Проектируются установки по производству водорода из морской воды, работающие на использовании солнечной энергии. Сотрудники Иокогамского университета создали блок термоэлементов площадью 9—10 м2, который обеспечивает добычу 10 тыс. м2 водорода в год. Прямые солнечные лучи концентрируются при помощи линз на концах термоэлементов, а противоположные концы охлаждаются морской водой. Вследствие разницы температур возникает электрический ток, разлагающий воду на водород и кислород.
Другим весьма перспективным методом получения водорода из морской воды является метод фотолиза, открытый совсем недавно. При использовании фотолиза свет разлагает воду на кислород и водород при помощи клеточных мембран растений, содержащих хлорофилл, и ферментов, добавляемых в качестве катализаторов. Сделан первый шаг на пути создания «биологической» системы, способной преобразовывать солнечную энергию в топливо — водород. В настоящее время работают первые опытные системы такого типа, вырабатывающие водород по десять и более часов подряд. Ценность фотолиза заключается в том, что в противовес электролизу на него не надо тратить электричество. Исходные материалы для этого процесса (свет и вода) имеются практически всегда и в неограниченных количествах. Процесс происходит при нормальных окружающих температурах и не сопровождается образованием промежуточных токсичных соединений. Для функционирования фотолитических систем достаточен свет любой интенсивности, который влияет лишь на темпы производства водорода. Основные затруднения в реализации этого метода в промышленных масштабах заключаются в поисках стойкого фермента-катализатора этого процесса, практически невидоизменяемого под действием кислорода. Сейчас обнаружен подобный фермент гидрогенеза и ведутся дальнейшие исследования по реализации этого метода. Конечной целью ведущихся исследований является осуществление процесса искусственного фотосинтеза. Необходимо «лишь» создание стойких и эффективных фотосинтезаторов. Японские ученые пытаются разработать процесс искусственного фотосинтеза, который мог бы «питаться» отходами, например отстоем сточных вод, вернее, бактериями, которые выделяются в их среде. Эти опыты являются весьма многообещающими.
Ведутся также опытные работы по производству водорода из воды с помощью сине-зеленых и некоторых других видов водорослей, которые способны «расщеплять» воду и генерировать кислород.
Как подсчитали специалисты, коэффициент полезного действия фотолитической системы не будет превышать 13%. Но даже при КПД, равном 10%, для удовлетворения мировых энергетических потребностей достаточно было бы создать в океане коллектор площадью, равной площади Франции. Пока это, конечно, лишь смелые проекты, которые открывают перспективы будущего освоения богатств Мирового океана. Выше речь шла в основном об использовании насыпных островов и плавучих сооружений для размещения на них промышленных предприятий и различных электростанций. А для целого ряда высокоразвитых стран с относительно небольшой площадью и высокой плотностью населения, например для Японии, не меньшее значение имеет и проблема размещения населения в проектируемых плавучих подводных и надводных городах. Не случайно коллективом японских архитекторов разработан проект плавающего города в виде гигантской круглой железобетонной платформы диаметром до 800 м, выступающей из воды всего на несколько метров. Плита поддерживается на поверхности моря плавучими жилыми зданиями, находящимися под водой, и огромными шаровыми понтонами. Дома цилиндрической формы уходят в глубину моря на 300 м. Из окон домов открываются картины подводного мира. На острове прокладываются дороги, устраиваются скверы, спортивные площадки, магазины, кинотеатры, посадочные площадки для вертолетов.
Именно Япония проводила в 1975 г. на острове Окинава международную выставку «Мировой океан». Выставка прошла под девизом: «Океан—каким ему быть». Ее основной целью был показ роли океана в жизни человека, возможности и пути рационального использования его природных богатств. Центральный японский павильон выставки «Акваполис» был построен на плавучем острове диаметром 120 м, перекрытом сферической крышей высотой 40 м. Двухсотметровые стеклянные галереи связали этот искусственный остров с берегом. Подводные помещения с иллюминаторами позволяли посетителям наблюдать за жизнью морских обитателей.
Интересный проект города в море разработала английская фирма «Пилкингтон». Город предлагается строить в 28 км от восточного побережья Англии внутри лагуны у газового месторождения Хеветт. Глубина моря здесь достигает 10,7 м. От штормовых волн город будет защищен молом из цилиндрических пластмассовых мешков, наполненных пресной водой и плавающих на поверхности моря полупогруженными. Кроме того, город должен быть окружен защитной стеной высотой 55 м, в которой предполагается разместить жилые и производственные помещения, а также электростанцию, работающую на природном газе. В искусственно обогреваемой лагуне устроены бетонные острова, а в них — легкие строения из стеклопластика. Внутри города будут ходить электрические автобусы, работающие на батареях, а связь с берегом будут осуществлять суда на воздушной подушке и вертолеты. Одно из основных занятий 30 000 жителей города — добыча полезных ископаемых в море.
Для освоения океана потребуются не только плавучие, но и подводные города. Зарубежная печать в последние годы часто сообщает о проектах таких городов. Так, французский архитектор Жак Ружери, директор центра морской архитектуры, считает, что «человек сперва должен привыкнуть к жизни под водой, чтобы начать там работать. Поиски нефти, залежей полиметаллических руд, новых источников питания, защита окружающей среды — вот те проблемы, которые нельзя решить без хорошего знания моря». Он уже спроектировал и в 1977 г. торжественно открыл «Галатею». Имя морской богини носит настоящий дом, погруженный под воду на глубину 60 м. Он хорошо оборудован и имеет небольшую кухню, душ, туалет. В нем можно прожить месяц под водой, не отказывая себе ни в чем необходимом. В 1978 г. он же спроектировал аквабуль-сферу из плексигласа, где ныряльщик может укрыться и отдохнуть, не поднимаясь на поверхность. Уже заказано шесть таких аквабулей для изучения морских глубин.
А в бухте Аяччо на Корсике создается колония для подводного отдыха. На глубине от 1 до 3 м под водой сооружаются дома в виде палаток, большой подводный сад с воздушными фонтанами. Там будут выращивать водоросли, разводить рыб, лангустов, устриц и других моллюсков. Даже в домашних животных не будет недостатка. Каждый ребенок сможет иметь, скажем, собственного ручного осьминога.
Наконец, в печати появилось сообщение о том, что французская компания морских изысканий опустила обитаемый кессон на рекордную глубину 610 м. А в Великобритании приступают к сооружению деревни на глубине 60 м, которой смогут пользоваться нефтяники при проведении изысканий. Все это события сегодняшних дней. А в отдаленной перспективе можно подумать и о заселении более значительных глубин. Такой город спроектирован американской фирмой «Дженерал электрик». Он должен быть установлен на дне океана между Африкой и Южной Америкой на глубине 3480 м. Выбранное для глубоководного города место представляет собой комплекс холмов, на которых легко закрепить жилище океанавтов. Глубоководные дома будут составлены из множества батисфер диаметром около 4 м. Этот город предназначен для океанографических исследований.
Строительство подводных лабораторий и само появление многочисленных проектов плавучих и глубоководных городов свидетельствует о том, что и создание океанских городов по силам человеку XX века.
Наконец, строительство подводных городов ставит на повестку дня, на первый взгляд, фантастическую идею создания человека-амфибии. Эту идею выдвинул известный французский исследователь морских глубин Жак Ив Кусто еще в 1962 г. на Международном океанографическом конгрессе, проходившем в Лондоне. Он сообщил о возможности создания .«подводного человека», способного находиться под водой на глубине до 2000 м неограниченное время. Для этого необходимо снабдить человека аппаратом, вводящим кислород в кровь и удаляющим из нее углекислый газ. «Чтобы человек мог выдерживать давление на больших глубинах, следовало бы удалить у него легкие. В его кровеносную систему включили бы патрон, который химически питает кислородом его кровь и удаляет из нее углекислоту. Пловец уже не подвергался бы опасности декомпрессии. Мы над этим работаем». Таким образом, этот патрон выполнял бы роль своеобразных жабер, обеспечивая получение кислорода непосредственно из воды. Такого рода высказывания перекликаются с идеями, заложенными писателем-фантастом А. Р. Беляевым в «Человеке-амфибии», но, в отличие от научной фантастики, постановка их реальна в связи с проведением конкретных научных исследований.
