مشروع تصوري لمركز علمي وتكنولوجي مبتكر “كوزموبوليس” — مستوطنة ذاتية بنظام بيئي مغلق
“كوزموبوليس” — صيغة مستوطنة ذاتية من نوع المركز العلمي والتكنولوجي المبتكر، محطة علمية،
قاعدة مدنية وعسكرية، وحدة إنتاجية، قائمة على
مبادئ العيش المريح في ظروف البيئة الخارجية غير المواتية
في مناطق يصعب الوصول إليها أو في أقاليم خارج الأرض
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
فكرة المشروع
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
إنشاء مدينة علمية من
الجيل الجديد:
●
مستوطنة
ذاتية الاكتفاء
ذات دورات مغلقة
●
إقليم
●
●
بنظام قانوني
تجريبي
رائد البنية
التكنولوجية السادسة
منصة انطلاق
لإعادة تشكيل
تطوير المدن
●
المركز العلمي والتكنولوجي المبتكر - فلك نوح في ظروف
البيئة الخارجية غير
المواتية وللتوسع في
الفضاء
هدف المشروع
بيئة مواتية في ظروف غير مواتية:
تصميم وإنشاء
تقنيات مبتكرة
لأنظمة بيئية ذاتية للمركز العلمي والتكنولوجي المبتكر -
مستوطنات تعمل على
أساس مبادئ مجتمعات
المستقبل. وإطلاقها التجريبي لـ
إنشاء بيئة مغلقة
مريحة في ظروف خارجية
غير مواتية أو
غير صالحة للحياة من
الطابع الطبيعي أو التقني
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
مهام المشروع
تطوير مفهوم وتصميم “كوزموبوليس” - مستوطنات المركز العلمي والتكنولوجي المبتكر ذاتية - فلك نوح بدورة حياة مغلقة
ترسيخ أيديولوجيا الاستهلاك الواعي وإنشاء سلع ذات دورة حياة طويلة
تطوير أنظمة بيئية حضرية صديقة لا تؤثر تأثيرًا غير مواتٍ على طبيعة ومشهد الإقليم - المتلقي
اختبار التقنيات الفضائية لتحسين جودة حياة الأنظمة البيئية الكوكبية
استكمال أنظمة حماية المجتمع المغلق من التهديدات الخارجية ذات الطابع الطبيعي والتقني
تطوير نموذج تفاعل الكيانات المكونة للاتحاد الروسي مع مراكز علمية وتكنولوجية من نوع جديد
تطوير مبادئ إدارة الأنظمة الاجتماعية الذاتية من نوع جديد
إتقان أساليب التفاعل غير المؤذي مع البيئة والنباتات والحيوانات في المنطقة المستقبلة
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
المساهمة في انتقال الاتحاد الروسي إلى النظام التكنولوجي السادس
إنشاء نظام لجذب الاستثمارات الخاصة إلى البرامج الفضائية والبرامج الابتكارية الواعدة الجاري تطويرها
أهمية المشروع
إنشاء مراكز ابتكارية علمية وتكنولوجية مستقلة وفريدة من نوعها وإعادة صياغة مفاهيمية لاستراتيجيات تطوير المدن
الطلب على الوجود والتطور الآمنين لمنظومات مدنية مغلقة محايدة تجاه البيئة الخارجية
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
الاتجاه العالمي نحو إنشاء مدن بالذكاء الاصطناعي
توسع البشرية في الفضاء
اتجاهات التطور التكنولوجي
• البناء
• الزراعة والمنتجات الغذائية
• الطاقة
• الطب
• تقنيات المعلومات والاتصالات
• الأنظمة
اللوجستية
الابتكارية و
النقل
• أنظمة الإدارة ذاتية التنظيم
• الإنتاج الخالي من النفايات وإعادة التدوير
• أنظمة
متعددة المستويات
لمعالجة
النفايات العضوية
وغير العضوية الناتجة عن
النشاط الحيوي. إدخال
المدافن البيئية
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
النظام التكنولوجي السادس
نواة النظام التكنولوجي: تقنيات المعلومات، والعلوم المعرفية، والتقنيات الاجتماعية والإنسانية، والإلكترونيات النانوية، والكيمياء النانوية، والبصريات الجزيئية والنانوية، والمواد النانوية والطلاءات المصممة نانويا، والتقنيات النانوية للنظم، وتقنيات التصنيع بالإضافة، والتقنيات الحيوية النانوية، وتقارب التقنيات النانوية والحيوية والمعلوماتية والمعرفية
العامل الرئيسي (توقع الأكاديمي س. يو. غلازييف): التقنيات النانوية، وتقنيات الخلايا
الميزة الإنسانية: زيادة كبيرة في متوسط العمر المتوقع للإنسان والحيوان
إنجاز النظام: تفريد الإنتاج والاستهلاك. انخفاض حاد في كثافة الطاقة والمواد في الإنتاج، وتصميم المواد والكائنات بخصائص محددة مسبقا، وتقنيات المعالجة متعددة المستويات للنفايات، وتقليل التأثير التكنولوجي والبشري على البيئة
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
"كوزموبوليس - مدينة الإمكانات خارج الأرض
لضمان الأداء الذاتي لمركز الابتكار العلمي والتكنولوجي "كوزموبوليس"، من الضروري إنشاء إنتاج خاص للمواد الغذائية والسلع الاستهلاكية ذات دورة الحياة القصيرة والطويلة على حد سواء
●
●
●
●
تطوير وإدخال مخططات مبتكرة للزراعة الحضرية (زراعة النباتات، وتربية الحيوانات، وتربية الأحياء المائية، والحراجة الزراعية) بهدف التزويد الكامل للسكان بالمنتجات الغذائية من الإنتاج الخاص مع مراعاة محدودية الموارد الإقليمية والترابية. تطوير تصميم ووظائف الضروريات الأساسية ذات الاستخدام لمرة واحدة أو دورة الحياة القصيرة، المنتجة على أساس التصنيع بالإضافة من 100% مواد قابلة للتحلل الحيوي. تطوير وإنتاج السلع والآليات طويلة الأمد مع إمكانية الإصلاح، أو الاستكمال، أو التحديث، أو تغيير الوظيفة المخصصة للوحدات والمكونات. من المفترض إمكانية إعادة الاستخدام وإعادة التدوير. جميع التطويرات العلمية والاختراعات والتقنيات التي تم إنشاؤها وإدخالها في عملية إنشاء النموذج الأولي لمركز الابتكار العلمي والتكنولوجي "كوزموبوليس" هي معرفة فنية ويمكن استخدامها في إنشاء مراكز ابتكارية علمية وتكنولوجية تسلسلية من نوع المستوطنات "كوزموبوليس" بعلامة تجارية COSMOPOLIS
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
إنتاج السلع وفقا لمبادئ النظام التكنولوجي السادس
استخدام تقنيات التصنيع بالإضافة لإنتاج منتجات عالمية بخصائص تتيح استخدامها على نطاق واسع في مختلف مجالات النشاط الحيوي. الاسم العملي لهذه السلسلة من المنتجات – "المنتجات الذهبية"
في مركز الابتكار العلمي والتكنولوجي "كوزموبوليس"، من المفترض إنتاج نماذج أولية لـ "المنتجات الذهبية" وتطوير تقنيات توسيع نطاق إنتاجها مع طرحها لاحقا في السوق العالمي
سيؤدي إنشاء "المنتجات الذهبية" إلى تحسين مستوى ونوعية حياة الإنسان بشكل كبير، وزيادة مدة استخدام مختلف السلع، ونتيجة لذلك، تقليل انبعاثات المواد الضارة في الغلاف الجوي، التي تحدث بسبب الاستهلاك المفرط الجماعي للمنتجات قصيرة العمر ومنخفضة الجودة
ستتيح "المنتجات الذهبية" بناء دورة مغلقة لإنتاج والتخلص من سلع الاستهلاك في الأنظمة الاجتماعية المستقلة، وهو أمر ضروري عند وضع مستوطنات من هذا النوع في ظروف مناخية غير مواتية، أو عند الكوارث التكنولوجية، أو في التوسع في الفضاء
أمثلة على إنتاج "المنتجات الذهبية":
جميع المنتجات التي تستخدم لمرة واحدة أو ذات عمر خدمة محدود مع طلب مستمر: الأدوات الطبية، والمحولات ذات الاستخدامات المختلفة، وعناصر الوحدات للسيارات، والخراطيش والفوهات، ومعدات الحماية الشخصية أو المحولات لها، وقطع الغيار (زيب) لإصلاح الأجهزة المنزلية
المنتجات للصناعة والعلوم والطاقة: عناصر التركيبات الكيميائية ووحدات الطاقة، وعناصر صلابة الهياكل، والأدوات الصناعية، والأدوات المخبرية، والمفاعلات، وأدوات تشغيل المعادن بألواح قابلة للتبديل، والهياكل والأجسام المحفزة، والمبادلات الحرارية، والمخمدات وملطفات تأثيرات الصدمات، وعناصر لطاقة الهيدروجين، وخلايا الوقود الصلبة الأكسيدية (SOFC)، وعناصر تقنيات الموجات الدقيقة
المنتجات الطبية ذات الاستخدام الفردي، والأطراف الاصطناعية، والزرعات
المنتجات البسيطة الجماهيرية التي يمكن تزويدها بخصائص جديدة
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
إنشاء "المنتج الذهبي"
يُقترح للنظر منتج مع الإشارة إلى عيوبه وخصائصه المرغوبة. يجب أن يأتي الاقتراح من لاعبي السوق الملمين بعمق بموضوعهم ويعرفونه من الداخل، وكذلك يتمتعون بوزن وسلطة في قطاعهم
يتم الاتفاق على جداول الإنتاج وخطط المبيعات
مناقشة الخصائص الاستهلاكية والوظيفية التي يجب أن يمتلكها المنتج ليصبح "سلعة الأحلام". يتم النظر إلى المنتج من الجانب التكنولوجي والاقتصادي
يتم إنتاج التركيبات والمواد الاستهلاكية المخصصة لإنتاج هذا النوع من المنتجات، ويتم تحسين عمليات الإنتاج. يتم "تشغيل" الإنتاج وتحليل استراتيجية التوسع
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
يتم إتقان طرق إنتاج هذا المنتج ومكوناته. يتم تحسين الكيمياء، والعمليات التكنولوجية للإنتاج، والمعالجة، والتجميع، والتعبئة، إلخ. يتم تصنيع النماذج الأولية والنسخ التجريبية. يتم إجراء اختبارات ميدانية
يتم الاتفاق على شكل التعاون: شراكة بالأسهم أو عمل مستقل، والمشاركة المالية للأطراف، وتوزيع المسؤولية، وواجبات الأطراف في عملية الإنتاج والمبيعات، واستثمارات الأطراف، كما يمكن النقل بعوض لكامل العملية التكنولوجية إلى أحد الأطراف
من هنا يبدأ العمل
التقنيات والإنتاج
بالتعاون مع المؤسسة الحكومية "روس آتوم":
●
تصميم وإنشاء نموذج لمحطة طاقة نووية محلية كقلب طاقة لمركز الابتكار العلمي والتكنولوجي "كوزموبوليس" مع الإدخال اللاحق لهذا التطوير لوحدة طاقة من الجيل الجديد في الإنتاج التسلسلي
بالتعاون مع المؤسسة الحكومية "روستيخ":
●
●
●
تصميم وإنشاء وحدات مبتكرة لتنقية وتكييف الكتل الهوائية المفتوحة، والتحكم المناخي في المناطق المحلية. تطوير مخططات لوجستية وتصميم وسائل نقل تستبعد استخدام النقل الشخصي والعام القائم على محركات الاحتراق الداخلي. تطوير وإدخال آليات للحماية متعددة المستويات من التهديدات الخارجية ذات الطابع الطبيعي والتكنولوجي
بالتعاون مع المؤسسة الحكومية "روسكوسموس":
●
●
إنشاء معهد بحثي على أراضي مركز الابتكار العلمي والتكنولوجي "كوزموبوليس" لدراسة وإدخال تقنيات مبتكرة لمستوطنات ملاجئ ذاتية الاكتفاء لتطوير المناطق خارج الأرض. إنشاء مركز جديد للتحضير للبعثات الفضائية والتكيف مع الحياة خارج الأرض
بالتعاون مع جامعة الدولة لأجهزة الطيران والفضاء:
●
تطوير دورات تعليمية تربط مهنة رائد الفضاء بتخصصات في مختلف مجالات النشاط الحيوي للإنسان، لبناء مستعمرات خارج الأرض والتوسع في الفضاء
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
النظام البيئي لـ "كوزموبوليس"
35000 متخصص
مركزان علميان وتكنولوجيان متعددان التخصصات
> 20
مراكز للاستخدام الجماعي
3 مليون م2 إجمالي حجم بناء المباني المختبرية والإنتاجية
العلم
35000 عالم
الأبحاث > 35000 عدد المشاركين
الأعمال >17 عدد الشركاء (في الوقت الحالي)
جاذبية الحياة في "كوزموبوليس"
• إمكانية تحقيق
• تقليل مستوى الخطر عند التهديدات
الإمكانات الإبداعية للفرد
مختلفة الطبيعة
• مستوى عالٍ من الجودة
الحياة
أراضي كوزموبوليس - أساس تطوير نظام بيئي من الجيل الجديد
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
بنية تحتية حضرية نوعية ومتوازنة: • للعمل والدراسة • للسكن • لقضاء وقت الفراغ في محيط
الحدائق والمناطق الترفيهية
Start Up (الشركات الابتكارية الناشئة)
الشركاء الرئيسيون (شركات عالية التقنية))
الاجتماعية
البيئة
100 000
عدد السكان
70 000
أماكن العمل
من الفكرة إلى التنفيذ
إنشاء وتطوير مركز الابتكار العلمي والتكنولوجي "كوزموبوليس" هو أهم اتجاه لتشكيل نهج مبتكر لبناء مدن من جيل جديد جذريا، يركز أهداف السياسة الصناعية والعلمية والتقنية والاقتصادية لتنفيذ استراتيجية توسع روسيا في الفضاء
مخطط العمل العلمي والتقني والتجاري للنظام البيئي لـ "كوزموبوليس"
الفكرة
النموذج الأولي
الإنتاج التجريبي
الإنتاج الصناعي
الإنتاج التسلسلي والبيع
التكنوبارك
المجمع البحثي
المجمع العلمي والإنتاجي
قدرات الإنتاج
●
● ● ● ● ● ● ● ●
تكوين المشروع (الأفكار اللازمة لتطوير القطاع، ولكنها تحتاج إلى موارد ووقت لاستكمال المشروع) إدخال الفكرة – إنشاء شركة ناشئة التطويرات النماذج الأولية الأولى الدخول إلى السوق البحث عن شريك الدخول إلى السوق الروسي والعالمي الإنتاج الصناعي التطور الاقتصادي للمؤسسات
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
المشروع الروسي 3D لطباعة المنازل مثال على الاستخدام المحتمل للتقنيات المبتكرة في بناء "كوزموبوليس"
المشروع التجريبي لأول مركز ابتكار علمي وتكنولوجي "كوزموبوليس" الموقع: منطقة لينينغراد، الساحل الجنوبي لخليج فنلندا
2 000 هكتار
مساحة الأرض
10 مليون م2
إجمالي حجم البناء
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
100 000
950 مليار روبل
400 مليار روبل
مقيم دائم
إجمالي حجم أموال الصندوق
إجمالي حجم الأموال الخاصة المستقطبة
ميزانية التطوير الشامل لأراضي "كوزموبوليس"
الإيرادات (الإجمالي 400)
البناء (الإجمالي 950)
مليار روبل
نفقات المدينة (الإجمالي 10)
الأموال الميزانية في البناء 60%
الاستثمارات الخاصة في البناء 40%
دخل المدينة
العلم
الاقتصاد المحلي
التعليم
التطوير الشامل للأراضي الثقافة
السياسة الاجتماعية
سياسة الشباب والرياضة
فائض الميزانية - 30
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
40
3
3
2
0,95
0,6
0,3
0,15
550
400
البناء (الإجمالي)
الاتصالات والتحسين 250
البناء السكني
360
البناء الصناعي
340
فترة استرداد المشروع – 58 سنة (بسعر فائدة للموارد المالية المستقطبة 1,5% سنويا)
الاقتصاد الحضري
سيُجرى في المشروع تنفيذ تطويرات «ذكية» وتقنيات الذكاء الاصطناعي في مجال إدارة الاقتصاد الحضري
إمداد الكهرباء
تصريف المياه
تقنيات كفاءة الطاقة
التخلص من النفايات وإعادة تدويرها
●
●
استخدام تقنيات تتيح إدماج منشآت الطاقة بشكل مدمج وآمن في أي منطقة ذات بناء سكني أو صناعي كثيف
تقنية Smart Grid – تحسين استهلاك الطاقة وإعادة توزيع الكهرباء بالطريقة المثلى
●
●
●
تمر المياه المستعملة ومياه الأمطار بعملية تنقية كاملة وتكون مصادر للتزويد بالمياه التقنية للمدينة بأكملها. تُروى كامل أراضي المدينة تحت إشراف الذكاء الاصطناعي. في فترة ذوبان الثلوج يخضع كامل الجريان السطحي أيضاً للتنقية، وتُجمع المياه المكررة وتُستخدم في منظومة إمداد المياه المغلقة للمدينة
●
●
●
تقليص استهلاك الكهرباء والحرارة حتى 20% بفضل العزل الفعال وإعادة استخدام الحرارة. مفهوم «المباني السلبية». مؤشرات عالية للحماية الحرارية باستخدام التهوية الأوتوماتيكية للإمداد والعادم والمبادلات الحرارية. اعتماد المباني وفق منظومة LEED (منظومة اعتماد للمباني الموفرة للطاقة والصديقة للبيئة)
●
●
●
●
تطبيق تقنيات وإنتاجات خالية من النفايات تماماً
استخدام مواد قابلة للتحلل الحيوي
إطالة عمر خدمة الأشياء ذات دورة الحياة الطويلة
مدافن قابلة للتحلل الحيوي في المناطق المنتزة
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
العمارة. المنطقة خارج الأرض
مراكز الاستخدام الجماعي
●
●
للعمل: مختبرات، مراكز استخدام جماعي، أماكن علمية إنتاجية. للدراسة وقضاء وقت الفراغ: معاهد، مدارس، روضات أطفال، مراكز معارض ومؤتمرات، مساحات لممارسة الرياضة
●
●
للسكن – مساكن للإيجار وملكية للمقيمين في كوزموبوليس 30% مناطق – حدائق ومناطق ترفيهية
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
منطقة خارج الأرض خالية من السيارات الشخصية مع استخدام وسائل نقل عام صديقة للبيئة
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
توجيه مساحات مركز INTC «كوزموبوليس» على قطعة الأرض
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
المزايا التنافسية للمشروع
تمتلك تجمع سانت بطرسبورغ الحضري الموارد العلمية والإنتاجية التقنية اللازمة لتنفيذ المشروع
مجموع الظروف اللازمة لإنشاء نموذج عمل أولي لمركز INTC مستقل لمستوطنة ذات دورات مغلقة
وجود مدينة كبرى قريبة ذات بنية تحتية متطورة
وجود مركز علمي تقني تشكّل تاريخياً
مستوى عالٍ من التعليم والنشاط العلمي البحثي لدى السكان المقيمين
موقع جغرافي ناجح استراتيجياً مع كمية كافية من الموارد الطبيعية
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
إمكانية الحصول على قطعة أرض لتنفيذ المشروع في الجوار المباشر لمدينة كبرى
اهتمام محتمل من شركات فيدرالية وإقليمية كبرى وجهات حكومية
كهرباء رخيصة من محطة طاقة نووية
تعاون متبادل المنفعة
سيقع «كوزموبوليس» في الجوار المباشر للبنية التحتية العلمية الإنتاجية في سانت بطرسبورغ
المزايا للمقيمين في «كوزموبوليس»:
لا أكثر من ساعة سفر إلى سانت بطرسبورغ. إمكانية تحقيق الطموحات المهنية. اكتساب معارف ومهارات فريدة
● ● ● ● الحياة في بيئة آمنة وفعالة ● واقع جديد في مدينة المستقبل
المزايا لسانت بطرسبورغ ومقاطعة لينينغراد:
● ● ●
ظروف مواتية لإنشاء الشركات الناشئة. إمكانية التحميل التخصصي للطاقات الإنتاجية. إيرادات ضريبية كبيرة للميزانيات الإقليمية
المزايا لروسيا:
● ● ●
جذب المتخصصين والعلماء الشباب الواعدين. تطوير العلم والاقتصاد الروسيين. استخدام الحزمة التكنولوجية للنموذج الأولي لمركز INTC «كوزموبوليس» عند إنشاء مستوطنات مماثلة، فضلاً عن استخدام تقنيات ومنجزات علمية منفردة للمشروع
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
• الصناعات التحويلية ومؤسسات معالجة الطاقة والغاز
• بناء الآلات
• الزراعة
تحليل SWOT
Strength
● ●
● ●
● ● ● ●
● ●
● ● ●
تفرد المشروع. عالمية المشروع، إمكانية التكيف مع أي ظروف للبيئة الخارجية. ابتكارية المشروع. إيديولوجيا الاستهلاك الرشيد والتقنيات الخالية من النفايات. الصداقة للبيئة. الطلب على المشروع. مشاركة الشركات الحكومية. عائد مضمون للاستثمارات، مخاطر مالية منخفضة. أفق تخطيط طويل الأجل. وجود مصلحة حكومية في إنشاء النموذج الأولي. تكوين صورة إيجابية للمستثمر. إمكانية التكرار المضاعف. دورة حياة لا نهائية
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
Weaknesses
● ● ●
●
غياب مشاريع مماثلة ذات صلة. الانحسار العام للاقتصاد العالمي. اعتماد كبير على درجة الدعم الحكومي. الكلفة العالية
Opportunities
● ● ● ● ● ● ●
استثمارات طويلة الأجل بمخاطر منخفضة. تسارع انفجاري للتقدم العلمي التقني. تطور الذكاء الاصطناعي. تطور التقنيات الخالية من النفايات. الرعاية بالبيئة. تقليص الحمل الكربوني. تعميم التخصصات والمعارف العلمية النظرية والتطبيقية
Threats
● ● ●
عدم القابلية للتنفيذ دون دعم حكومي. مخاطر بيروقراطية. مخاطر فساد
التجربة العالمية لمدن المستقبل
Starbase، الولايات المتحدة الأمريكية
Woven City (المدينة المنسوجة)، تويوتا، هونشو، اليابان
تسيولكوفسكي، روسيا الاتحادية
د حتى 100 ألف
نسمة
5000 هكتار+ مساحة المدينة
نموذج أولي لمدينة لتنفيذ بعثات فضائية معقدة وطويلة الأجل، بما في ذلك استعمار المريخ
كوزموبوليس مدينة الإمكانات خارج الأرض
2 000
العلماء وعائلاتهم والموظفون
71 هكتار مساحة المدينة
7193
6330 هكتار
نسمة
مساحة المدينة
مدينة مستقلة تماماً يديرها الذكاء الاصطناعي
ستكون البنية التحتية في المدينة مترابطة بنظام بيئي يعمل بخلايا الوقود الهيدروجينية
مدينة الملاحة الفضائية الروسية
شركة ذات مسؤولية محدودة «رازفيتي» وشركة ذات مسؤولية محدودة «الهيئة القانونية الموحدة» هاتف: +7 921 791 96 75 npr-agency@yandex.ru urbizcollegia@mail.ru