Mendelova polární stanice - Mendel Polar Station

Mendelova stanice

Mendelova polární stanice
Antarktická stanice
Česká antarktická stanice Johanna Gregora Mendela
Umístění Mendelovy stanice v Antarktidě
Umístění Mendelovy stanice v Antarktidě
Mendelova stanice
Umístění stanice Mendel v Antarktida
Souřadnice: 63 ° 48'02 ″ j. Š 57 ° 52'56 "W / 63,800623 ° J 57,882178 ° Z / -63.800623; -57.882178Souřadnice: 63 ° 48'02 ″ j. Š 57 ° 52'56 "W / 63,800623 ° J 57,882178 ° Z / -63.800623; -57.882178
Země Česká republika
Umístění v AntarktiděOstrov Jamese Rosse
Graham Land
Antarktický poloostrov
Antarktida
SpravujeČeská geologická služba
Založeno29. října 1969 (1969-10-29)
(Letní sezóna 1969–70 austral)
Pojmenováno proGregor Mendel
Nadmořská výška
10 m (30 stop)
Populace
• Celkem
  • Až 20
TypSezónní
DobaLéto
PostaveníProvozní
webová stránkaPolární výzkum na Masarykově univerzitě

Mendelova polární stanice je česká výzkumná stanice v Praze Antarktida na pobřeží Ostrov Jamese Rosse. Bylo založeno českým polárním průzkumníkem Pavel Prošek. Oficiální zahajovací ceremoniál se konal v únoru 2007 a uskutečnil se Česká republika 26. země[1] mít na kontinentu vlastní vědeckou základnu. Stanice je majetkem Masarykova univerzita v Brno a byl pojmenován po otci moderny genetika, meteorolog Gregor Johann Mendel. Díky výzkumu provedenému na stanici je Česká republika jednou ze zemí, které mají hlasovací právo v EU Antarktický smlouvový systém.

Dějiny

První snahy

Plán na vybudování české polární stanice se poprvé objevil v 60. letech.[2] Bylo to částečně způsobeno politickými zájmy EU Sovětský svaz,[2] ale hlavně snahou rozšířit biologický, glaciologické, klimatologické a geologický průzkum v Československu. Na počátku 70. let však úsilí o vybudování stanice skončilo kvůli nedostatku finančních prostředků.[2] Zároveň začal klesat zájem o investice do výzkumu na tak vzdáleném a neobvyklém místě.

Zájem začal znovu růst v 80. letech ze strany Český geologický ústav (nyní Česká geologická služba).[2] Zároveň si vybrali místo, kde měla být postavena základna: ve východní části Antarktidy dne Prydz Bay. (Později v této oblasti postavily své stanice Austrálie, Rusko a Čína.) Projekt však byl navzdory dostatečnému financování znovu zrušen. Tentokrát se nepodařilo najít federální instituci ochotnou ji podpořit a předložit plán ke schválení Federální shromáždění, podle potřeby; dokonce Akademie věd České republiky vydal zamítavé rozhodnutí.[2]

Hledáte alternativy

V roce 1994 skupina českých vědců z Masarykova univerzita, Akademie věd České republiky, Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích a Český hydrometeorologický ústav vyrazil do Ostrov krále Jiřího provádět výzkum na polské stanici, která je jednou z osmi stanic umístěných v této oblasti. Tato spolupráce pokračovala až do roku 1997. Práce na zahraniční stanici se však pro konflikty mezi jednotlivými výzkumnými týmy ukázala jako nevhodná.[3] Poté bylo navrženo vybudovat společnou stanici zemí EU Visegrádská skupina (dále jen Česká republika, Slovensko, Polsko a Maďarsko ). Tento návrh však byl později odmítnut kvůli problémům s rozdělením financování mezi země.[2]

Výzkumná činnost Masarykova univerzita a Akademie věd České republiky v Antarktidě pokračovalo v letech 1999 až 2004. Jelikož stále neexistovala česká stanice (i když již probíhala příprava stavby), byl výzkum prováděn na stanicích Spojeného království a Ukrajina.

Stavební plány

Prvním místem zvoleným pro budoucí českou stanici bylo Turret Point, který se nachází v blízkosti King George Bay na Ostrov krále Jiřího,[4] přibližně 200 kilometrů severně od aktuálního umístění. V roce 2001 bylo navrhované místo předloženo Výbor pro ochranu životního prostředí na konferenci v Petrohrad. Návrh však byl zamítnut, a to především z důvodu počtu stávajících stanic v oblasti a návrhu předloženého jinými zeměmi na vyhlášení oblasti za chráněnou. Byla také možnost využít jednu ze zakonzervovaných britských stanic, ale žádná z nich nevyhovovala potřebám české vědecké expedice.[4] Proto bylo vybráno nové místo, které bylo představeno na příští konferenci výboru, která se konala v roce 2006 Varšava. Tentokrát bylo navrhované umístění stanice schváleno bez dalších problémů. Místo bylo na severním cípu ostrova Ostrov Jamese Rosse a je to místo, kde byla stanice nakonec postavena. Bezledové okolí a velká vzdálenost od jiné stanice - nejbližší je argentinská Marambio Base,[4] více než 70 kilometrů na jihovýchod - byly nejzřejmějšími výhodami tohoto místa. Projektová dokumentace stanice byla dokončena na příští konferenci Výboru pro ochranu životního prostředí v roce 2003, ale byla zamítnuta z důvodu změn provedených po termínu. To bylo schváleno v následujícím roce, téměř bez změn rozsahu stavby, na konferenci v roce 2006 Kapské město. Přeprava materiálu do budoucího umístění stanice začala již na podzim 2004.[4]

Předkonstrukční přípravy

Struktura stanice musela splňovat dva požadavky: minimální spotřebu energie a minimální ekologickou zátěž pro okolí. Mezi hlavní principy výstavby stanice patřily:[4]

  • Poskytování dostatečného vybavení pro práci, výzkum, vybavení a volný čas, stejně jako hygienická zařízení a zařízení pro vaření a stravování;
  • Minimalizace rizika požáru a nehod;
  • Použití vhodných konstrukčních materiálů (zejména s ohledem na tepelnou izolaci a odolnost proti korozi);
  • Využívání ekologických zdrojů elektřiny (slunce a vítr);
  • Zajištění dodávky čerstvé vody z ledovcového potoka;
  • Zajištění vhodné a dostatečně ekologické likvidace odpadu.

Umístění

Stanice se nachází na 63 ° 48'02,3 "S, 57 ° 52'59,9" W[5] na Ostrov Jamese Rosse poblíž pobřeží ostrova Antarktický poloostrov. Tento poloostrov vyčnívá z kontinentální Antarktidy na sever směrem k jižnímu cípu Jižní Ameriky. První námořník, který se dostal na ostrov Jamese Rosse, byl pravděpodobně James Clark Ross v 19. století, který jej nazval „Haddington Land“.[poznámka 1] Expedice vedla až v zimě 1902/1903 Otto Nordenskjöld zjistil, že Haddington Land je ve skutečnosti ostrov a nazval jej Ostrov Jamese Rosse na počest svého objevitele. Také pojmenovali Úžina oddělující ji od pevniny Kanál prince Gustava.[6] Je to oblast s nízkou koncentrací polárních stanic; nejbližší stanice je argentinská Marambio Base na Seymourův ostrov.[4] Budova a zařízení Mendelovy polární stanice se nachází na severním pobřeží ostrova Jamese Rosse, na mírně kamenité pláži asi 80–100 metrů (260–330 stop) od pobřeží v nadmořské výšce 9 metrů (30 stop).[5][7] mezi Bibby Point a Cape Lachman ostrohy.[4] Je obrácen k kanálu prince Gustava, který je dlouhý 10–20 kilometrů (6,2–12,4 mil) a byl kdysi pokryt permanentní vrstva ledu která se rozpadla v létě roku 1994. Je však stále plná ledových kry a kousků ledovců, takže lodní doprava zůstává komplikovaná (od roku 2010).[8]

Celá severozápadní část ostrova - Poloostrov Ulu[9] - představuje jednu z největších oblastí Antarktidy bez ledu.[4] Až 80% plochy ostrova je bez ledu.[10] Díky déšť stín obsazení na Antarktickém poloostrově, roční srážky jsou nízké - asi 300 milimetrů (12 palců)[11] –A občasné sněžení se rychle roztaje a absorbuje se do země. Stanice je totiž umístěna na mořské terase tvořené kompaktním jemným pískem (Regolith ).[7] V roce 2008 byla minimální teplota −35 ° C (−31 ° F) a maximální teplota byla 12,5 ° C (54,5 ° F) (průměr −4,6 ° C (23,7 ° F)); minimální vlhkost byla 71,2% a maximální vlhkost byla 88,1% (průměr 81%).[12]

Konkrétní umístění stanice bylo vybráno na základě tří hlavních kritérií:[7]

  1. Lze se k ní dostat lodí nebo vrtulníkem z nejbližších okolních polárních stanic;
  2. Přistávací plochy jsou vhodné z hlediska logistiky;
  3. Rozmanité okolí umožňuje co nejširší škálu výzkumných aktivit.

Konstrukce

Přeprava materiálu

Konstrukční prvky a části infrastruktury potřebné pro stanici byly vyrobeny v letech 2001–2002 v Česká republika. Během přípravné fáze byly některé díly smontovány a vyzkoušeny, aby se zkrátila doba výstavby na místě a eliminovaly potenciální problémy. Přeprava stavebního materiálu byla zahájena v listopadu 2004. Materiál byl odeslán nejprve do Hamburg a pak do Punta Arenas přístav v Chile.[3] V plánu bylo přepravit vše odtamtud přímo Ostrov Jamese Rosse, ale doprava byla plná problémů: první loď, Antarktický sen,[1] nemohl vůbec vyrazit kvůli špatnému technickému stavu a ten druhý, Porvenir I.,[1] měl nehodu poblíž Přístav na cestě k nakládacímu místu.[3] Třetí pokus, který využil chilskou armádu Ledoborec, Oscar Almirante Viel, nakonec uspěl.[1]

Konstrukční práce

Ledoborec se k staveništi přiblížil ráno 24. února 2004. Během následujících dvou dnů bylo z lodi vyloženo osm kontejnerů o hmotnosti 130 tun (286 601 liber).[13] Stavební práce začaly, jakmile byla loď vyložena. Tato první dodávka materiálu byla použita na stavbu téměř celé hlavní budovy, která byla poté použita k uložení materiálu pro další výstavbu. Stavba proběhla na konci antarktického léta a trvala sedm dní.[14] Jelikož první dodávka neobsahovala všechny potřebné stavební materiály a systémy, byla hlavní budova a okolní kontejnery zazimovány a stavební práce pokračovaly v následujícím roce.[13] Pro Antarktidu byly během stavby velmi příznivé povětrnostní podmínky, ale teplota byla stále mezi −8– + 6 ° C (18–43 ° F) a větry dosahovaly rychlosti 120 kilometrů za hodinu (75 mph), někdy několikrát nepřetržitě foukaly. dnů.[3]

Zahajovací ceremonie

Po všech nezbytných přípravách byla stanice slavnostně otevřena a pokřtěna 22. února 2007. Členové vědeckého týmu, zástupce českého velvyslanectví v Argentině a děkan Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity všichni se ceremonie zúčastnili.[15][16]

Financování stavby

Projekt byl financován z Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy České republiky a ve vlastnictví Masarykovy univerzity. Celý komplex postavila společnost PSG-International z Zlín, který byl vybrán ve výběrovém řízení. Náklady na výstavbu stanice činily přibližně 60 milionů českých korun (2,1 mil. EUR k únoru 2007).[zdroj?]

Základna

Jednotlivé budovy

Ve srovnání s jinými starými antarktickými základnami je stanice poměrně malá a vyniká mezi často velkými budovami, které dříve v Antarktidě stavěly jiné země.[5] Návrh celého komplexu se točí kolem Podnebí podmínky v dané oblasti. Hlavní budova je přízemní Dřevěný konstrukce (26,5 x 11,5 m (87 ft × 38 ft), výška 2,8–3,6 m (9,2–11,8 ft))[7] používá se k ubytování, vaření a stravování, jakož i k trávení volného času a výzkumu. K dispozici je dvanáct jednolůžkových nebo dvoulůžkových pokojů,[7] dvě společné studie, jídelna, malá kuchyňka, sociální zařízení a sušárna.[5] Je zde mřížka z Dub železniční pražce vložený do mělkých základů budovy; tato konstrukce není menší než 40 centimetrů (16 palců) nad zemí, aby se zmenšila Tepelné ztráty způsobené chladnou antarktickou půdou. Stěny jsou silné 265 milimetrů (10,4 palce) a jsou postaveny pomocí K-Kontrolsystem. Skládají se ze dvou orientované dřevotřískové desky s izolační výplní mezi deskami. Vnější povrch stěn je pokryt Překližka k ochraně konstrukce před nepříznivými vlivy prostředí (mořská sůl) aerosol příležitostně Písečné bouře ).[7] Podlaha a stropy jsou konstruovány podobným způsobem, ale jsou silnější - 320 milimetrů (13 palců). Střecha se svažuje na jih se sklonem 5% a je pokryta a PVC deska, která chrání budovu před Ultrafialový záření.[7]

Kolem hlavní budovy je devět kontejnerů o rozměrech 6 x 2,5 x 2,6 m (19,7 ft × 8,2 ft × 8,5 ft),[7] které byly přeměněny na skladiště generátorů motorů a náhradních dílů, garáží, spalovny odpadu a generátoru energie. K kontejnerům jsou připojeny větrné turbíny, které lze složit, pokud je silný vítr.[5] Skutečnost, že jednotlivé struktury jsou v této oblasti rozptýleny, snižuje riziko požáru nebo ekologické katastrofy.[4]

Úkon

Stanice je sezónní a je v provozu pouze v letních měsících, přičemž na stanici pracuje asi 15 lidí.[5] Zahřívání a získávání pitné vody by bylo mimo letní sezónu obtížné: vodu by bylo nutné získávat táním sněhu, což vyžaduje velké množství nafty.[5] Stanice má dobře promyšlený systém Alternativní zdroje energie což snižuje spotřebu nafty v letních měsících. Solární tepelné kolektory pokrývající plochu stěny 36 metrů čtverečních (390 čtverečních stop) jsou instalovány na severní straně budovy, která přijímá nejvíce slunečního záření a jsou schopny ohřívat vzduch až na 55 ° C (131 ° F).[7] Horký vzduch je vháněn do budovy a udržuje vnitřní teplotu na 17–19 ° C (63–66 ° F).[4] Původně byly ke stěně připevněny ploché deskové kolektory ohřívající vodu pro kuchyň a koupelnu během teplých dnů. Bylo však zjištěno, že kapacita těchto kolektorů je nedostatečná; byly odstraněny a Solární články místo nich byla instalována výroba elektrické energie.[17] Elektřina je také vyráběna osmi 1,5 kW větrných turbín; energii, kterou produkují, lze uložit NiCd baterie. Zbytek potřebné elektrické energie vyrábí dieselové generátory.[7] V závislosti na počasí poskytují zdroje obnovitelné energie 60–90% energie spotřebované stanicí.[17] Stanice používá argentinské časové pásmo UTC − 3.[18]

Voda se získává z blízkého potoka; jak však v únoru a březnu potok občas zamrzne, voda se také skladuje ve speciálních nádobách uvnitř budovy. Komunikace s vnějším světem je možná díky systému satelitní technologie Bender založenému na Inmarsat síť a vyvinut ve spolupráci s Fakultou elektrotechnickou na Vysoké škole ekonomické v Praze České vysoké učení technické v Praze.[7] Umožňuje výměnu dat rychlostí až 492 Kbit / s.[4] K vybavení stanice patří také rampa a systém likvidace odpadních vod vypouštějící upravenou odpadní vodu do moře. Konstrukce stanice a všech jejích systémů plně respektuje všechny environmentální požadavky a předpisy uvedené v dodatku k Antarktická smlouva (Protokol o ochraně životního prostředí v Antarktidě).

Roční náklady na provoz stanice jsou 11 milionů českých korun a jsou většinou hrazeny českými Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy; zbytek hradí Masarykova univerzita.[17] V případě náhlého výběru finančních prostředků nebo rozpočtových škrtů - jako v roce 2015, kdy na stanici mohlo odejít pouze šest výzkumníků[19] - chybějící finanční prostředky by měla poskytnout Česká antarktická nadace, která byla založena v roce 2014 a vede ji zakladatel české polární stanice Pavel Prošek.[20]

Výzkum

Umístění stanice nebylo před jejím postavením prozkoumáno, přestože je oblast atraktivní pro typ projektů, na které se zaměřuje český výzkum v Antarktidě. Z geologického hlediska se jedná o oblast křída sedimenty bohaté na fosilie s občasnými vniknutími magmatická skála. Sopečný aktivita často probíhala pod ledovce. Důsledky klimatická změna byly v této oblasti pozorovány od poloviny 20. století při ústupu ledovců a kolonizaci exponovaného povrchu nevaskulární rostliny. Mnoho organismů je pro vědu zcela nových a je jich vysoký podíl endemický druh. Sladkovodní jezera v okolí obsahují zajímavá a dosud neprozkoumaná společenství řasy, sinice a jednoduché druhy zvířat.[9]

Výzkumné projekty v této oblasti byly zahájeny před výstavbou stanice a zahrnovaly geologický průzkum pod vedením Česká geologická služba stejně jako klimatologické a geomorfologické výzkum vedený Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity. Jelikož se stavba chýlila ke konci, Přírodovědecká fakulta UK Jihočeská univerzita v Českých Budějovicích a Botanický ústav při Akademie věd České republiky zahájil společný botanický projekt výzkumu sinic. Přírodovědecká fakulta MU připravila také výzkumný projekt zaměřený na ultrafialová radiace v oblasti; kromě UV záření projekt také studoval Ozonové vrstvy. Okolí stanice bylo geologicky zmapováno také Českou geologickou službou.[9] Existuje základní ornitologický výzkum také; nicméně Hnízdní sezóna většina ptáků začíná v polovině listopadu, zatímco ornitolog dorazí na stanici obvykle až začátkem ledna.[21] Ichtyologický výzkum zaměřený na ryby v pobřežních vodách a jejich parazity a byla také provedena studie o Gammarus rod zaměřený na to, jak zvířata detekují magnetické pole. The bakteriologické výzkum popsal nové druhy Bakterie. Jeden z projektů hodnotil stres polárních výzkumů během pobytu na stanici a míru, v jaké se jejich těla přizpůsobila podmínkám v Antarktidě,[22] zatímco jiný projekt studoval stárnutí plastových materiálů v extrémním antarktickém počasí.[23] Instituce z jiných zemí, například Instituto Antártico Argentino, Instituto Nacional Antártico Chileno, Britský antarktický průzkum, Servicio Meteorológico Nacional Argentina, a Nederlands Instituut proor Ecologie podílet se také na výzkumu.[9] Dostupná místa na stanici jsou nabízena výzkumným pracovníkům a studentům na českých i zahraničních univerzitách a výzkumných institucích.[24]

Další „česká“ stanice

Na Nelsonův ostrov, což je jeden z Ostrovy Jižní Shetlandy, tam je Eco-Nelson polární stanice[25] založena v roce 1988[25] jiným českým polárním průzkumníkem Jaroslav Pavlíček. Tato stanice však hostí mezinárodní výzkum[26] a proto se nepovažuje za českou stanici.

Viz také

Poznámky

  1. ^ Podle

Reference

  1. ^ A b C d Adámek, str. 92–93
  2. ^ A b C d E F Adámek, str. 74–76
  3. ^ A b C d Štětka, Václav (březen 2005). „V Antarktidě stojí první česká polární stanice“ (PDF). muni (v češtině). s. 1–2. Citováno 2. února 2017.
  4. ^ A b C d E F G h i j k Prošek, str. 218–223
  5. ^ A b C d E F G Adámek, str. 96–99
  6. ^ Prošek, str. 210–217
  7. ^ A b C d E F G h i j k Prošek, Pavel (2013b). „Zařízení antarktické stanice J. G. Mendela: Technická a technologická řešení se zvláštním ohledem na zdroje energie“ (PDF). České polární zprávy: 38–57. doi:10,5817 / CPR2013-1-7. Citováno 2. února 2017.
  8. ^ Adámek, str. 77–79
  9. ^ A b C d Prošek, str. 242–244
  10. ^ Fojtů, Martina (duben 2010). "Vědcům v Antarktidě ztížila práci tuhá zima" (PDF). muni (v češtině). str. 4. Citováno 2. února 2017.
  11. ^ Adámek, str. 82
  12. ^ Láska, Kamil (2011). „Klimatické a ekologické charakteristiky deglazované oblasti ostrova Jamese Rosse v Antarktidě se zvláštním ohledem na vegetační kryt“ (PDF). České polární zprávy: 49–62. Citováno 2. února 2017.
  13. ^ A b Adámek, str. 88
  14. ^ Adámek, str. 91
  15. ^ ONDRUŠKOVÁ, Pavla.
  16. ^ Adámek, str. 98–99
  17. ^ A b C Česká zpravodajská agentura (11. března 2015). „Mendelova polární stanice v Antarktidě je technickým unikátem“ (v češtině). ceskenoviny.cz. Archivovány od originál dne 20. března 2015.
  18. ^ Kolář, Jan (9. ledna 2015). „Kolik časových pásem je v Antarktidě?“ (v češtině). prirodovedci.cz. Citováno 2. února 2017.
  19. ^ Bártová, Eva (28. prosince 2015). „Na Antarktidu odletělo jen šest vědců z Brna. Na expedici přišlo méně peněz“. denik.cz (v češtině). Citováno 2. února 2017.
  20. ^ „Nadace pomáhá vědcům s financováním Mendelovy polární stanice“ (Tisková zpráva). Brno. Česká tisková agentura. 1. ledna 2015. Citováno 2. února 2017.
  21. ^ Pavel, Václav (2012). „Mendelova polární stanice; V zemi kamení a chladného slunce“ (pdf). Ochrana přírody (v češtině). Č. 5. str. 28–31. Citováno 2. února 2017.
  22. ^ Wiesnerová, Ema (duben 2014). „Výzkum v Antarktidě sleduje klima i stres lidí“ (PDF). muni (v češtině). str. 6. Citováno 2. února 2017.
  23. ^ Kadrnožková, Tereza (10. prosince 2014). „Vědci z Brna budou na polární stanici v Antarktidě zkouška, jak rychle stárnou plasty“ (v češtině). Český rozhlas. Citováno 2. února 2017.
  24. ^ Kapler, Pavel (n.d.). "Volná místa na stanici" (v češtině). Citováno 2. února 2017.
  25. ^ A b Pavlíček, Jaroslav (n.d.). „Stručné informace pro posádku“. Citováno 2. února 2017.
  26. ^ Nejedlý, Petr (8. května 2011). "Rozhovor s polárníkem Jaroslavem Pavlíčkem: V Antarktidě se zvířaty nebojí lidé" (v češtině). cestomila.cz. Citováno 2. února 2017.

Citované texty

  • Adámek, Hynek (2010). Češi v Antarktidě (v češtině) (1. vyd.). Praha: Freytag & Berndt. ISBN  978-80-8623-623-0.
  • Prošek, Pavel (2013a). Antarktida (v češtině) (1. vyd.). Praha: Academia. ISBN  978-80-200-2140-3.

Další čtení

  • Čuřík, Jaroslav (2009). Pavel Prošek - profesor v Antarktidě / rozhovor (v češtině) (1. vyd.). Praha: Akropolis. ISBN  978-80-86903-94-1.

externí odkazy