9月19日-20日,首個全國科普月特別節目《2025科普中國在行動》在中央廣播電視總臺科教頻道CCTV-10播出。特別節目由中國科學技術協會、中央廣播電視總臺聯合攝制,通過科普名家訪談、科普情景短劇、科普場景探訪等環節,重點宣傳了一批具有時代特征、傳播影響力和示范意義的科普實踐案例,集中呈現首個全國科普月系列精彩活動。
2024年2月7日,秦嶺站正式開站。它的誕生凝聚了眾多建筑設計師和工程建設者的智慧與汗水,秦嶺站總設計師段猛、副總設計師祝賀,以及中國建筑設計研究院建筑師梁洲瑞等團隊成員,在極地環境挑戰和復雜工程要求的背景下,成功攻克多項關鍵技術難題,實現了秦嶺站集約高效、綠色低碳、智能先進的有機統一。
“秦嶺站是我國在南極建立的第五座考察站,點亮了中國南極考察行動的新坐標。”段猛介紹,該站結合環境特點和功能要求,采用“南十字星”造型設計,通過中央環廊銜接東西兩翼,實現各功能區高度集成,既保障了考察人員日常工作和生活的便捷性,又在極寒、強風和暴雪等極端環境中筑起了安全可靠的“第一道防線”。
在室內設計上,秦嶺站充分體現“以人為本”的理念。選用溫暖柔和的色調,緩解極地環境可能帶來的視覺與心理壓抑;科學劃分公共活動區與私人休息區,兼顧團隊交流與個人隱私保護。段猛表示,設計團隊在每一個細節上精益求精,力求為考察人員打造一個溫馨舒適的“家”。
更值得關注的是,“綠色考察”理念貫穿秦嶺站設計、建設全過程。其一,采用集中式布局形態,減少各類設施占地面積,實現更集約的土地利用;其二,采用模塊化建造技術,鋼構件和功能模塊在國內加工完成后運往南極現場拼裝,減少現場作業量,降低對南極脆弱生態環境的擾動;其三,采用可再生能源和傳統能源相結合的能源系統,優先使用氫能、風能、太陽能等清潔能源,減少碳排放。
秦嶺站的建成投用,不僅為我國南極科考提供了有力保障,其采用的先進建造技術、極端環境適應方案及綠色運營模式,也為后續極地考察設施建設提供了可復制、可推廣的重要范式。同時,該站在極端環境下的建筑設計、能源供應和人員保障等經驗,將為未來深空、深海等前沿領域的探索和建設提供技術參考與實踐支撐。
秦嶺站的設計與建設,是一項充滿挑戰的任務。祝賀介紹,團隊曾面臨多重考驗。首先是人類對于南極環境認知的局限性。南極地區氣象、地質和海冰等自然環境復雜多變,需要通過長期觀測和科學分析,有了基礎數據的支撐,才能科學地推演出能夠長期適應極地環境的設計方案。其次是多學科協同難度大。秦嶺站作為極端環境下的自維持系統,涉及建筑、交通、能源、水循環、通信、機械等多個專業領域,是一項高度復雜的系統工程,如何讓不同領域的專家高效協作,實現各子系統間無縫銜接,是設計階段的關鍵。最后是模塊化裝配精度要求高。秦嶺站采用的模塊化裝配建造方式,對設計精度、材料性能和施工協調提出了極高要求,站內的科研實驗、人員住宿、能源供給、物資存放、通信保障等各類模塊以及鋼結構主體和外圍護系統,都必須做到嚴絲合縫、精準落位,才能確保整個考察站在極端惡劣環境中穩定運行。
除了設計層面的挑戰,南極環境的未知性與突發性同樣考驗著建設團隊。2024年1月中下旬,在主體建筑即將全面落成的關鍵時刻,項目現場突然收到預警,12級颶風正在逼近。而此時,外圍護結構的幕墻板安裝進度還不足70%,一旦強風來襲,極易對整個幕墻造成嚴重破壞。“那是真正地與時間賽跑,”祝賀回憶道,“全站105人無一例外,全部投入幕墻板的安裝工作。”在颶風來臨前的最后窗口期,大家爭分奪秒、齊心協力,最終成功完成了所有幕墻板的安裝。在他看來,這一刻不僅是工程的勝利,更是南極“探險家精神”和“科學家精神”的生動體現。
在科普方面,祝賀認為,科普活動能夠拓展公眾在相關領域的知識儲備,更重要的是如何讓公眾尤其是青少年在這一過程中真正受益。從技術手段來看,當前快速發展的VR技術及其他可視化技術,為科普工作提供了有力支持。
“南極考察站與普通建筑最大的不同,在于對脆弱環境系統的尊重和低擾動。”梁洲瑞表示,秦嶺站采用的集中式形態、輕量化可持續建造技術等,充分體現了我們對南極生態環境的敬畏與保護。
面對未來,梁洲瑞指出,極地考察站可能向智能化、無人化方向發展,通過遠程操控與自動運行,降低人力依賴,提升科研效率與安全性。“這是我國未來極地建設的發展方向,也是我們持續探索和努力的目標。”
秦嶺站從藍圖變為現實,離不開無數科技工作者胸懷祖國、勇攀高峰的堅持與奮進。他們面對極端環境與技術挑戰時所展現出的堅韌不拔、協同攻堅、創新求變,正是科學家精神在南極這片純凈大陸上的生動綻放。這種精神,將持續激勵更多科研與科普工作者在探索未知、傳播知識的道路上堅定前行,為國家科技進步與全民科學素養提升注入持久而溫暖的力量。
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