لە ساڵی ١٩٥٦، ئەندازیار فرانک لۆید ڕایت پێشنیاری تەلارێکی یەک میل-بەرزی کرد. دەبوو بە بەرزترین بینای جیهان. کە زیاتر لە پێنج هێندەی بەرزی بورجی ئایفڵ دەبوو. بەڵام زۆر لە ڕەخنەگران بە تەلارسازەکە پێکەنین، مشتومڕیان بوو کە خەڵک دەبێت چەند کاتژمێرێک چاوەڕێ بکات بۆ بەرزکەرەوەیەک، یان خراپتر، دەکرێت تاوەرەکە لەبەر قورسی کێشی خۆی بڕوخێت. زۆربەی ئەندازیارەکان قایلبوون، سەرەڕای ئەو ناوبانگەی پێشنیارەکە، تەلارە زەبەلاحەکە هەرگیز دروست نەکرا. وەلێ ئەمڕۆ، بینای گەورەتر و گەورەتر سەردەردێنن لە جیهاندا. دەزگاکان تەنانەت نەخشەی ئەو بورجانە دەکەن کە کیلۆمەترێک بەرزترن، وەک بورجی جەددە لە سعوودیا، کە سێ هێندەی قەبارەی بورجی ئایفڵە. بەم نزیکانە، لەوانەیە پەرجووە یەک میل بەرزەکەی ڕایت ببێتە ڕاستی. کەوایە چی دەیوەستاندین لە بنیاد نانی ئەم تەلارە بڵندانە ٧٠ ساڵ پێش ئێستا، و چۆن ئەمڕۆ بنیاتی تەلارێک بنێین کە میلێک بەرزە؟ لە هەر پڕۆژەیەکی بیناکارییدا، هەر نهۆمێکی بنیاتەکە پێویستە بتوانێ نهۆمی سەروخۆی ڕابگرێت. تا بەرزتر بنیات بنێین، زیاتر پەستانی هێزی ڕاکێشان دروست دەبێت لە نهۆمە بەرزەکانەوە بۆ نزمەکان. ئەم بنەمایە دەمێکە سەپێنراوە بەسەر شێوەی بیناکانمان، وای لە تەلارسازە دێرینەکان کردووە کە بناغە پانەکان بە چاک بزانن بۆ هەڕەمەکان کە ئاستە سووکەکانی سەرەوە ڕادەگرن. بەڵام ئەم چارەسەرە بە ڕوونی وەرناگێردرێت بۆ سآری ئاسمان -- هەڕەمێک کە بەرزییەکەی نزیکەیی یەک میل و پانییەکەی نیو میل بێت، قورس بوو بۆ ئەوەی بگوشرێتە ناوەڕاستی شارەوە. خۆشبەختانە، ماددە بە هێزەکان وەک کۆنکریت دەتوانن ئەم شێوە بێكەڵکە نەهێڵن. و کۆنکریتی هاوچەرخ تێکەڵ بە شیشی ستیل دەکرێن بۆ ئەوەی بەهێزتر بن. و پۆلیمەرە ئاوکەمکەرەوەکان بۆ ڕێگریکردن لە درز. کۆنکرێتەکەی بەرزترین بورجی جیهان، بورجی خەلیفە لە دوبەی، دەتوانێت بەرگەی ٨٠٠٠ تەن لە پەستان بگرێت لە هەر مەتر دووجایەکدا-- کێشەکەی زیاترە لە ١٢٠٠ فیلی ئەفریقی! بێگومان، تەنانەت گەر تەلارێک خۆی ڕابگرێت، هێشتا پێویستیەتی لە زەوییەوە پاڵپشت بکرێت. بەبێ بناغەیەک، تەلارەکان بەم قورسییەوە، ڕۆدەچن، دەڕوخێن، یان لاردەبنەوە. بۆ ڕێگری لە ڕوچوونی تەلارێکی نیو ملیۆن تەن، ١٩٢ ڕاگری کۆنکریت و ستیل کە پێی دەوترێت پایە، لە قوڵی ٥٠ مەتر نێژدراون. لێکخشاندنی نێوان پایەکان و خاکەکە وا دەکەن بنیاتە گەورەکە بوەستێت. بێجگە لە شکانی هێزی ڕاکێشان، کە پاڵ بە بیناکەوە دەنێت بەرەوخوار، هەوربرێک بەهەمان شێوە پێویستە زاڵ بێت بەسەر پیاکێشانی بادا، کە لە لاوە پاڵی پێوەدەنێت. بە تێکڕای ڕۆژەکان، با دەتوانێت هێزێکی ١٧پاوەند بنێتە سەر هەر مەتر دووجایەک لە تەلارێکی بەرزدا-- توندیەکەی بە ئەندازەی تۆپەکانی بۆڵینگ نەخشەکێشانی بینا، تا هەوابڕ بن، وەکو تەلارە بریسەکەدارەکەی شەنگەهای ی چین، دەتوانێت ئەو هێزە بۆ چارەکێک کەم بکاتەوە. و چوارچێوە با بەرگەگرەکان لە ناوەوە و دەرەوەی تەلارەکە دەتوانن ئەو با هێزانەی کە ماونەتەوە بمژن، وەکو تەلاری لۆتتە لە سیۆل. بەڵام لە دوای هەموو ئەم پێوانانە، دەتوانی هێشتا خۆت ببینی کە لار دەبیتەوە و پێش و دوا دەکەیت لەسەر زیاتر لە مەترێک لە نهۆمەکانی ترۆپکی تەلارەکە لە کاتی گەردەلوولێکدا. بۆ ڕێگریکردنی با لە هەژاندنی ترۆپکی تەلارەکان، زۆربەی هەوربڕەکان بۆ هاوسەنگی، کێشێکی سەدان تەنی بەکار دەهێنن پێی دەڵێن"tuned mass damper' بۆ نموونە تەلاری تایپێی ١٠١ گۆیەکی زەبەلاحی کانزایی هەڵواسیووە لەسەرو نهۆمی ٨٧ ـەوە. کاتێک با تەلارەکە دەجوڵێنێت، ئەم گۆیە ملی ئیش دەگرێت، جوڵەووزەی تەلارەکە هەڵدەمژێت. ھەر کە ھێزی بایی ڕووەکە جوڵەیان دروست کرد، لە لوولەکەکانی هایدرۆلیکی لە نێوان گۆیەکە و تەلارەکە ئەو جوڵەووزەیە دەگۆڕێت بۆ گەرمی، و دەبێتە جێگیرکردنی بنیاتە لاربووەکە. لەگەڵ هەموو ئەم تەکنەلۆژیایانەدا لە شوێنی خۆی، قەبە-بنیاتەکانمان دەتوانن بوەستن و جێگیربن. بەڵام گەشتکردن بەم تەلارە گەورانەدا خۆی لە خۆیدا بەرەنگاربوونەوەی دەوێت. لە سەردەمی ڕایت دا، خێراترین بەرزکەرەوەکان بە بڕی٢٢ کیلۆمەتر لە کاتژمێرێکدا هەڵدەکشان، بە سوپاسەوە، بەرزکەرەوەکانی ئەمڕۆ زۆر خێراترن، هەڵدەکشێن بە زیاتر لە ٧٠ کم لە کاتژمێرێکدا لەگەڵ کابینەکانی داهاتوو بە بەکارهێنانی هێڵەکانی کەم-لێکخشانی موگناتیسی بۆ تەنانەت خێرایی زیاتر. و ئەلگۆریتمەکانی سەرپەرشتی هاتوچۆکان، کۆبوونەوەی ڕێبوارەکان بەپێی چڕییەکان بۆ ئەوەی ڕێبوارەکان و کابینە بەتاڵەکان لەو شوێنە بن کە پێویستە لێی بن. هەوربڕەکان ڕێیەکی دووریان بڕیوە لەو کاتەی ڕایت پێشنیاری تەلارە یەک میل بەرزەکەی کرد ئەوەی کە وەک بیرۆکەی مەحاڵ دادەنرا بوون بە دەرفەتەکانی تەلارسازی. ئەمڕۆ لەوەیە تەنها کاتێکی کەمی مابێت تا تەلارێک دەگاتە بەرزی زیاتر لە میلێک.
In 1956, architect Frank Lloyd Wright proposed a mile-high skyscraper. It was going to be the world’s tallest building, by a lot — five times as high as the Eiffel Tower. But many critics laughed at the architect, arguing that people would have to wait hours for an elevator, or worse, that the tower would collapse under its own weight. Most engineers agreed, and despite the publicity around the proposal, the titanic tower was never built. But today, bigger and bigger buildings are going up around the world. Firms are even planning skyscrapers more than a kilometer tall, like the Jeddah Tower in Saudi Arabia, three times the size of the Eiffel Tower. Very soon, Wright’s mile-high miracle may be a reality. So what exactly was stopping us from building these megastructures 70 years ago, and how do we build something a mile high today? In any construction project, each story of the structure needs to be able to support the stories on top of it. The higher we build, the higher the gravitational pressure from the upper stories on the lower ones. This principle has long dictated the shape of our buildings, leading ancient architects to favor pyramids with wide foundations that support lighter upper levels. But this solution doesn’t quite translate to a city skyline– a pyramid that tall would be roughly one-and-a-half miles wide, tough to squeeze into a city center. Fortunately, strong materials like concrete can avoid this impractical shape. And modern concrete blends are reinforced with steel-fibers for strength and water-reducing polymers to prevent cracking. The concrete in the world’s tallest tower, Dubai’s Burj Khalifa, can withstand about 8,000 tons of pressure per square meter– the weight of over 1,200 African elephants! Of course, even if a building supports itself, it still needs support from the ground. Without a foundation, buildings this heavy would sink, fall, or lean over. To prevent the roughly half a million ton tower from sinking, 192 concrete and steel supports called piles were buried over 50 meters deep. The friction between the piles and the ground keeps this sizable structure standing. Besides defeating gravity, which pushes the building down, a skyscraper also needs to overcome the blowing wind, which pushes from the side. On average days, wind can exert up to 17 pounds of force per square meter on a high-rise building– as heavy as a gust of bowling balls. Designing structures to be aerodynamic, like China’s sleek Shanghai Tower, can reduce that force by up to a quarter. And wind-bearing frames inside or outside the building can absorb the remaining wind force, such as in Seoul’s Lotte Tower. But even after all these measures, you could still find yourself swaying back and forth more than a meter on top floors during a hurricane. To prevent the wind from rocking tower tops, many skyscrapers employ a counterweight weighing hundreds of tons called a “tuned mass damper.” The Taipei 101, for instance, has suspended a giant metal orb above the 87th floor. When wind moves the building, this orb sways into action, absorbing the building’s kinetic energy. As its movements trail the tower’s, hydraulic cylinders between the ball and the building convert that kinetic energy into heat, and stabilize the swaying structure. With all these technologies in place, our mega-structures can stay standing and stable. But quickly traveling through buildings this large is a challenge in itself. In Wright’s age, the fastest elevators moved a mere 22 kilometers per hour. Thankfully, today’s elevators are much faster, traveling over 70 km per hour with future cabins potentially using frictionless magnetic rails for even higher speeds. And traffic management algorithms group riders by destination to get passengers and empty cabins where they need to be. Skyscrapers have come a long way since Wright proposed his mile-high tower. What were once considered impossible ideas have become architectural opportunities. Today it may just be a matter of time until one building goes the extra mile.