Города вам на пользу. Гений мегаполиса - Лео Холлис Страница 66

С другой стороны, пробки могут быть и признаком динамичности города. В Бангалоре, на заднем сиденье авторикши, я вспомнил поговорку: «Вы не стоите в пробке, вы ее создаете». Я ехал из гостиницы на встречу в районе, которого совершенно не знал, поэтому ничего не мог посоветовать водителю, не мог указать, где срезать путь, более того, я не мог дойти пешком, потому что не ориентировался в городе. Эти заторы — еще один результат бурного развития Бангалора, его превращения в Кремниевую долину Азии: ограниченный своим первоначальным статусом колониальной столицы, «города-сада» для отставных офицеров, он с трудом справляется с потребностями роста, а его транспортная инфраструктура перенапряжена сверх меры.

Бангалорская эстакада, ведущая к центрам высокотехнологичной индустрии в пригородах

Дороги в Бангалоре забиты настолько, что магнаты информационно-технологической отрасли грозятся перебраться в другое место, если власти не примут меры. Однако, несмотря на налоговые меры и попытки упорядочить 5 миллионов легковых машин, грузовиков и мотоциклов, транспорта на дорогах города становится все больше. Власти стали поощрять тех, кто предпочитает передвигаться пешком или на общественном транспорте, а в 2011 году было объявлено о строительстве новой узкоколейной железнодорожной системы, рассчитанной на перевозку 500 тысяч человек в день. Для занятого инженера или программиста пробка — это не только ущерб для экологии, но и потеря времени. Поэтому в 2010 году к району Бангалора, который называется «Электронный город», протянулась эстакада, позволяющая добраться до него из центра за 15 минут. Это поможет немногим, и со временем на новой автостраде, скорее всего, появятся такие же пробки.

Лагос и Бангалор — два противоположных примера проблемы заторов в городе. Самая очевидная реакция на пробки — строить больше дорог или найти более эффективный способ организации движения. Но хотя идея переустройства города в соответствии с потребностями его жителей кажется разумной, на деле здесь все обстоит не так просто.

Историю города можно проследить по его дорожной сети. Сегодня археологи составляют схему лондонских улиц римской эпохи, ориентируясь на места находок древних монет, видимо оброненных прохожими. С птичьего полета отлично видно, что улицы столицы и сегодня расходятся лучами от того места на Фиш-Хилл, где некогда находился первый лондонский мост, и ведут по всем направлениям к другим римским поселениям за пределами Лондиниума. Таким образом, процесс роста города можно восстановить по артериям и капиллярам его проспектов, улиц и переулков. Зачастую кажется, что город — это его дороги. Впрочем, заторы появились в нем не с автомобилями. Уличное движение было сложным на протяжении всей истории человечества. Еще в Древнем Риме Юлий Цезарь издавал законы, запрещавшие днем доступ в центр города любому колесному транспорту; он же учредил прототип дорожной полиции — vigiles. Наши современные города, как мы видели, строятся вокруг автомобилей, и сейчас мы начинаем за это расплачиваться. Что же делать? Что нам менять — наши города или наше поведение?

Прежде всего надо понять, что такое дорожное движение. С одной стороны, оно определяется поведением отдельных людей, сидящих за рулем, отгороженных от мира, избегающих контактов с другими. Но когда речь идет о множестве водителей, преследующих собственные интересы, но вынужденных взаимодействовать друг с другом, все эти отдельные элементы в совокупности превращаются в монолитный поток, который демонстрирует все свойства текущей жидкости. Дорожное движение — это проблема, которую не решить простыми вычислениями. Это не простой расчет количества машин и площади проезжей части. Оно так же сложно, как и сам город. Река машин течет быстрее, когда русло — дорога — расширяется, и медленнее, когда оно сужается, превращаясь в «бутылочное горлышко»; светофоры и дорожные знаки останавливают поток, подобно крану, а затем вновь высвобождают струю; смена полосы без предупреждения часто приводит к сбоям, нарушающим гидродинамику движения, внезапное торможение одного дает «рикошет» позади. Поэтому представляется разумной такая мысль: если мы устраним остановки и рывки, транспорт будет двигаться быстрее.

Возможно, всему виной — сама форма города, а значит, чтобы в будущем решать эти серьезные проблемы, надо начинать все с чистого листа. Многие считают идеальным вариантом упорядоченную «решетчатую» схему. Эта организованная, рациональная форма уходит корнями в глубокую древность, она возникла раньше, чем Рим и Афины, — еще в первых городах долины Инда. Много веков спустя, в 1811 году, в соответствии с Генеральным планом Манхэттена, по этому же принципу была создана уличная сеть Нью-Йорка. Решение было принято так: уполномоченные наложили на лист бумаги решето, скопировали его сетчатую структуру и получили генеральный план города. Тем не менее Манхэттен страдает от пробок, так что регулярная схема улиц — это еще не все. Сложная проблема заторов заслуживает не прямолинейного, а такого же сложного решения. Думая о том, как максимально эффективно организовать поток движения в городе, мы, возможно, ищем ответ не в том месте.

Прусскому городу Кенигсбергу принадлежит неожиданно важная роль в истории пешей ходьбы. В начале XIX века местные жители могли сверять часы по философу Канту: каждый день ровно в пять часов вечера он выходил на прогулку по городу. Кенигсбергский математик Леонард Эйлер тоже ходил по улицам, но с совершенно иной целью. В 1735 году он взялся за решение задачи — как найти кратчайший путь через все семь мостов Кенигсберга, не проходя ни по одному из них дважды. Для решения Эйлеру пришлось разработать целый новый раздел математики — теорию графов.

Задача Эйлера трансформировалась в знаменитый умозрительный эксперимент под названием «Проблема коммивояжера». Чтобы сэкономить время и получить максимальный доход, торговец, который ходит от двери к двери, должен найти кратчайший и самый быстрый путь между несколькими точками, причем при увеличении числа дверей количество возможных маршрутов возрастает по экспоненте. Когда точек остановки две, все просто, а когда их четыре, набор вариантов увеличивается до двадцати четырех. Но чтобы найти кратчайший путь между десятью точками, надо изучить уже 3,6 миллиона вариантов. Чтобы решить эту задачу, многие ученые использовали мощнейшие компьютеры: в мае 2004 года группа математиков нашла кратчайший путь между 24,978 точками на карте Швеции с помощью 96 одновременно работающих процессоров Intel Xeon с частотой 2,8 гигагерца. Если бы расчеты проводились на одном таком компьютере, то они длились бы 91,9 года².

Но помимо сложных математических расчетов, есть другой способ, показывающий, как наиболее эффективно проложить маршрут между произвольно взятыми пунктами: он связан с муравьями. Обычные черные муравьи постоянно ищут кратчайший путь между различными точками, но делают это не по отдельности, а за счет взаимодействия всей колонии. Каждый муравей прокладывает феромоновую тропу, и, по мере того как кто-то находит кратчайший путь, оптимальные тропы выделяются наиболее сильным запахом. В 1997 году Марко Дориго и Лука Мария Гамбарделла создали виртуальную колонию муравьев, чтобы имитировать возможное решение проблемы коммивояжера. Эксперименты показали: кратчайший путь не всегда самый очевидный, а муравьи работают быстрее компьютеров, коллективно справляясь с расчетами, которые одному человеку не сделать за всю жизнь.