世界一高い高原を走るチベット高原鉄道＝青蔵鉄道。その線路脇には等間隔で、金属棒が挿さっている。乗客は、この鉄棒が何のためにあるのか不思議に思っている。それは、ラサまでの鉄路を開く重要な役割をしたと背包旅行呀が報じた。
開通は不可能と言われたチベット高原鉄道
中国青海省西寧からチベット自治区ラサまでを結ぶ総延長1944kmの青蔵鉄道。世界一高い高原を通ることから世界一の高原鉄道とも呼ばれる。1979年から工事が始まり、2006年7月になってようやく全通をした。
しかし、当初「鉄道が崑崙山脈を超えてラサに到達することは不可能」と言われていた。崑崙山脈が高いからではない。それはトンネルや迂回をする方法がある。問題は約550kmにもわたる永久凍土地帯だった。
永久凍土地帯に鉄道が通せない理由
永久凍土とは、土壌が通年にわたって凍結をしているとうものだが、問題は、冬には氷が増え、夏には一部分が溶けるということだ。つまり、土壌表面が1年の間に上下をする。このため、鉄道を敷いても地面が上下をすることにより、レールが歪んでしまう。ましてや、重い列車が走行をすると、土壌が緩くなる夏にはすぐにレールが歪んでしまうことになる。この難題を克服できなければ鉄道を敷くことはできない。悪路になることは承知で、未舗装の道路を通すことが限界だ。
熱棒を挿すことで永久凍土を克服した
青蔵鉄道では、線路脇に金属棒を挿すという方法でこの問題を解決した。青蔵鉄道の線路脇には、35kmにわたる区間に1.5万本の金属棒が刺さっている。
この金属棒は「熱棒」と呼ばれていて、永久凍土の状態を安定させるためのものだ。ただの金属棒ではなく、中は空洞になっており、液体アンモニアが封じ込められている。長さは8mのものと12mのものがあり、いずれの場合でも地上に見えているのは2mほどだ。
冬になると、永久凍土の温度（0度以下）よりも、大気温の方が低くなる。熱棒の下の部分、氷土に刺さっている部分には液体アンモニアがあり、液体アンモニアの沸点は-33度であるため、気化をし、熱棒の地上に出た部分まで登っていく。そこで大気によって冷やされ、液化をして下に落ちていく。つまり、熱棒は、凍土の熱を吸い取り、大気中に放出する。これにより、凍土の温度は下がり、硬く締まることになる。
一方夏になると、凍土の温度よりも大気温が高くなる。気化したアンモニアは液体に戻ることができず、熱棒の中を満たすことになる。凍土と大気の熱交換は停止をする。これにより、凍土は冷たいままになり、冬の間にじゅうぶんに温度が下がっているため、夏の間も溶けることがなくなる。
つまり、この熱棒は、冬の間に凍土をじゅうぶんに冷やし、夏になっても溶けないようにしているのだ。
熱棒のアイディアがラサまでの鉄路を開いた
この熱棒は、傾斜角25°から30°で挿すと、周囲1.8mの温度調節を効率的に行えることが実験から確かめられている。そのため、青蔵鉄道の線路脇には3m間隔でこの熱棒が挿されている。さらに、中に封じ込める液体アンモニアの成分を調合することで、沸点を変えることも容易で、その地域の気象条件に合った熱棒が使われている。
この単純だが巧みな道具が開発されたことにより、青蔵鉄道はラサにまで到達することができた。
