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中國(guó)第二十五次南極考察內(nèi)陸冰蓋隊(duì)抵達(dá)冰穹A地區(qū)后，昆侖站建站工作迅即展開。1月25日后，冰穹A地區(qū)將很快降到零下50攝氏度以下，而內(nèi)陸隊(duì)必須在這個(gè)氣溫來(lái)臨前離開。計(jì)劃1月底前完成的建站工作極為緊迫，建站隊(duì)伍將面臨低溫、高寒、缺氧等嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。
內(nèi)陸站剖面圖。圖片來(lái)源：清華大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院
全面建成后效果圖。圖片來(lái)源：清華大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院
中國(guó)第二十五次南極考察內(nèi)陸冰蓋隊(duì)在北京時(shí)間1月7日凌晨抵達(dá)冰穹A地區(qū)后，在南極內(nèi)陸冰蓋最高點(diǎn)西南方向7.3公里處，中國(guó)首個(gè)南極內(nèi)陸科學(xué)考察站——“中國(guó)南極昆侖站”也迅即開始現(xiàn)場(chǎng)施工。
昆侖站甚模樣
16只“大腳”支撐，離地1.8米，外部是醒目的國(guó)旗色
昆侖站初期是一個(gè)度夏科學(xué)考察站。據(jù)中國(guó)第二十五次南極考察隊(duì)副領(lǐng)隊(duì)、曾擔(dān)任中國(guó)首次南極內(nèi)陸冰蓋考察隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)的中國(guó)極地研究中心副主任秦為稼介紹，昆侖站設(shè)計(jì)為能滿足20—25人從事夏季考察，總建筑面積558.56平方米的科考站，建成后可開展冰川深冰芯科學(xué)鉆探計(jì)劃、冰下山脈鉆探、天文和地磁觀測(cè)、衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)接收、人體醫(yī)學(xué)研究和醫(yī)療保障研究，以及實(shí)施重大科學(xué)考察研究計(jì)劃。
昆侖站站區(qū)建設(shè)分兩期工程實(shí)施，此次第二十五次南極考察內(nèi)陸隊(duì)將完成236平方米主體建筑，主要是生活區(qū)和科研區(qū)，“先滿足考察隊(duì)員在冰穹A的生存條件。”秦為稼說(shuō)。率先建成的236平方米昆侖站主體建筑結(jié)構(gòu)為底部架空的不銹鋼結(jié)構(gòu)。架空高度約1.8米，整個(gè)建筑面標(biāo)高在6米左右。外部是彩鋼護(hù)板，顏色是國(guó)旗紅和國(guó)旗黃。
由于處于內(nèi)陸冰蓋中心地帶，風(fēng)力很小，冰穹A地區(qū)的積雪非常松軟，有的地方一個(gè)人跳進(jìn)去就可以沒(méi)頂。“昆侖站完全是建在雪上的一個(gè)科考站。”秦為稼說(shuō)，首當(dāng)其沖的是解決打基礎(chǔ)問(wèn)題。
昆侖站建站項(xiàng)目經(jīng)理、上海寶產(chǎn)輕型房屋有限公司陳兆融介紹，昆侖站基礎(chǔ)坑有3米深，長(zhǎng)70米，寬30米，通過(guò)挖雪坑來(lái)回填實(shí)，如此使得雪層均勻化并增大密度。基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)就是支撐起昆侖站近200噸體重的16只“大腳”。
“大腳”的尺寸為3米×4米，以減小壓強(qiáng)，使基礎(chǔ)整體均勻下降。“大腳”架空高度根據(jù)當(dāng)?shù)胤e雪率設(shè)計(jì)，保證10年內(nèi)不會(huì)“大雪堵門”。
超低溫怎么抗
能單體拆卸的配件都經(jīng)過(guò)零下90攝氏度低溫測(cè)試
冰穹A地區(qū)是全南極大陸氣溫最低的少數(shù)幾個(gè)地區(qū)之一。與南極大陸邊緣考察站不同，要矗立在南極內(nèi)陸冰蓋最高點(diǎn)，昆侖站首先就需要經(jīng)受超低溫的考驗(yàn)。
秦為稼說(shuō)，根據(jù)中國(guó)第二十一次南極考察內(nèi)陸隊(duì)首次登頂冰穹A時(shí)安裝的一臺(tái)自動(dòng)氣象站所測(cè)，2005年南極深冬在冰穹A曾獲得零下82攝氏度的記錄，同期南極各考察站沒(méi)有更低溫度的報(bào)告。到目前為止，南極最低溫度，也是地球最低溫度的記錄是1974年在俄羅斯東方站測(cè)得的零下89.2攝氏度。冰穹A地區(qū)的年平均氣溫也達(dá)零下58攝氏度左右。
站體材料如何經(jīng)受住低溫考驗(yàn)？據(jù)介紹，昆侖站的主體結(jié)構(gòu)材料選擇使用了不銹鋼，其耐低溫性能要比普通鋼好得多，所有能夠單體拆卸的配件都在低溫實(shí)驗(yàn)室經(jīng)過(guò)零下90攝氏度的低溫測(cè)試，甚至包括較小的電源開關(guān)。
同時(shí)，為了保證室內(nèi)溫度，昆侖站采用雙層保溫板結(jié)構(gòu)，站內(nèi)每個(gè)住艙即房間也都是獨(dú)立保溫。也正因?yàn)榈蜏兀O(shè)計(jì)上沒(méi)有考慮現(xiàn)場(chǎng)焊接工藝，因?yàn)楹附庸に嚫緹o(wú)法實(shí)驗(yàn)。
建站時(shí)間何其緊
面臨高寒、缺氧、裝備不夠等困難；預(yù)做住艙內(nèi)廚衛(wèi)
1月25日后，冰穹A地區(qū)將很快降到零下50攝氏度以下，影響車輛、裝備的正常運(yùn)行。內(nèi)陸冰蓋隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)、中國(guó)極地研究中心冰川室主任李院生說(shuō)，必須在氣溫降到零下50攝氏度前離開冰穹A地區(qū)，也就是說(shuō)內(nèi)陸隊(duì)1月底前必須撤離。
秦為稼介紹，昆侖站建設(shè)計(jì)劃20余天完成，1月份到2月份，冰穹A地區(qū)的平均氣溫在零下40—50攝氏度之間，高寒、缺氧等自然條件造成施工環(huán)境惡劣，同時(shí)機(jī)械裝備不夠?qū)е聶C(jī)械能力欠缺等因素都使得建站時(shí)間格外緊迫。
為了節(jié)省時(shí)間，昆侖站的內(nèi)裝飾已經(jīng)預(yù)做，減少了現(xiàn)場(chǎng)的工作量。住艙內(nèi)，床、地毯、墻紙、電器都已放好，廚房家具和淋浴設(shè)備也都已經(jīng)放到位。基礎(chǔ)坑開挖深度也視時(shí)間而定，具體做法是根據(jù)時(shí)間允許選擇挖開3米回填2米，或是挖2米回填1米，甚至不開挖而利用重型雪地車壓實(shí)找平后直接搭建主體建筑鋼結(jié)構(gòu)。（記者 余建斌）
