南极工程

南极洲是地球上最具挑战性的环境之一，但尽管如此，仍有许多科学研究需要在南极洲进行，以帮助我们了解周围的世界。

英国南极考察站哈雷六号项目的项目经理Karl Tuplin和来自Aecom的Peter Ayres都参与了这个项目，英国南极考察站的Tamsin Gray也分享了她在那里工作的个人经历。

克里斯-哈雷六号的愿景是什么?在南极洲需要什么?

卡尔:嗯，我们要失去老车站了。冰架会脱落，我们会失去它，所以我们需要一个新的。确切地说，雕刻线会在哪里，很难预测。

克里斯-所以，你真的要让你的旧电台飘到冰山上?

卡尔-我们会的。我们现在已经拆除了它，清理了它，但我们会这么做的。雕刻线的确切位置很难预测在新站的设计过程中，它后面有一些大裂缝，所以它会让冰架更稳定。

所以，对新建筑的设想之一是它必须是可搬迁的。我们必须能够移动它，因为我们不想再花大量的钱，在10年，20年的时间里再建一个空间站。这就是其中一个幻象。

其他几个因素是，我们想要一些能刺激科学家工作的东西。以前的空间站很好，方形的，四四方方的，从工程学的角度来看非常好，但不一定是最令人兴奋的生活或工作场所。所以，我们让建筑师参与进来，试图创造一个更好的居住和工作场所。

此外，在南极生存需要付出很多努力，很多工作，因为那里的主要科学目标是，我们试图减少生存的努力，让那里的生活更容易。

克里斯-塔姆辛，你在上一站吗?

塔姆辛-对，没错。

克里斯-当人们只是想，我要去南极洲。在那里到底要做些什么?它是什么样的?

塔辛——这里的日常生活和这里大不相同。所以，为了得到所有的水，你知道，用来洗澡和做其他事情的水，我们不得不在外面，每天花一个小时的时间把雪铲到一个洞里融化。虽然现在有了一个新车站，他们有了机器为他们做很多工作。所以，每天，你知道，你走路去上班，有时我可能会在大雪堆里摔倒七次以上，因为暴风雪正在发生，我几乎看不到我的手在我面前。所以，这里有各种各样的挑战是你在这里的生活中无法想象的。

克里斯:卡尔，你把这些挑战都解决了吗?

卡尔:是的。例如，在过去的水那边，人们把雪铲进我们称之为融化罐的东西一个长长的竖井，下面是冰下的一个大水壶。现在，我们已经改进了运输集装箱，里面有大水箱，底部有加热装置，它可以打开集装箱的盖子，把雪拉进去，这样就容易多了，简单多了，你可以融化更多的水。

克里斯-这样你就可以花时间做研究，而不仅仅是铲土。

所以，是的，做这些小工作需要的人更少，所以你把钱花在科学上，而不是花在空间站的支持上。

来自Aecom的Chris - Peter，这个项目背后的工程师。在遥远的地方建造这样的东西到底需要什么，在南极这样的极端情况下?

Peter a . -哈雷六号毫无疑问是我们设计过的最具挑战性的建筑。我们先从南极洲的气候说起这里异常寒冷，那里的气温低至零下56摄氏度，风速超过每小时100英里，冬天106天持续黑暗。因此，在寒冷的气候中建造房屋本身就是一件非常非常具有挑战性的事情。但即使以南极的标准来看，哈雷站也是特别的。这是世界上第一个完全可搬迁的研究基地，所以，我们必须设计一个像舰队一样的建筑，可以移动，但也足够坚固，可以在极具挑战性的环境中生存。我想最具挑战性的事情实际上是物流，供应链，我们如何把材料带到南极洲来建造基地。

克里斯-也不是所有的旧材料都可以，对吧，因为前几天有人对我说，这让我思考，你不能在南极洲焊接金属，就像你可以在一个温暖的地方把几块金属敲在一起一样?

彼得·a:嗯，在南极洲有很多事情是你不想做的，因为你一直在零度以下的温度下工作。所以，这意味着你必须穿上非常暖和的衣服，戴上厚厚的手套，等等。所以，即使是像螺栓这样的东西，你希望螺栓足够大，你可以用手套操作它们，你希望组件可以夹在一起。但也许，最大的限制是，由于夏季很短，人们通常可以在那里从事建筑工作，你只有大约12周的时间可以真正建造任何东西。

你会立刻想到，“让我们预制一些东西，然后把它们运进来。”但还有另一个限制是，因为基地建在浮动的冰架上，所有的东西都必须用船运送，而且必须拖着穿过非常脆弱的冰冻海冰。所以，这个限制意味着你必须限制你带到南极洲的每个部件的大小。所以，整个设计在某种程度上是由这两个关键的限制因素决定的。一方面，你希望东西尽可能的大，尽可能的预制。另一方面，所有东西都必须足够小，以便通过海冰运输。当你把这两个限制放在一起，这就是我们如何概念化设计的起点。

克里斯-卡尔，你会对彼得说，“这就是我们想要的……”然后他说，“这就是我能做的。”我是说，它是怎么运作的?

卡尔-不，其实正好相反。这是哈雷六号，我们之前建了5个站。哈雷六号，我们想要的，只是去市场看看这个市场能做什么最好的工程师，建筑师，施工团队，看看他们能想出什么。所以，我们所做的是，我们向他们提出问题，因为有很多东西需要理解和一次性消化。所以，我们实际上做的是发起一个多阶段的设计比赛，比赛开始时向参赛队伍展示南极洲的问题，以及他们必须克服的问题，然后说，“离开，提出你的设计想法。”我们并不期望这些设计能够奏效，但我们想看看有什么想法可以克服这些问题。

有6个团队做了这个然后我们把范围缩小到3个团队，我们认为最有潜力的一个，设计最有潜力的一个，我们让每个团队都有一个BAS团队，所以BAS团队有南极洲的知识我们也让每个团队都有一个承包商。所以，你有三个团队，每个团队，设计师有设计，概念，他们有BAS，他们有南极和物流知识，你有承包商，他们有建造和采购知识。就这样，我们在这个国家有了三个设计方案，一起努力想出最好的一个。

克里斯-那是你，彼得。那么，你到底是怎么传达这个信息的?在南极洲建立这个新站的过程是怎样的?你到底做了什么?

彼得·a -就像我之前说的，其中一个关键是尽可能多地预制。当我们最初乘坐一艘巨大的俄罗斯包租破冰船出现在冰面上时，我们有钢框架作为我们模块化建筑的基础。所以，这个建筑实际上是由一系列的8个豆荚建筑组成的。它们非常大。它们每只的重量都超过100吨。每一个都是基于一个预制的钢框架，装载到船上，用专门为运输而制造的特殊滑雪板放在冰上，然后拖到现场。从那以后，所有不同的组件都是模块化的预制组件，尽可能地连接在一起，形成一个基础。

这些吊舱建立在巨大的液压支架上，每年都能让基地机械地从雪中爬出来。它们建在巨大的滑雪板上，和你在雪橇上使用的滑雪板技术相同，但是要大得多，所以建筑物可以移动。然后我们把所有组成基地的房间都是预制的模块化卧室，植物间，厕所等等。这些被装载在钢框架的顶部，然后我们开发了一种非常创新的纤维增强塑料复合包层系统，它提供了对天气的最终抵抗力，它是非常好的密封和隔热外壳，以保证每个人的安全和健康。

克里斯:听起来不错，我敢问一下价格吗?

彼得·a -我们要出这个价吗，卡尔?

卡尔:是的。实际的建筑合同是2600万2580万2590万。

克里斯-事实上，我以为会更多。

卡尔:这是建筑合同，整个项目不到5000万美元。

克里斯-彼得的工资单?

卡尔，我会用奖金对付他。是啊，总价不到五千万。这是所有的后勤和一切使它发生。