چشم‌انداز وسوسه‌انگیزی به‌نظر می‌رسد: اینکه سوار قطاری در نیویورک شوید و ۵۴ دقیقه بعد در لندن پیاده شوید، درحالی‌که از درون تونلی در زیر اقیانوس اطلس عبور کرده‌اید. ایده‌ی جابه‌جایی بین دو سوی اقیانوس اطلس به‌وسیله «تونل ترانس‌آتلانتیک»، قدمتی بیش از یک قرن دارد و در دهه‌های اخیر، به‌لطف پیشرفت‌های فناوری، بیش‌ازپیش مطرح شده است

اما آیا سفر میان‌قاره‌ای از زیر اقیانوس امکان‌پذیر است یا چنین ایده‌ای همچنان در چارچوب داستان‌های علمی-تخیلی باقی می‌ماند؟ پاسخ کوتاه این است: با فناوری‌های کنونی، چنین چیزی احتمالا امکان‌پذیر نیست.

در وهله‌ی اول، سفر ۵۴ دقیقه‌ای مستلزم استفاده از قطارهای خلأ با سرعتی در حدود ۸ هزار کیلومتر بر ساعت است و این فناوری هنوز وجود ندارد. با سرعت‌های معمول قطار، این سفر حدود ۱۵ ساعت به طول می‌انجامد که از پرواز ۸ ساعته نیز کندتر است.

در‌حال‌حاضر، طولانی‌ترین بخش زیرآبی تونل در جهان به تونل مانش اختصاص دارد که بخش زیر آب آن ۳۷٫۹ کیلومتر طول دارد و انگلستان را به فرانسه متصل می‌کند. ساخت تونل مانش شش سال به طول انجامید، در آن ۱۳ هزار کارگر مشغول به کار بودند و برای ساخت آن هزینه‌ای معادل ۴٫۶۵ میلیارد پوند در سال ۱۹۹۴ صرف شد (که معادل ۱۲ میلیارد پوند یا ۱۶ میلیارد دلار امروزی است).

با فناوری‌های کنونی، ساخت تونل زیر اقیانوس اطلس احتمالا امکان‌پذیر نیست

هزینه ساخت تونل بسته به مکان انتخاب‌شده برای ساخت آن می‌تواند به‌طور قابل‌توجهی افزایش یابد و این افزایش شامل هزینه‌های مالی بیشتر و همچنین طولانی‌تر شدن مدت زمان ساخت خواهد بود. به عنوان مثال، پروژه تونل هادسون، طرحی برای ساخت تونلی ریلی به طول ۱۴ کیلومتر است که شهر نیویورک را به نیوجرسی متصل می‌کند. طبق پیش‌بینی‌ها، ساخت این تونل ۱۲ سال زمان می‌برد و حدود ۱۶ میلیارد دلار هزینه خواهد داشت.

استیو سیگموند، رئیس بخش ارتباطات عمومی کمیسیون توسعه گیت‌وی، سازمان مسئول پروژه تونل هادسون، می‌گوید پروژه تونل برای اتصال دو سوی اقیانوس اطلس، در ظاهر یک طرح به‌نظر می‌آید، اما درواقع شامل ده پروژه مستقل و بزرگ‌تر است که هر کدام از آن‌ها به تنهایی تقریبا یک پروژه عظیم محسوب می‌شوند.

تونلی که قرار باشد زیر اقیانوس اطلس ساخته شود، به طور قابل توجهی از تونل‌های موجود طولانی‌تر خواهد بود. محبوب‌ترین رویای ساخت تونل میان دو سوی اقیانوس اطلس، تونلی بین لندن و نیویورک است که طول آن حدود ۵۵۰۰ کیلومتر خواهد بود. بیل گروس، کارشناس تونل و عضو مؤسسه مهندسان عمران، می‌گوید برای ساخت چنین تونلی، چندین چالش بزرگ پیش رو خواهد بود.

سفر ۵۴ دقیقه‌ای میان نیویورک و لندن مستلزم قطارهایی با سرعت ۸۰۰۰ کیلومتر بر ساعت است و چنین فناوری‌ هنوز وجود ندارد

اولین چالشی که در ساخت تونلی با این ابعاد مطرح می‌شود، مسائل مربوط به مدیریت و سازماندهی عملیات ساخت است. در چنین پروژه‌ای باید راه‌حلی برای تهویه هوای تونل، تامین برق دستگاه‌های حفاری و همچنین جابجایی و حضور کارگران در محل پروژه پیدا کرد که هر کدام چالش‌ پیچیده‌ای به شمار می‌آید.

بیل گروز می‌گوید جابجایی کارگران از یک انتهای تونل تا نقطه میانی آن زمان زیادی می‌برد و عملا غیرممکن است، بنابراین برای چنین پروژه‌ای نیاز به دستگاه حفاری تونلی کاملاً خودکار وجود دارد و تاکنون دستگاهی در ابعادی که بتواند تونلی زیر آب برای عبور وسایل نقلیه انسانی بسازد، ساخته نشده است.

قبل از آنکه به نیازهای انرژی پروژه توجه کنیم، باید بدانیم حتی تونل ۱۰ کیلومتری هم به دستگاهی حفاری‌ نیاز دارد که مصرف برقش معادل مصرف شهری کوچک است.

اگر بخواهیم تونلی زیر اقیانوس اطلس بسازیم که کوتاه‌ترین مسیر ممکن را طی کند (از گامبیا در آفریقا تا برزیل در آمریکای جنوبی) که حدود ۲۵۷۵ کیلومتر است، با سرعت حفاری دستگاه‌های تونل‌سازی فعلی، ساخت آن نزدیک به ۵۰۰ سال زمان خواهد برد. برای ساخت چنین تونلی در مدت زمان معقول و عملی، باید سطحی از فناوری‌ وجود داشته باشد که سرعت حفاری آن پنجاه برابر سریع‌تر از فناوری‌های فعلی باشد.

در عمیق‌ترین نقطه اقیانوس اطلس، فشار آب به حدود ۸۰۰ بار می‌رسد که بیشتر از تحمل فعلی دستگاه‌های حفاری است

چالش فشار آب نیز وجود دارد. سیگموند می‌گوید باید توجه ویژه‌ای به فشار آب موجود در عمق تونل داشته باشیم. این فشار هم می‌تواند بر عملکرد دستگاه‌های حفاری تاثیر بگذارد و هم امنیت و ایمنی افرادی را که در تونل حضور دارند، به خطر بیندازد.

طول تونل هادسون فقط ۱٫۶ کیلومتر است، اما اگر طول تونل را هزار برابر کنیم (مثل تونل زیر اقیانوس اطلس)، با مشکلات بسیار بزرگ و جدی‌تری روبه‌رو خواهیم شد. مشکلاتی مانند نشت آب، ورود ناگهانی آب و ریزش تونل در پروژه‌های زیرآبی پیشین باعث خسارات مالی سنگین و حتی مرگ افراد شده است.

بیشتر بخوانید

طولانی ترین پل های جهان؛ از پل چناق‌ قلعه تا پل بزرگ دانیانگ کانشان
29 11 02مطالعه '14
طولانی‌ترین تونل زیرآبی جهان زیر دریای بالتیک در دست ساخت است
06 04 03مطالعه '3
مهندسی بی‌نهایت؛‌ چین چگونه توانست بزرگ‌ترین پل دریایی جهان را بسازد؟
12 11 02مطالعه '7

دستگاه‌های حفاری تونل تاکنون توانسته‌اند فشار آبی معادل ۱۵ بار (۱۵ برابر فشار هوای معمولی در سطح دریا) را در عمق حدود ۱۵۰ متر زیر سطح آب تحمل کنند. اما عمیق‌ترین نقطه اقیانوس اطلس بیش از ۸ هزار متر عمق دارد و فشار آب در آن حدود ۸۰۰ بار است.

همان‌طور که بیل گروز اشاره می‌کند، در پروژه ساخت تونل زیر آب، همه تلاش‌ها صورت می‌گیرد تا تونل در عمقی ساخته شود که با آب برخورد نکند، اما اگر چنین اتفاقی بیفتد، وقوع حادثه‌ای بسیار بزرگ و فاجعه‌بار اجتناب‌ناپذیر خواهد بود.

درنهایت، مسئله تامین مالی چنین پروژه عظیمی نیز مطرح است. عوامل اصلی تعیین‌کننده هزینه‌های ساخت تونل شامل مواردی مانند ساخت و ساز، مواد مصرفی، مدت زمان اجرای پروژه، نیروی کار و برنامه‌ریزی افراد است. این عوامل حتی برای پروژه‌های نسبتا کوتاه نیز هزینه‌های قابل‌توجهی به‌بار می‌آورد و برای پروژه‌ای به این عظمت، تامین مالی یکی از بزرگ‌ترین چالش‌ها خواهد بود. با توجه به هزینه‌های هنگفت و خطر فاجعه‌آمیز ناشی از هرگونه نشت احتمالی، تامین مالی چنین پروژه‌ای تقریبا غیرممکن خواهد بود.

در پایان باید گفت که چالش‌های پیش‌روی ساخت تونل بین دو سوی اقیانوس اطلس، بسیار بزرگ و دشوار هستند و به نوعی حل‌نشدنی به نظر می‌رسند. همچنین، برخی فناوری‌های لازم برای اجرای این پروژه هنوز موجود نیستند و باید ساخته شوند.