在地底65樓辦公！墨西哥著手打造「地下世界」

都市規劃師已逐漸把腦筋動到腳下的空間。如果能克服工程難題，地下城不僅能紓解擁擠人口，還能避開氣候變遷引發的重大天災⋯⋯ 

土耳其中部的內夫謝希爾省（Nev ehir）南區，曾經有座古城代林庫尤（Derinkuyu）。極盛時期，它的居民多達兩萬人。從西元前八世紀建城開始，它逐漸變成有釀酒、榨油業，有馬廄，有禮拜堂，還畜養家畜的繁榮社會。不過值得大書特書的不是這些事，而是另一件：這整座城市都是興建在地下，其中有幾處還深達地下六十米。

還有更驚人的︰土耳其的這一區不只這座城建在地底下，代林庫尤還有一條八公里長的隧道連到另一座城市卡伊馬克勒（Kaymakli）。實際上，光是從前的卡帕多細亞（Cappadocia）單一地區，就有超過三十座地下城市。這些地下世界曾經被好幾個文明占領過，在基督教被接納之前，這兒成了早期基督徒的避難所。

回到二十一世紀。現在，有越來越多有遠見的工程師與建築師，再度把腦筋動到我們腳下的世界。但這次他們的動機不是要躲避宗教迫害，而是要避開人口擁擠的地上世界。

2018年，在阿姆斯特丹聞名的運河底下，將要動工興建一座造價約台幣三千五百億元的地下城市，擁有完整的購物、休閒與停車設施。新加坡、多倫多與法蘭克福也正在規劃這類大型地下開發案。 

地下生活

墨西哥人不只很快就可以在地下城購物，還能夠住在裡頭。墨西哥市打算在它的中心廣場底下打造一座六十五層、深達地下三百米的「地底高樓」（Earth-Scraper）。這座由地下碉堡建築事務所（Bunker Arquitectura）設計的倒金字塔型建築，會有一個十層樓高的玻璃核心，把光線送進底下十層樓的住宅區、十層樓的商店，以及三十五層的辦公大樓區。

就算你不用擔心燒殺擄掠的羅馬人，住在地下還是有它獨特的優點。

「如果你研究過天災現象，你會寧願住在五十層樓的高空呢？還是地底下？」美國亞利桑那州立大學的教授山繆‧阿里亞拉特南（Samuel Ariaratnam）問道。要是氣候變遷使地表的天災狀況變得更糟，那麼你會比較想要數米厚土石做的防護盾，而不是可以眺望都市風景的陽台。

阿里亞拉特南是工程師，也是美國國家科學院報告〈永續都市開發的地下工程〉的作者之一。他坦承，建造地下建築物的立即成本要比地面建築物還高：「我不認為在我有生之年能看到這種上下顛倒的摩天大樓。」不過他認為，能安全避開惡劣天氣，從更長遠來看就會浮現各種優點，而且就很多方面來說往地下發展值得去做。「想想看炎熱、潮溼的氣候，或是冷得要命的天氣，誰會想待在外頭？」 

公園生活

就連公園，都可能有朝一日在深深的地底見到。紐約預定在一處從軌道電車系統自1948年廢除後就沒有使用的大型空間設置「地底公園」（Lowline park）。它的名字是在向該市成功的「空中公園」（High Line park）致意，這座空中公園建在曼哈頓西區廢棄的高架鐵軌上。地底公園設計成有很多的孔洞，將利用鏡子與光纖引入自然日光。反射管「日光器」（Sunbeamer）在這部分扮演了重要角色，把大量的自然日光從地面上帶進來。一座全尺寸模型已經試驗過其中某些捕捉日光的創新發明，這些發明能夠讓草地、灌木，甚至大樹生長得遠比在地面上還茂盛。

現有的地下開發案已經能看到，我們聯想得到的地表現象可以怎麼帶到地下世界。美國南達科他州的桑福德地下研究設施（Sanford Underground Research Facility）位於地下九十米往下到近兩千五百米處，是一座實驗用建築體，建築師和室內心理學家在此一起合作，試著盡可能創造一個舒適的環境。螢幕可以呈現藍色天空，而通風系統可以製造感受得到的氣流，仿造出地表上的微風。

這些設計都是為了預防待在裡頭的人產生心理上的問題。但地下空間專家、路易斯安那理工大學名譽教授雷蒙‧史特林博士（Raymond Sterling）認為，在地底下生活一點兒也不需要特別處理心理問題。「許多民眾都待過沒有窗戶的演唱會現場，或是搭乘過地鐵，也沒怎麼樣啊。」他指出，「如果人們了解為什麼要住地底下，或是住在地下對身體有什麼好處，那麼他們就會接受。」 

未來發展重點

撇開心理方面的問題不談，在地表下建築城市會遭遇的工程難題，會因城市的深度而有所不同。英國格拉斯哥大學能源工程學教授保羅‧楊格博士（Paul Younger）指出，地表下最初幾十米的平均溫度，差不多都和地表平均溫度一樣。所以寒冷國家的地下城市居民得一年到頭使用暖氣好應付平均攝氏十度的低溫。挖得更深的話，溫度會上升，看是在什麼位置；在大約五百米深的地方，溫度可能達到較舒適的攝氏二十五度，但這得花上相當的代價。

「這樣一來，選定的位置勢必比地下水位還要低。」楊格表示。許多地點的地下水位只有十米深左右。在這類地點得不斷打進空氣，把水排出去。

要硬生生動用蠻力挖出一個空間，還要提供源源不絕的電力來維持這地下城市適於人居，代價也極為高昂。「我們可以做，」楊格說，「如果你想要建造個地下空間，我可以做一個給你，但造價不便宜就是了。」

不難想見，地下社區的規模越大，越令人頭痛。電力供應可以仰賴核能，但核廢料要怎麼處理、要放置在哪兒，仍然是大問題。「人們很難想像、了解一個自外於地表世界、住在地下的大型社會，」史特林說，「若看成是設在地下、和地表設施有所互動的特定社區活動，或者是搬移到地下、不靠外來資源而能夠存在一段時間的特定社區，這樣會比較容易想像。」

就算我們不是完全搬到地下居住，但都市生活開始往地下發展的比例似乎正逐漸增加。美國伊利諾州立大學的土木與環境工程教授尤瑟夫‧哈夏希（Youssef Hashash）說：「在大量都市化之後，你有兩種選擇，一種是往上發展，一種是向下發展。我們看到地下空間的利用率正大幅提升，我預料這種情形會越來越多。」 

打造地下城市的最佳地點 

綜觀全球各地，有哪些地方的岩盤適合發展地下城市呢？

加拿大中部

在加拿大地盾（北美洲的古老地質核心），露出地面層的穩定地塊也延伸到地表下的深處。 

倫敦

倫敦地鐵已經讓我們看到，倫敦地下的黏土層是進行地下計畫的好地方。目前正參與計畫的劍橋大學土木工程學教授曾我健一說：「黏土質地穩定，能夠輕易開挖，而且開挖後能維持好一陣子，讓你在裡頭興建結構物不會塌陷。」 

瑞典與挪威

這知名的斯堪地那維亞地盾地質區有超硬岩石，是挖掘大型地下洞穴的理想地點。這區域的岩石相對較不透水，能把地下水滲進住家的問題減到最小，而且結實容易開採。 

南非

約翰尼斯堡附近的金礦是全球最深的礦坑，這點就能證明此地的岩層有多麼穩定。不過開發商仍得當心別挖得太深，因為溫度會快速升高。 

中國

北京城就是建在穩定的華北地塊上。不過必須詳細調查檢驗，以確保提議的開發案不會靠近斷層線。

丹尼爾‧克雷西 學術期刊《自然》（Nature）的撰稿人。
譯者林東翰 繁體中文版《劍橋插圖天文史》整稿、審訂，專事科普編譯工作。 

【完整內容請見《BBC知識國際中文版》第28期（2013年12月號）。版權所有，轉載請註明出處。】

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