra động đất, các nhà khoa học đã tính toán tỉ mỉ từng chi tiết nhỏ sao cho khi có sự cố xảy ra, tòa nhà vẫn đứng vững.

Trung bình mỗi ngày, Mexico có đến 14 trận động đât. Người ta ước tính nó có sức mạnh hơn cả ngàn tấn thuốc nổ TNT. Một trận động đất lớn có thể biến tòa nhà Torre Mayor thành một quan tài kỹ thuật cao chôn xác của hơn 3.000 nhân viên phục vụ và đổ xuống các con đường bên dưới hàng ngàn tấn bê-tông, thủy tinh.

Thử thách đầu tiên chính là nền đất. Thành phố Mexico có nền đất khá mềm và tòa nhà cũng xây dựng trên khu vực được cho là khá nguy hiểm. Để tạo được nền móng vững chắc, các kỹ sư đã khoan sâu xuống nền đất cứng hơn 40m. Họ biết được điều gì sẽ xảy ra nếu nền móng của tòa nhà yếu. Họ thật sự không muốn lịch sử thảm khốc diễn ra trên thành phố của họ.

Thách thức về kỹ thuật của tòa tháp Torre Mayor là làm sao tránh được những lỗi mà hàng triệu tòa cao ốc và hàng trăm ngàn công trình khác đã mắc phải. Torre Mayor là công trình cao nhất của châu Mỹ La-tinh lại được xây dựng trên nền đất bất ổn. Do đó, để có thể đứng được dài lâu, nó cần đến 20.000 tần thép, tức gắp 2 lần lượng thép của tháp Effren. Những giải pháp cho sự tồn tại trước thiên nhiên đã biến nó trở thành một kiệt tác độc đáo của ngành kiến trúc. Tòa nhà có một hệ thống giảm sốc đồ sộ có thể giúp nó chịu đựng được các cơn địa chấn lớn tấn công. Hệ thống giảm sốc vận hành giống như thiết bị giảm sốc của các loại xe. Từ khi xây dựng, Torre Mayor đã đối đầu với một trận động đất 7,6 độ rich-te, tuy nhiên nó vẫn tồn tại và không bị ảnh hưởng gì.

Con người vốn không thể chống lại được thiên nhiên, không thể điều khiển được những cơn cuồn nộ của thiên nhiên, nhưng con người có thể học cách sống cùng với những cơn thịnh nộ đó và Torre Mayor là một thí dụ điển hình.








Toàn cảnh thành phố Mexico


Minh Thanh
THVL