Tekniikkaa ja tietoa

Konemestari Antarktiksella - koneiden huoltoa kovissa olosuhteissa

Mekaanikko Esa Vimpari nukkuu yönsä Etelämantereella paremmin, kun hän tietää useamman kuin yhden Nasun olevan toimintakunnossa. Suomen tutkimusretkikunnan tekniikan vastuumiehellä on huollettavanaan poikkeuksellisen tarkkaan harkittu kalustovalikoima.
Niko Nurminen
Mekaanikko Esa Vimpari tekee pikkusäätöä moottorikelkkaan Etelänapamantereen karuissa oloissa. Retkikunta on tutustumassa Basen-vuoreen, jolla sijaitsee Suomen tutkimusasema Aboa.

”V8:n ääntä on kiva kuulla”, toteaa Esa Vimpari Suomen tutkimusasema Aboalla Etelämantereella.

Kyseessä ei ole pelkkä kokeneen konemiehen viehtymys Detroit Die- selin valmistamien voimanlähteiden murinaan, vaan elämää ylläpitävä äänimaisema. Tela-ajoneuvo Nasun sujuva operointi on yksi mannerjäätiköllä työskentelevän tutkimusretkikunnan toimintaketjun tärkeimmistä lenkeistä.

NA-140-Nasuilla hoidetaan retkikuntalaisille vesi jäätikön vesitaskuista kolmen kilometrin päästä tukikohdasta ja monenlainen muu kuljetustarve tiettömällä alueella, jonne ei mikään huoltoverkko yllä. Retkikunnan mekaanikon on pystyttävä käytännössä ratkaisemaan kaikki koneongelmat itse.

”Aluksi jouduttiin tänä vuonna tulemaan vain yhdellä Nasulla toimeen, kun ensin paloi toisesta kannentiiviste ja sitten toisesta. Oli riski olla vain yhden varassa. Nyt on ihan toinen tilanne, kun saatiin molemmat vanhat hyvään kuntoon ja vielä kolmaskin paikalle. On hätävaihtoehtoja”, Vimpari kertoo.

Normaali toimintakausi tutkimusasema Aboalla kestää kymmenisen viikkoa. Viimeisin keikka alkoi Suomesta marraskuun lopussa ja kymmenen hengen ryhmä palasi takaisin Etelämantereelta helmikuun puolivälin jälkeen. Tuohon jaksoon sijoittuu Etelämantereen kesä, joka muistuttaa osin Pohjois-Suomen talvea.

Aboan automaattinen aurinkokennoista voimansa saava sääasema lähettää Ilmatieteen laitokselle Suomeen säätietoja ympäri vuoden. Lämpötilat laskevat tontilla talvella alle 40 pakkasasteen.

”Olen huomannut, että akut kestävät täällä aika hyvin. Ilmassa on niin vähän kosteutta ja hiukkasia. Akut kestävät hyvin pakkasta ja pitävät virtansa kunhan ne lataa täyteen jäätymisen estämiseksi”, toteaa Vimpari.

Lämpö voi Aboalla olla tutkimuskauden aikana plussan puolella, eikä se useinkaan tipu paljon kymmenen pakkasasteen alle. Suomesta poiketen tuulet voivat nousta nopeasti hirmumyrskylukemiin 50 metriin sekunnissa. Erityisesti niissä tuulissa Etelämantereen lumirakeet tunkeutuvat sisään pienimmistäkin aukioista. Lumi on oikeastaan pienirakeista jäätä ja sen vaikutus lähentelee hiekkapaperia. Tavallinen lumihiutale on meteorologinen harvinaisuus. Kivet voivat lentää antarktisissa tuulissa kuin ammukset. Aurinko pysyy koko ajan korkealla, sillä Aboa sijaitsee 73. leveyspiirillä, eli suhteessa huomattavasti etelämpänä kuin Suomi sijaitsee pohjoisessa.

Säteilylukemat ovat huikeat ja pinnoitteet kovilla. Maalit haalistuvat nopeasti, tiivisteet hapertuvat ja erityisesti renkaiden suojaamiseen on kiinnitettävä huomiota. Valmet 505 -traktorin nokialaiset alkuperäisrenkaat ovat osoittautuneet erikoisen kestäviksi, sillä 30-vuotiaat kumit menevät lopulta vaihtoon vasta ensi kaudella. Vaikka kulutuspintaa on jäljellä, on säteily aiheuttanut niihin halkeamia. Hiluxien renkaita on varjeltu monella tavalla.

”Aluksi kun autot olivat ulkona, niin laitettiin vanerit renkaiden peitoksi liinalla kiinni, ettei niihin tulisi suoraa valoa, koska UV-säteily on niin kova. Nyt ulkona säilytettäviin renkaisiin teetettiin valkoiset pressuhuput päälle”, Vimpari sanoo.

Itse autot, kaksi Toyotan AT-44-mallista Hiluxia, ovat pukeilla suojahallissa tutkimuskausien välillä, jotta matalapaineiset 44-tuumaiset renkaat pysyvät pyöreinä.

Ulkosäilytys taas sopii Valmetille, jolle keksittiin edellisellä kaudella uusi seisontapaikka korkean työvajan takaa, vallitsevan tuulensuunnan alapuolelta. Myrskyjen jälkeen traktorin avonainen rakenne on tietysti imenyt paljon ylimääräistä sisäänsä.

”Kun ottaa kopat irti myrskyn jälkeen niin niiden jättämä tila on täynnä, siitä tulee sellainen jää- ja lumikuutio, sillä lumi tunkeutuu joka paikkaan. Mutta kun täällä säteilee niin paljon, niin lämpenevä metalli sulattaa jään pois. ”

Avonaisen rakenteen vuoksi sula vesi valuu maahan. Traktorista on otettu sivupeilit irti, sillä yhtenä talvena peilinvarret olivat hakanneet tuulilasin rikki ja koko hytti oli yhtä jää- ja lumimassaa. Aboan traktorinkäyttäjät ovat opetelleet peruuttelemaan varovasti, sillä taakse ei peileistä näe.

Tutkimusaseman rakentajien vuonna 1988 mukanaan tuoma 505 on niin kovaa tekoa, että se hyrähti tänäkin vuonna käyntiin kerralla. Suojausta Vimpari pistää traktorin ilmaputsariin ja tukkii kaikki ilmanottoaukot. Pakoputken päälle asennetaan klemmari, ettei lunta mene moottoriin.

Ohjekirjan mukaan mennään

Tutkimusaseman ylläpitoa ja huoltoa ohjaa asemakirja, jota on uudelleenkirjoitettu koko tutkimusohjelman 30-vuotisen historian ajan. Se sisältää toimintaohjeet pienistäkin nippeleistä, sillä ihmiset retkikunnissa vaihtuvat ja osallistujilla kenttäkokemus vaihtelee.

Pienetkin seikat ovat tärkeitä, sillä Etelämantereella vaatimattoman tuntuisella vahingolla voi olla vakavia seurauksia. Kynnys kokeilla uutta on korkealla. Riskit on syytä pitää minimissä, sillä apu on kaukana ja varaosat vielä kauempana. Mikäli jotain hajoaa, on seuraava huoltoaika tarjolla vasta seuraavana vuonna, seuraavan retkikunnan tullessa Aboalle tarvikkeet mukanaan.

Mistään ei silti tingitä, vaikka Vimpari onkin pannut merkille, että ilmanputsareita ei tarvitsisi ihan niin taajaan koneisiin vaihtaa. Hiukkasia on ilmassa juuri niin vähän kuin ilmastonmuutoksentutkijat toivovatkin. Etelämanner on puhtain mahdollinen ilmakehälaboratorio tällä planeetalla.

Ohjeistukset ovat toimineet, sillä hengenvaarallisia tilanteita ei Aboalla ole syntynyt. Hallittavissa olleet vastoinkäymiset sen sijaan muistuttavat huolellisuudesta. Sen vuoksi asemakirja käskee mm. irrottamaan kulkuneuvoista akkukengät.

”Lava-auto oli muutama vuosi sitten ulos varastoituna ja siitä oli ilmeisesti kivi lentänyt takalasista sisään. Siinä eivät olleet akkukengät irrotettuna, jolloin siinä meni varashälytin päälle. Se taas tyhjensi akut ja lukitsi koko auton. Tällaisen varashälytyksen poiskytkentä ja pääsy järjestelmään on aika syvälle haudattu, ja myös tarvittavien koodien saaminen Etelämantereelle on kiven alla”, kuvaa Suomen Etelämanner-logistiikan päällikkö Mika Kalakoski.

Ymmärrettävistä syistä lukituksen purkuja eivät autoyhtiöt ihan kevyesti kerro, erikoistapauksissakaan. Kiven tekemästä reiästä auto oli imeytynyt täyteen lunta ja kesän edetessä säteily oli sulattanut, jäädyttänyt ja sulattanut lumet vuoronperään siten, että retkikunta löysi puolimetriseen teräsjäähän sisältä vuoratun täyslukitun auton.

Hiluxin sulattamiseen ja elvyttämiseen kului koko retkikunnan paikallaoloaika, ja lasin uusiminen meni seuraavaan vuoteen, mutta juuri tämänkaltaisten yllätysten vuoksi autoja on kaksi. Kaikkia osia voi näin myös vaihtaa ristiin.

Akkukengät irrotetaan Aboalla nykyään kaikista kulkuneuvoista. Yamahan ensimmäisen polven nelitahti-kelkoista tosin riittää tappokatkaisijan pohjaan painaminen.

Pari muutakin kantapään kautta opittua tapausta on kirkkaana mielessä, sillä tuulta ja lunta on tutkimusasemalla opittu kunnioittamaan entistäkin enemmän. Toisessa kaivettiin Nasu tutkimusaseman rinteestä, johon sen vaihdelaatikko laukesi vedenhakureissulla. Nasu oli hautautunut talven pakkoparkin aikana useamman metrin lumen alle, mutta retkikunta onnistui löytämään ja korjaamaan sen.

Kolmas tapaus kertoo harustuksen kunnollisen kiinnittämisen tarpeesta. ”Vuonna 2000 kun saavuttiin, niin edellisen vuoden retkikunta oli pystyttänyt uuden kumitelttapäällysteisen hallin Aboalle. Sen harusvaijereista olivat kiinnitykset pettäneet ja vaijerit olivat tuulessa sitten ruoskineet hallin rikki ensimmäisen talven aikana”, muistaa Kalakoski.

Epäonninen halli tehtiin alunperin helikopterihangaariksi, sillä vielä parikymmentä vuotta sitten budjetissa oli varaa jopa omaan kopteriin, mikä mahdollisti monenlaisia tieteellisiä tutkimusmatkoja ilmateitse kauemmaksikin. Aluksi pintansa menettänyt ja rikkiruoskittu halli tunnettiin luurankohallina, nyttemmin vanerihallina – rakennelma katettiin neljä vuotta sitten filmivanerilla.

Vanerihalli on mekaanikolle Etelämantereen oloissa suorastaan ylellisyyttä, sillä se on nykyään tuulensuojainen paikka tehdä huoltotöitä.

”Lattiahan siinä on vino, mutta se on sitten enää pieni haitta. Nyt täällä pystyy tekemään ihan vaativiakin remontteja, eikä tarvitse kytätä säätietoja ja kaivaa kaikkea lumesta. Tälläkin kaudella on ollut kolme monta päivää kestänyttä myrskyä. Jos olisi ollut ihan pihahommissa, niin aika vähän olisi saanut aikaiseksi”, sanoo Vimpari.

Tulevaisuudessa kohti nollapäästöjä

Sähköä tutkimusasemalle kehittää yhä kaksi Valmet 309 -dieselkonetta, kuten ne ovat tehneet jo 30 vuotta. Ne ovat samaa Linnavuoren tekoa kuin traktorissa, joten kaikkien kolmen koneen osia on mahdollista hyödyntää keskenään.

Energiatehokkuus ei 1980-lukuisella 309:llä nykymittapuun mukaan ole enää kehityksen kärkikahinoissa, mutta koneet on valjastettu myös lämmitykseen. Pakkasta kestävä glykoli on patterikierrossa ja se lämpenee koneiden lauhdelämmöstä. Yöllä asuintilat ehtivät viilentyä, sillä generaattorikoneet sammutetaan. Yöt Aboa on kapasiteetiltaan 2 000 ampeeritunnin akuston varassa.

”Akut ladataan laturilla täyteen aina iltapäivällä. Se riittää siihen, että sellaisia yhdeksän tunnin katkoksia voidaan pitää yöllä. Laskimme, että tällä lailla saadaan 20 % kokonaissäästöä polttoaineen kulutukseen. Tällä kaudella näyttää, että kaikkiaan generaattoreihin tankataan 18 tynnyriä polttoainetta. Jos kaudessa säästetään nelisen tynnyriä polttoainetta, niin se on 800 litraa, mikä on aika hyvin, laskee Vimpari.

Kuten kaikki Etelämantereella, on koneiden käyttötavan seurannaisvaikutuksetkin laskettu tarkkaan. Seisokki pidentää käyttöikää ja vähentää huoltotarvetta. Se kertautuu kalliiden varaosien kuljetuksissa ja yhtä hintavissa polttoainekuljetuksissa, vaikka polaaridieselin rahtauskustannuksia on saatu painettua merkittävästi alaspäin sen jälkeen kun aloitettiin logistinen yhteistyö Saksan tutkimusohjelman kanssa.

Tämä tarkoittaa, että rannikolle merirahtina saapuneet polttoainetynnyrit tuodaan reellä haettaviksi Suomen ja Saksan asemien puolivälissä sijaitsevalle ”meeting pointille”. Yhteistyö on edullista, sillä piste sijaitsee saksalaisten vakiohuoltomatkan varrella, matkalla heidän toiselle tutkimusasemalleen. Vielä parempaan kuitenkin pyritään.

Aboalla on ollut useita eri tuuligeneraattoreita, mutta mikään niistä ei ole säilynyt ehjänä, koska vaakatasossa puhaltavat tuulet ovat niin voimakkaita. Tuuligeneraattorit tuottaisivat kyllä paljon energiaa maailman tuulisimmalla mantereella, mutta niiden huoltaminen vaatii liikaa resursseja. Aurinkoa kuitenkin riittää ja suunnitelmissa katse on suuntautunut aurinkopaneelien suuntaan.

”Ilmastonmuutoksen keskustelukulttuurissa voi sanoa, että meidän omalla toiminnallakaan ei tulisi jatkossa olemaan ilmastovaikutuksia niin paljon. Saisimme vähennettyä fossiilisen polttoaineen käyttöä, mutta meillä olisi kuitenkin täysin toimiva tutkimusasema. Tällä on myös iso taloudellinen merkitys ja asia vaikuttaa operatiiviseen turvallisuuteen siinä, että pois jää ylläpitotyötä. Kaikki se aika ja voima on käytössä muuhun työhön – ihan siihen ydintehtävään eli tutkimukseen”, sanoo Kalakoski.

Retkikunnan onnistuminen selviää vasta seuraavana vuonna, kun paljastuu kuinka huolellisesti tutkimusaseman alasajo ja laitteiden suojaaminen on tehty. Mekaanikon raportti on tältä vuodelta kuitenkin jo kirjoitettu. Siinä on kymmenen sivua merkintöjä Aboan mekaanikon toiminnasta ensi vuoden retkikunnan kollegalle. Nyt kuudetta kertaa vastuuta kantanut Vimpari voisi vieläkin kirjoittaa raportin tai pari.

”Kun täällä ensimmäisen kerran kävi, niin jotenkin tämä tuntui viihtyisältä paikalta. Osaa ajatella sitten eri tavalla Suomessakin olemista, kun on pari kuukautta poissa tietotulvasta. Annettavaa vielä on, jos kutsu tänne käy. Paljon riippuu siitä, miten omalla korjaamolla menee Pornaisissa. Tänne retkikuntaan valikoituu sellaista porukkaa, että hyvin tulee toimeen. Omalle luonteellenikin Etelämanner sitten sopii ilmeisesti ihan hyvin.”