ГРАНИЦЫ ГОРОДА

Легенда гласит, что когда-то на месте Лондона были лишь крошечньк поселения, располагавшиеся на трех холмах — Тотхилл, Пентон-Хилл и Уайт Маунт или Тауэр-Хилл — и связанные лишь пешеходными тропинками. Пос тепенно тропинки превратились в дороги, участки вокруг стали застраиваться дороги превратились в улицы и площади, появились целые жилые районы, и: которых затем сформировался огромный город. Такие легенды рассказываю' о многих городах, но бесспорным является факт постепенного превращение деревушек в селения, города или даже мегаполисы. Не все из них развивалис] так органично, как Лондон с его густой сетью улиц, наполненных персонажам! Диккенса. Интересно, насколько «пешеходные» модели могут объяснить на» эволюцию городской географии? Ответа на этот вопрос пока нет.

Стоит отметить, что именно физики когда-то начали создавать первые моде ли градообразования. Еще в XIX веке группа социологов-физиков, прозванньг бустерами (толкачами), предложила модель, в которой города «притягивали) к себе людей (а с ними ремесла и торговлю) силами, которые были полностьи аналогичны гравитационным. Бустеры считали процесс роста городов чист< механическим и детерминированным, поэтому смело описывали его законам] Ньютона для движения тел в гравитационных полях. Этот подход, конечнс кажется наивным в свете новейших представлений науки, и современная физик; вновь вернулась к проблеме роста городов, уже признавая сложность и даж «органичность» этих объектов, развитие которых во многом напоминает опи санные в предыдущей главе процессы неравновесного роста в разных система и не в последнюю очередь разрастание колоний бактерий.

А почему, собственно говоря, нас должны удивлять такие аналогии' Современный город, в конце концов, действительно очень напоминает живоі существо, и его обитатели почти всегда испытывают к нему чисто челове ческие эмоции. В литературе и даже обыденной жизни можно встретит] множество признаний в любви, ненависти и страхе, относящихся ко мно гим городам. Мегаполисы типа Лондона, Токио, Дели или Лос-Анджелес; буквально пульсируют, а их гул на расстоянии создает впечатление стоноі и вздохов гигантского существа. Эту мысль прекрасно выразил Питер Акройд в книге Лондон: биография, посвященной истории и жизни английской столицы: «Мы можем считать Лондон здоровым молодым человеком или искалеченным старым гигантом, но в любом случае мы относимся к нему как к живому человеку, имеющему свой облик, собственные законы развития и индивидуальную судьбу»¹³.

Облик может придумать любой писатель с развитой фантазией, в конце концов можно просто описать аморфную массу, облепившую Темзу, но с собственными законами развития дело обстоит сложнее, так как они являются чем-то реальным, о чем свидетельствуют многочисленные неудачные попытки контроля или регулирования связанных с городами процессов. Когда-то королева Елизавета I, встревоженная ужасной скученностью населения в своей столице, издала грозный указ, запрещающий «возведение любых домов и строений на расстоянии ближе трех миль от любых ворот указанного города Лондона»¹⁴. Стоит ли говорить, что указ остался невыполненным, а разросшийся город давно поглотил упомянутые в указе городские ворота и стены?

В 1787 году Генри Кетт сравнивал разрастание Лондона с эпидемией и горестно писал:

Постоянно возводятся дома и усадьбы на болотах Ламбета, на дорогах Кенсингтона и холмах Хэмпстеда... Непрерывная цепочка строений соединяет город с деревнями, так что пропадает разница между Чипсайдом и Сент-Джордж-Филдзом. Это становится очевидным даже для детей, и один мальчишка в Клэпхеме недавно сказал мне: «Если все эти строительства продолжатся, то Лондон окажется рядом с нами»¹⁵.

К этому можно добавить лишь то, что все упомянутые окрестности не только давно входят в структуру Лондона, но и считаются чуть ли не его центральными районами!

Похожие истории можно рассказать о каждом великом городе мира. Даже в тех случаях, когда в них нет скученности, характерной для Елизаветинской эпохи, развитие очень больших городов представляет серьезнейшую проблему для любой страны, независимо от уровня ее развития. Многие американцы считают развитие городов основной проблемой своей страны, так как они постоянно сталкиваются с загрязнением окружающей среды, транспортными проблемами, отсутствием открытых пространств и просто скученностью и перенаселенностью в пригородах. Проблема роста городов в США уже давно стала темой острейших политических дебатов. Руководитель организации «Smart Growth America», борющейся за улучшение условий жизни в городах, Дональд Чен прямо заявил, что бесконтрольный рост городов «угрожает окружающей среде, экономике и самой социальной структуре Соединенных Штатов»¹⁶.

Для ограничения безудержного разрастания городов и смягчения вызываемых этим проблем необходимо прежде всего понять механизмы роста, однако, как отметил тот же Чен, «существует множество теорий, объясняющих рост городов, и все они политически противоречат друг другу»¹⁷. Например, распространено мнение, что рост пригородов вызывается правительственными программами по развитию инфраструктуры больших городов (скоростные дороги, государственные дотации на электроэнергию, водоснабжение и т. п.), однако за последние годы, когда расходы по этим программам были резко сокращены, города и пригороды продолжали разрастаться с той же скоростью. Процесс немного напоминает непрерывное размножение амеб.

Кстати, еще в 1930-х годах Льюис Мамфорд отмечал, что по своему виду большие города напоминают что-то органическое и бесформенное:

Обозрите Лондон, Нью-Йорк, Берлин или Чикаго с самолета или просто внимательно посмотрите на их карты и общие схемы. Каковы формы этих городов и могут ли эти формы быть определены точно? Рассматривая большой город, нельзя уловить никаких формообразующих элементов, не считая естественных границ, связанных с руслом реки или берегом озера. Глаз постоянно натыкается на бесформенные образования, в разрывах между которыми иногда попадаются зеленые заплаты парков и правильные геометрические фигуры типа газгольдеров или больших складов. Огромные города растут подобно амебам и, не в силах разделить свои социальные хромосомы и создать новые клетки, продолжают расти, переливаясь через все края и границы, распространяя свою неуклюжесть и бесформенность как неизбежный вторичный продукт их физической безграничности¹⁸.

Сравнение расширения города с ростом колонии бактерий представляет собой не просто эмоциональную метафору. В 1990-х годах Майкл Батти заметил, что грубые, бесформенные очертания больших городов очень похожи на кластеры, возникающие в неорганических системах при упоминавшемся диффузионно-лимитированном агрегировании, а также на кластеры, которые Мицуго Мацусита наблюдал при росте бактериальных колоний.

Это наблюдение кажется удивительным, особенно учитывая закономерности, которые архитекторы, планировщики и их заказчики всегда вкладывают в свои разработки. Примером таких закономерностей может служить прямолинейная сетка улиц американских городов (кстати, эта архитектурная схема восходит еще к временам Римской империи), которую прекрасно видно, например, не только на карте Нью-Йорка, но и просто из окон какого-нибудь пентхауса на Манхэттене. Несмотря на такую правильную основу, границы города сразу становятся бесформенными и расплывчатыми, как только застройка доходит до свободных пространств. В рамках модели ДЛА кажется, что города начинают развиваться с претензией на упорядоченность, но при первой же возможности переходят к стадии «органического» роста по собственным законам, которую Мамфорд красиво назвал кристаллизацией хаоса¹⁹.

Батти и его коллега Пол Лонгли сумели адаптировать одну из теорий ДЛА-роста (относящуюся к модели диэлектрического пробоя) для описания формы крупных городов. В отличие от ДЛА-кластеров, растущих за счет присоединения частиц по махрящимся краям растущего образца, рост образца в модели диэлектрического пробоя происходит при помощи разветвляющихся или зазубренных структур, которые как бы пронзают окружающую среду. Эта модель довольно адекватно описывает реальные процессы роста городов. Батти и Лонгли даже сумели подогнать модель к требованиям задачи, варьируя толщину линий в разветвляющихся кластерах. Метод позволил им с достаточной точностью моделировать разрастание многих городских образований, ограничиваемых лишь естественными границами типа рек, морского побережья и т.п. (рис. 6.12). В целом рост размеров города обычно сопровождается и увеличением плотности застройки, заполняющей доступное строительству пространство, причем фрактальная размерность структуры (см. гл. 5) при этом увеличивается. В соответствии с расчетами Батти и Лонгли, фрактальная размерность Лондона за период между 1820 и 1962 годами увеличилась с 1,322 до 1,791.

В универсальности таких фрактальных моделей роста структур слышится отголосок мыслей Герберта Спенсера, высказанных им в 1876 году: «Говоря об аналогии роста социальных и органических структур, мы не должны забывать и структуры неорганические: некоторые из них, например, кристаллы, растут похожим образом»²⁰.

Конечно, следует с огорчением признать, что ни один из кластеров ДЛА- модели не совпадает точно с формой реальных городов. Первая причина несоответствия, возможно, связана с тем, что ДЛА-структуры представляют собой сплошные образования с очень плотной центральной частью и постепенным разрыхлением при движении к границам в отличие от городов, которые растут сначала за счет связей, а лишь затем поглощают внешние области. Так Лондон в своем развитии постепенно поглотил Кенсингтон, Клэпхем и Хэмпстед. Более того, наличие очень крупного города поблизости способствует ускоренному развитию пригородов, жители которых как бы наслаждаются «огнями большого города», не живя в нем. Бизнес в небольших пригородах очень часто строится именно на участии в торговой жизни большого города.

Еще более сложную модель развития и неравновесного роста городов предложили в 1995 году Эрнан Максе, Шломо Хавлин и Джен Стэнли из Бостонского университета. В соответствии с теорией Максе неправильная форма городов весьма напоминает паттерны, образующиеся при просачивании (перколяции) жидкости через пористую среду. Некоторые ранние, простые модели этого процесса, играющего, в частности, важную роль в добыче нефти, рассматривали распространение жидкости в замысловатых пористых средах в качестве случайного процесса, при котором перколяция по каждому каналу происходила независимым образом. Предложенная Максе усовершенствованная модель основывалась на том, что разные области среды каким-то образом чувствуют наличие жидкости друг в друге даже на довольно больших расстояниях или, пользуясь физической терминологией, являются коррелированными.

Максе и его группа предложили использовать такую модель «коррелированной перколяции» для описания процессов роста больших городов, аргументируя это тем, что кластеры развития должны как-то коррелировать друг с другом, например, строительство и коммерция могут развиваться гораздо быстрее при наличии близкого центра строительных и финансовых операций. Они полагали, что рост больших городов относится к классу ДЛА-процессов, т. е. происходит за счет присоединения к основе новых частиц (единицы развития), в основном по периферии растущего образования. Главное отличие от классической ДЛА-модели, где частицы присоединялись по случайному механизму, состояло в том, что коррелированная перколяция позволяла учитывать роль и наличие других частиц. Более того, модель позволяла новым центрам развития возникать даже в случае отсутствия прямого физического контакта с основным кластером (именно такие процессы позволяет вводить существующая в системе корреляция, означающая возможность частей системы чувствовать поведение друг друга).

Разумеется, формирующиеся в такой модели паттерны очень сильно зависят от степени коррелированности системы. При некоторых значениях корреляции рост образующихся кластеров чрезвычайно напоминает рост структур реально существующих городов (рис. 6.13). Один из вариантов дальнейшего улучшения используемой модели состоит в учете небольших городков, окружающих центральный город (в математической модели они соответствуют внешним кластерам, образованным объединившимися частицами). Понятно, что число таких малых городков может быть большим, и данные для Лондона и Берлина позволяют даже получить точные математические зависимости между размером большого города и числом пригородов заданного размера. Эти данные хорошо укладываются на кривую распределения вероятностей размера города, о которой говорилось в гл. 2, что лишь подтверждает надежность модели.

Поразительно, но эти закономерности прослеживаются для очень крупных городов совершенно разных времен и обстоятельств. Например, они совпадают для Берлина в 1920 и 1945 годах и даже Лондона 1981 года, хотя ясно, что эти города весьма сильно отличаются не только по размерам, но и по общим принципам регулирования их планировки. Возникает как бы «неизбежная» форма мегаполиса, которую модель коррелированной перколяции последовательно воспроизводит и которая не изменяется принципиальным образом по мере роста города. Иногда даже кажется, что планирование вообще не влияет на форму возникающих городов, примером чего является удивительный факт, что форма Лондона 1980-х годов практически не содержит в себе никаких следов широко разрекламированной в 1960-е годы политической кампании, целью которой провозглашалось ограничение роста мегаполиса за счет создания так называемого Зеленого пояса с защитными парковыми зонами. «Можно сказать, — как с некоторым ехидством отмечает Джен Стэнли, — что законодатели приняли законы, которые им нравились, а люди стали жить так, как нравится им».²¹ Таким образом, коллективное поведение вновь создало свои собственные законы формообразования.

Но планирование может проявляться в структуре больших городов и иным способом. Руи Карвальо и Алан Пенн из лондонского Юниверсити- колледжа считают, что небольшое изменение в методике расчета позволяет выявить в планах очень больших городов два класса структур, соответствующих двум разным подходам к методике планирования. Авторы использовали схему описания городов по методу Билла Хиллиера и Джулиен Хансон, в которой свободным пространствам в черте города соответствуют просто прямые (аксиальные) линии, которые необходимо продолжать до пересечения со следующим свободным участком. В результате таких манипуляций для всех городов можно составить новые, так называемые аксиальные карты, примеры которых приведены на рис. 6.14. Карвальо и Пенн рассчитали также распределения вероятностей длин аксиальных линий для 36 городов в 14 странах и обнаружили, что 28 из них отлично укладываются на две разные «основные кривые», что позволяет разбить рассматриваемые городские структуры на два разных класса. Первый из них, по мнению авторов теории, соответствует относительно «открытой» структуре, в которой городское пространство пронизывается множеством аксиальных прямых, в эту группу входят, в частности, Бангкок, Эйндховен, Сиэтл и Барселона. Ко второй относятся города с плотной сеткой коротких аксиальных линий — Лондон, Гонконг, Афины и Дакка. Авторы полагают, что развитие городов первой группы управлялось «глобальной» планировкой крупномасштабных структур, в то время как города второй группы создавались с использованием лишь «локального» планирования, вследствие чего в них наблюдается гораздо меньше характерных признаков крупных городов — к таковым можно отнести, например, наличие очень длинных авеню или центральных улиц. Попутно выяснилось, что несколько городов, например, Новый Орлеан и Гаага, вообще не укладываются в предлагаемую схему и по своим характеристикам являются промежуточными между указанными классами, что свидетельствует о смешанных принципах их общего планирования.

Рис. 6.14. Внутренняя структура городов может быть выявлена модельными построениями в виде аксиальных карт, где прямые линии, соответствующие открытым пространствам, продолжаются до пересечения с другой линией. На рисунке представлены четыре разные структуры для Токио, Бангкока, Афин и Лас-Вегаса. Распределения вероятностей длин отрезков на таких картах для разных городов распадаются на два больших класса, соответствующих разным подходам к, планированию. Стоит отметить, что карты некоторых городов не могут быть отнесены ни к одному из этих классов.

Американский экономист Герберт Симон указывает, что отсутствие централизованного и общего планирования вовсе не означает, что какие-то города плохо или неудачно устроены. Наоборот, некоторые из них являются (или являлись в прошлом) очень эффективными транспортными, распределительными и деловыми центрами, позволяющими обеспечивать на малой площади очень высокий уровень деловой активности и производительности. С некоторым огорчением он написал позднее об этом следующие строки:

Я прекрасно помню чувства удивления и сомнения, которые проявлялись на лицах моих студентов, будущих архитекторов, которым я много лет назад преподавал экономику градостроительства, когда они слышали мои утверждения, что средневековые города представляют собой прекрасные образцы систем, вырастающих из согласованного удовлетворения запросов множества индивидуальных заказчиков. У моих студентов слово «планирование» немедленно ассоциировалось с каким-то главным и конкретным «планировщиком», осуществляющим общее руководство. Идея о том, что город может формироваться свободно и самостоятельно подобно снежинке, им представлялась совершенно чуждой. Они реагировали на нее примерно так же, как христианские фундаменталисты возражали Дарвину: «Создание невозможно без Создателя!»²²

К несчастью, многие современные города чудовищно разрослись, и их никак нельзя назвать прекрасными. Процесс разрастания городов давно вышел из-под контроля планировщиков и архитекторов, что вызывает законную тревогу у всех заинтересованных лиц.

Что будет в будущем, нам неизвестно. Но если разрастание городов является неотвратимым, нам следует, возможно, не тратить силы в бесполезной борьбе с этим, а постараться сделать их все же более удобными для проживания. Развитая сеть городских коммуникаций и служб, экологически чистый общественный транспорт, парковые зоны, рационально организованная система снабжения и торговли и привлекательная, приятная архитектура могут дать нашим гражданам больше, чем грандиозные планы бессмысленных застроек, в которых, как отозвался о Лондоне еще в XIX веке один путешественник, «нет ни начала, ни конца»²³.