زندگی در سال ۲۰۵۰ – قسمت چهارم: نگاهی به وضعیت حمل و نقل و سفر در آینده

به سری مقالات «زندگی در سال ۲۰۵۰» خوش برگشتید. در قسمت‌های قبلی این سری مقاله از این گفتیم که سرعت گرفتن تغییرات اقلیمی و مشکلات زیست‌محیطی چه تاثیری بر آینده جنگ‌افزارها، اقتصاد جهانی و زندگی روزمره می‌گذارند. حالا در این مقاله می‌خواهیم از این بگوییم که در میانه سده جاری میلادی، مردم چطور از نقطه الف به نقطه ب خواهند رفت، چه موضوع صحبت سفرهای داخلی شهری باشد، چه سفرهای میان‌شهری و چه اصلا سفر از یک قاره به قاره‌ای دیگر.

علاوه بر تمام موضوعاتی که تاکنون در مقالات زندگی در سال ۲۰۵۰ به آن‌ها پرداخته‌ایم، صنعت حمل و نقل هم یکی دیگر از صنایعی است که انتظار می‌رود انقلابی بزرگ را طی دهه‌های آتی پشت سر بگذارد. از جنبه‌های گوناگون، این انقلاب همین حالا به لطف اتومبیل‌های خودران، استفاده گسترده از وسایل نقلیه الکتریکی، رشد انرژی‌های تجدیدپذیر و ظهور پروازهای فضایی تجاری آغاز شده است.

بین برهه کنونی و سال ۲۰۵۰، این تکنولوژی‌ها و ترندها شتاب خواهند گرفت و به توسعه زیرساخت‌های جدید حمل و نقل بسیار متفاوت با آنچه امروز می‌شناسیم منجر خواهند شد. فاکتورهای زیر، بیشترین تاثیرگذاری را در فرآیند این انقلاب خواهند داشت:

• رشد جمعیت شهرنشین و میزان استفاده از انرژی پاک
• زیرساخت وسایل نقلیه الکتریکی
• هایپرلوپ‌ها و قطارهای پرسرعت
• بزرگراه‌ها و سیستم‌های ترانزیت هوشمند
• پروازهای نقطه به نقطه زیر مدار زمین

روش‌های قدیمی، زندگی جدید

بدیهی است که زیرساخت‌های آتی بر فونداسیون شبکه‌های کنونی حمل و نقل بنا خواهند شد. از جمله این زیرساخت‌ها می‌توان به مراکز شهری با سیستم‌های کنترل ترافیک خودکار، شبکه‌های حمل و نقل عمومی در کنار شبکه‌های جاده‌ای از پیش موجود، بزرگراه‌ها و خطوطی که مراکز شهری بزرگ را به یکدیگر متصل می‌کنند و فرودگاه‌هایی که به پرواز میان کشورها و قاره‌ها می‌پردازند اشاره کرد.

مشکل زیرساخت کنونی، اتکا بر سوخت‌های فسیلی و همینطور این حقیقت است که شکلی سالخورده و نسبتا فرسوده به خود گرفته. بنابر تحلیل‌های صورت گرفته از سوی اتحادیه سازندگان جاده‌ها و سیستم‌های حمل و نقل آمریکا طی سال ۲۰۲۰ میلادی، حدودا ۲۳۱ هزار پل در آمریکا (یعنی بیشتر از یک سوم تمام پل‌های موجود در این کشور) نیازمند تعمیر یا جایگزینی هستند.

به صورت مشابه، فروم اقتصاد جهانی در سال ۲۰۱۷ به انتشار گزارشی پرداخت و در آن ۱۳۷ کشور را براساس رقابت اقتصادی میان‌شان رده‌بندی کرد. همانطور که در این گزارش آمده، کشورهای توسعه یافته مانند فرانسه، آلمان، ایتالیا، سوئد، اسپانیا، ایالات متحده و بریتانیا، همگی از مشکل زیرساخت فرسوده رنج می‌برند. به صورت خاص، وضعیت جاده‌ها و پل‌ها است که به نگرانی بزرگی در این کشورها تبدیل شده.

از سوی دیگر، مشکل رو به رشد تغییرات اقلیمی، شرایط را پیچیده‌تر می‌کند. به جای تعمیر صرف زیرساخت‌های سالخورده، کشورهای توسعه‌یافته باید با درنظرگیری پایداری، به ارتقای تمام شبکه‌های حمل و نقل خود بپردازند. همانطور که از قدیم گفته‌اند، احتیاج مادر اختراع است.

نگرانی‌های مربوط به سلامت عمومی

گذشته از افزایش تقاضا برای مواد غذایی، آب و نیازهای اولیه (مانند الکتریسیته) که با رشد حمل و نقل به همراه آورده خواهند شد، باید منتظر افزایش آلودگی هوا نیز باشیم. بنابر گزارش سال ۲۰۱۲ سازمان همکاری و توسعه اقتصادی (OECD) به نام «چشم‌انداز زیست‌محیطی سال ۲۰۵۰»، نشر گازهای گلخانه‌ای و ذرات مختلف تا سال ۲۰۵۰ به شکل قابل توجهی افزایش خواهد یافت.

این یعنی شمار مرگ‌ومیر زودهنگام ناشی از آلودگی هوا ممکن است دو برابر شده و سالانه به ۳.۶ میلیون مرگ (به خصوص در چین و هند) برسد. این اعداد و ارقام زمانی شکلی ترسناک‌تر به خود می‌گیرند که بدانیم در نتیجه همین موضوع، نسل‌های جوان‌تر نرخ مرگ‌ومیر بالاتری را تجربه خواهند کرد.

اگر بخواهیم خلاصه بگوییم، تا سال ۲۰۵۰ آلودگی‌های شهری قرار است به اصلی‌ترین علت مرگ ناشی از محیط زیست تبدیل شود و سهمی حتی بیشتر از پاندمی‌ها، آب آلوده و عدم دسترسی به بهداشت و تجهیزات درمانی خواهد داشت. رسیدگی به حمل و نقل شهری در نتیجه باید با نیم نگاهی به سلامت عمومی صورت بگیرد و در عین حال تلاش جهانی برای مقابله با تغییرات اقلیمی نیز ادامه پیدا کند.

شهرهای متراکم

ماهیت حمل و نقل شهری قرار است کاملا دگرگون شود و هم‌سو با تغییرات به وجود آمده در ماهیت خود شهرها تغییر می‌یابد. بین سال‌های ۲۰۲۱ تا ۲۰۵۰، جمعیت شهری به رشد خود ادامه خواهد داد و رشدی سریع‌تر و بیشتری از جمعیت حاشیه‌نشین خواهد داشت. به این ترتیب شاهد شکل‌گیری چالشی دو لبه خواهیم بود: همینطور که افراد بیشتری به گذران زندگی در شهرها می‌پردازند، شاهد افزایش تقاضا برای غذا، مسکن، تحصیل و خدمات بنیادین خواهیم بود.

گسترش شهرها به این معنا خواهد بود که به زمین قابل کشت و فضای سبز کمتری برای پرورش غذا دسترسی خواهیم داشت، ضمنا نیازی به اشاره به فشار مضاعف بر منابع آب شیرین نیز نیست. اما از طرف دیگر، شهرها اساسا هاب‌هایی برای ابتکار عمل و توسعه به حساب می‌آیند و این یعنی هرچه جمعیت شهرنشین بیشتر باشد، پتانسیل بیشتری نیز برای دستیابی به راهکارهای زندگی پایدار خواهیم داشت.

بنابر گزارشی که در سال ۲۰۱۹ توسط دپارتمان اقتصاد و روابط اجتماعی سازمان ملل متحد فراهم آمد -تحت عنوان «چشم‌انداز جمعیت جهان ۲۰۱۹»- انتظار می‌رود تا اواسط قرن جاری میلادی جمعیت جهان به ۹.۷۴ میلیارد نفر برسد. این یعنی در کمتر از ۳۰ سال، دو میلیارد نفر دیگر روی کره خاکی زندگی خواهند کرد. گذشته از شمار مردم، این سوال نیز مطرح است که مردم در کدام نقاط جهان زندگی خواهند کرد.

امروز حدودا ۵۶ درصد از جمعیت جهان به جای مناطق روستایی در مراکز شهری زندگی می‌کنند که می‌شود معادل حدودا ۴.۴ میلیارد نفر. بنابر گزارش دپارتمان اقتصاد و روابط اجتماعی سازمان ملل متحد، جمعیت شهرنشین در سراسر جهان تا سال ۲۰۵۰ به ۶.۶ میلیارد نفر خواهد رسید که معادل ۶۸ درصد از جمعیت کل جهان است.

رشد شهری به این معنا نیز هست که برخی شهرها، شهرهای دیگر را در خود می‌بلعند تا شاهد ظهور کلان‌شهرهای تازه باشیم. بنابر گزارش سازمان ملل متحد، در سال ۱۹۹۰ میلادی تنها ۱۰ کلان‌شهر در سراسر جهان داشتیم و کلان‌شهر به معنای مناطقی است که ۱۰ میلیون نفر یا بیشتر را میزبانی می‌کنند. در حال حاضر ۳۳ کلان‌شهر در سراسر جهان یافت می‌شود و بزرگ‌ترین کلان‌شهرها هم اوساکا (۱۹ میلیون نفر) و توکیو (۳۷ میلیون نفر) هستند.

تا سال ۲۰۳۰ میلادی، شمار کلان‌شهرها به ۴۳ مورد خواهد رسید و اکثر آن‌ها در آفریقا، آسیا و آمریکای جنوبی واقع خواهند بود. گروه Global City Working تخمین زده که تا سال ۲۰۵۰ بالغ بر ۵۰ کلان‌شهر خواهیم داشت که تنها ۵ مورد از آن‌ها در اروپای غربی یا آمریکای شمالی واقع شده‌اند: نیویورک، مکزیکو سیتی، لوس آنجلس، شیکاگو و پاریس.

اگرچه یک هشتم (۱۲.۵ درصد) از مردم جهان در ۳۳ کلان‌شهر امروزی زندگی می‌کنند، بخش اعظمی از ۴.۴ میلیارد جمعیت شهرنشین جهان در حال گذران زندگی در شهرهایی کوچک‌تر با جمعیت کمتر از ۵۰۰ هزار نفر است. تا سال ۲۰۵۰، نزدیک به یک پنجم از ۶.۶ میلیارد جمعیت شهرنشین جهان، در حال زندگی در یکی از ۵۰ کلان‌شهر واقع در اقصی نقاط جهان خواهند بود.

جابه‌جایی در شهرها

تا سال ۲۰۵۰ میلادی، فروش وسایل نقلیه الکتریکی (یا EVها) به ۶۲ میلیون واحد در سال خواهد رسید و شاهد وجود ۷۰۰ میلیون EV در سراسر جهان خواهیم بود. از منظر فروش کلی، EVها سهمی ۵۶ درصدی از بازار جهانی خودرو خواهند داشت و بنابراین از خودروهای مجهز به موتور احتراق داخلی پیش می‌گیرند که ۴۴ درصد باقی مانده را به خود اختصاص می‌دهند. این گذار با تغییرات چشمگیر در ماهیت زیرساخت‌ها همراه خواهد بود.

تعداد ایستگاه‌های شارژ تا سال ۲۰۵۰ از تعداد پمپ بنزین‌ها بیشتر خواهد شد و ضمنا این ایستگاه‌ها از مزایای انرژی تجدیدپذیر و تکنولوژی «شبکه هوشمند» بهره‌مند خواهند بود. سازمان اطلاعات انرژی آمریکا انتظار دارد که تا سال ۲۰۵۰، بالغ بر ۴۹ درصد از الکتریسیته جهان از منابع تجدیدپذیر به دست آید و بعد از این شاهد گاز طبیعی (۲۳ درصد)، زغال‌سنگ (۲۳ درصد) و انرژی اتمی (۵ درصد) خواهیم بود.

این باعث می‌شود بتوانیم ایستگاه‌های شارژ را در هر نقطه‌ای که آرایه‌های توزیع برق قرار گرفته‌اند بنا کنیم. ایستگاه‌های زیست‌سوخت هم به وفور یافت خواهند شد و این به لطف عملیات‌های کاهش تولید کربنی است که همین حالا کلید خورده‌اند. این عملیات‌ها قرار است اتکا بر تیتانیوم دی‌اکسید یا زیست‌توده را افزایش دهند تا کمتر به نشر دی‌اکسید کربن به هوا بپردازیم.

بنابراین برای بسیاری از جوامع سال ۲۰۵۰، شارژ نگه داشتن اتومبیل‌ها به سادگی بردن آن‌ها به ایستگاه‌های شارژی است که داخل شهر یا در حومه‌ تعبیه شده‌اند. اساسا هرجایی که یک آرایه پنل خورشیدی یا مزرعه بادی قرار گرفته باشد، ایستگاه‌های شارژ هم پیدا خواهند شد. به صورت جایگزین، می‌توان با مراجعه به مزارع گاز شهری به خرید زیست‌توده‌ای پرداخت که از آلودگی هوای شهری تولید شده‌اند.

درست مانند همان‌چیزی که امروز با تاکسی‌های اینترنتی نظیر اوبر و لیفت روی موبایل‌های هوشمند امکان‌پذیر شده، شهرنشینان در آینده نزدیک قادر به ثبت درخواست برای تاکسی‌های هوایی خواهند بود که میان هلی‌پدهای روی ساختمان‌ها یا نقاط فرود کوچک در کناره‌های شهرها جابه‌جا خواهند شد. این احتمال نیز وجود دارد که با فراگیری هرچه بیشتر تاکسی‌های هوایی، شاهد ساخت «فرودگاه‌های» مخصوص در مناطق شهری باشیم.

از جمله مثال‌ها و تلاش‌های کنونی برای تحقق تاکسی‌های هوایی می‌توان به Boeing NeXT، هواگرد عمودپرواز Vertical VA-X4، تاکسی هوایی Volocopter VoloCity و Lilium Jet اشاره کرد. تا سال ۲۰۵۰، تاکسی‌های هوایی الکتریکی به قابلیتی رایج در زندگی شهری تبدیل خواهند شد.

از شهری به شهر دیگر

به خاطر رشد شهرها، تغییرات احتماعی-اقتصادی و دگرگونی اقشار -که همگی شهرهای بزرگ را مجبور به ارتقای زیرساخت یا مواجهه با زوال شهری خواهند کرد- ترانزیت بازگشتی جدی را تجربه خواهد کرد. در گزارشی به نام «آینده خطوط در سال ۲۰۵۰»، مهندسین و اعضای گروه مشاوره ARUP از وقوع چندین «ابرترند» تا میانه قرن جاری میلادی خبر می‌دهند.

از جمله این ترندها می‌توان به پتانسیل تراکم شهری و عدم وجود سرویس‌های مناسبی اشاره کرد که باعث رشد زاغه‌نشینی و حاشیه‌نشینی شده و اختلاف طبقاتی میان ثروتمندان و فقرا را رقم می‌زنند. آن‌ها در گزارش خود می‌گویند «در حال حاضر ۱ میلیارد نفر در مناطق حاشیه‌ای زندگی می‌کنند و بخش اعظمی از این مناطق -یعنی بیش از ۹۰ درصد آن‌ها- در کنار شهرهای موجود در کشورهای توسعه‌یافته شکل گرفته‌اند. تا سال ۲۰۵۰ جمعیت حاشیه‌نشین می‌تواند به ۳ میلیارد نفر برسد».

دومین ترند، تغییرات جمعیت‌شناسی است. همانطور که این متخصصین می‌گویند، تا سال ۲۰۵۰ بیش از ۲۰ درصد از جمعیت جهان ۶۰ سال یا بیشتر خواهد داشت (در قیاس با رقم ۱۱ درصدی کنونی). علاوه بر این، انتظار می‌رود ۵۰ درصد از جمعیت جهان به جایگاه اجتماعی-اقتصادی «طبقه متوسط» دست یافته باشد که این هم تاثیری چشمگیر بر جنش‌وجوش در مناطق شهری خواهد گذاشت.

از دیگر «ابرترندها» می‌توان به تغییرات اقلیمی و نیاز به خدماتی که با متدهای پایدارتر تامین می‌شوند، تکنولوژی‌های هوشمند و همینطور ظهور تکنولوژی‌های تازه اشاره کرد. از میان تکنولوژی‌هایی که انتظار می‌رود در آینده نزدیک از راه برسند، هایپرلوپ احتمالا بهترین گزینه باشد و این شانس را دارد که در بسیاری از مناطق به جایگزینی برای سفرهای هوایی تبدیل شود.

در سال ۲۰۱۲، هایپرلوپ به موضوعی بسیار داغ تبدیل شده بود، خصوصا بعد از اینکه ایلان ماسک، موسس شرکت اسپیس اکس، ایده خود راجع به «پنجمین فرم حمل و نقل» را با مردم به اشتراک گذاشت. یک سال بعد، او به انتشار مقاله‌ای پرداخت که جزییات بیشتری راجع به ایده‌اش را در بر می‌گرفت و صحبت از تیوب‌های فلزی کم‌فشاری را به میان می‌آورد که با بهره‌گیری از مقاومت بادی اندک، به سرعتی تا سقف ۱۲۸۰ کیلومتر بر ساعت دست پیدا می‌کنند.

ماسک به این نیز اشاره کرد که خودش پرمشغله‌تر از آن است که چنین پروژه‌ای را کلید بزند، اما مقاله‌ و ایده‌هایش در دسترس عموم هستند. از آن زمان به بعد، شاهد ظهور چندین استارتاپ و شکل‌گیری رقابت بر سر توسعه این تکنولوژی بوده‌ایم و هایپرلوپ خیلی زود می‌تواند تبدیل به راهکاری واقعی شود. از جمله شرکت‌های فعال در این حوزه می‌توان به Hyperloop Transportation Technologies در لوس آنجلس اشاره کرد که نخستین شرکت خصوصی فعال در این حوزه بود و سال ۲۰۱۳ شروع به کار کرد.

بعد نوبت به شرکت Hyperloop Technologies (یا Hyperloop One) می‌رسد که در گذر زمان تکامل یافت و با خرید از سوی ریچارد برانسون، تبدیل به Virgin Hyperloop شد. Virgin Hyperloop چندین دفتر در لوس آنجلس، لاس وگاس و دبی دارد و می‌خواهد تکنولوژی خود را نخست به این مناطق بیاورد. در روز هشتم نوامبر ۲۰۲۰، این کمپانی نخستین آزمایش هایپرلوپ همراه با مسافر را با موفقیت پشت سر گذاشت.

یک شرکت دیگر، کمپانی کانادایی TransPod است که خودش را متعهد به طراحی و تولید تکنولوژی حمل و نقل فوق سریع و مبتنی بر تیوب می‌داند و در صدد متصل کردن شهرهای بزرگ کانادا به یکدیگر، و سپس متصل کردن آن‌ها به خطوط آمریکایی برآمده است. به صورت مشابه، شرکت Hardt Global Mobility که طی سال ۲۰۱۶ در هلند شروع به کار کرد هم می‌خواهد دالان‌های هایپرلوپی در سراسر اتحادیه اروپا بسازد.

رانندگی هوشمند، ترافیک هوشمند

در آینده نزدیک، مسافران از بزرگراه‌های هوشمند، سیستم‌های کنترل ترافیک هوشمند و شبکه‌های حمل و نقلی که با یادگیری ماشینی و تحلیل‌های مبتنی بر هوش مصنوعی بهینه شده‌اند بهره‌مند خواهند بود. امروز بسیاری از شهرها به سیستم‌های حمل و نقل هوشمند مجهز شده‌اند و انتظار می‌رود این ترند ادامه یافته و شهرهای بیشتری با استفاده از تکنولوژی‌های «هوشمند»، شکلی بهینه‌تر به خود بگیرند.

این سیستم‌ها متکی بر سنسورها، دوربین‌ها، روترهای سلولی و سیستم‌های اتوماسیون هستند و به پایش و هدایت ترافیک می‌پردازند تا ازدجام در یک نقطه کاهش یابد. درون مناطق مسکونی نیز این سیستم‌ها به هماهنگی چراغ‌های ترافیک، خطوط عابر پیاده و سرعت مجاز می‌پردازند و خاطیان را جریمه می‌کنند.

وقتی به ترکیب آن‌ها با اتومبیل‌های خودران بپردازیم، این سیستم‌های بزرگراهی قادر به همگام‌سازی اطلاعات میان وسایل نقلیه نیز خواهند بود تا حوادث کاهش یابند و مسافران از امنیت قانونی برخوردار باشند. به این ترتیب نیاز به «تله‌های سرعت» برای به‌کار بستن قوانین ترافیک از بین می‌رود و نیروهای پلیس و مقامات می‌توانند به وظایفی جدی‌تر رسیدگی کنند.

یک تدبیر دیگر برای کنترل ترافیک می‌تواند استفاده از تونل‌های زیر زمینی برای حمل و نقل خودکار باشد. در ایالات متحده، شرکت بورینگ کمپانی را داریم که توسط ایلان ماسک، موسس اسپیس اکس بنیان‌گذاری شده و در صدد ساخت شبکه‌ای از تونل‌ها در زیر شهر‌های بزرگ این کشور برآمده تا اتومبیل‌ها و قطارهای هایپرلوپ قادر به استفاده از آن‌ها باشند.

شبکه‌های تونلی مشابه نیز برای استفاده در شهرهای بزرگ ایالات متحده، اتحادیه اروپا و چین پیشنهاد شده‌اند. تا سال ۲۰۵۰ میلادی، تمام کلان‌شهرهای جهان احتمالا تونل‌هایی زیرزمینی نیز خواهند داشت که از آن‌ها برای رانندگی، ترانزیت پی‌درپی و دلیوری خودکار استفاده خواهد شد.

به سوی خط کارمان و فراتر از آن!

از میان گزینه‌های فراوانی که تا سال ۲۰۵۰ در دسترس قرار می‌گیرند، پروازهای فضایی زیر مداری احتمالا جاه‌طلبانه‌ترین مورد باشند. گذشته از دالان‌های هایپرلوپ که مردم را ظرف چند ساعت از یک سوی کشور به آن سو می‌رسانند، سرویس‌های پرتاب تجاری که پروازهای بین قاره‌ای را مدیریت می‌کنند هم قادر به بلا استفاده کردن هواپیماها خواهند بود.

در حال حاضر سه کمپانی فضایی تجاری برجسته داریم که از برنامه‌های خود در راستای استفاده از وسایل نقلیه پرتابی پرده برداشته‌اند. یکی از این شرکت‌ها اسپیس اکس است که می‌خواهد با وسیله نقلیه Starship، دستیابی به پروازهای زیر مداری نقطه به نقطه را امکان‌پذیر کند. به این ترتیب فضاپیمای مورد اشاره از یک تاسیسات اسپیس اکس به هوا پرتاب شده و در تاسیساتی دیگر فرود می‌آید و می‌توانیم «در ۳۰ دقیقه یا کمتر» به هر نقطه از جهان پرواز کنیم.

برای سالیان متمادی، ریچارد برانسون (موسس و مدیرعامل ویرجین گلکتیک) در پی تحقق «توریستم فضایی» به کمک پروازهای فضایی زیر مداری بوده است. این یعنی مسافرانی که سوار فضاپیمای SpaceShipTwo شده‌اند از بالای خط کارمان -در ارتعاع ۱۰۰ کیلومتری زمین و جایی که اساسا فضا آغاز می‌شود- پرواز خواهند کرد.

البته برانسون خود می‌گوید که ناوگان SpaceShipTwo در آینده برای سرویس‌های حمل و نقل نقطه به نقطه میان شهرهای بزرگ استفاده خواهد شد. بلو اوریجین هم به گسترش فعالیت‌هایش و راه‌اندازی سرویس‌های زیر مداری علاقه نشان داده و می‌خواهد پورت‌هایی در نقاط مختلف جهان بسازد و پروازها را میان آن‌ها انجام دهد.

مثل همیشه، بزرگ‌ترین عوامل تغییراتی که از امروز تا سال ۲۰۵۰ به وجود خواهند آمد،‌ماهیتی اقلیمی و تکنولوژیک دارند. از نظر حمل و نقل، این یعنی باید زیرساخت‌های از پیش موجود را یا ارتقا دهیم یا تعمیر کنیم تا قادر به خدمت‌رسانی به افراد بیشتری باشیم و در عین حال از فشار وارده بر محیط زیست کم کنیم. اصلی‌ترین راه حل این چالش -راه حلی که همین حالا در نقاط مختلف جهان به کار گرفته شده- استفاده گسترده‌تر از انرژی‌های تجدیدپذیر، توسعه استراتژی‌های پایدار، بهره‌گیری از یادگیری ماشینی برای بهینه‌سازی هرچه بیشتر و تفکر خارج از چارچوب خواهد بود.