破冰船怎么破冰？
科技日报实习生 李婕
2013年12月25日5时50分，正在南极执行科考任务的中国“雪龙”号收到澳大利亚海上搜救中心电话：一艘载有74人的俄科考船“绍卡利斯基院士”号在南极附近海域被浮冰困住，两座冰山正向其漂移，情况危急，希望“雪龙”号前往遇险地点施救。
远水解不了近渴，虽然俄罗斯拥有多艘核动力破冰船，但多在北极活动。
俄罗斯科学考察船“绍卡利斯基院士”号，自圣诞节发出求救信号之后，至今就一直动弹不得。报道称，自法国破冰船“星盘”号因性能不佳停止救援行动后，如今中国极地考察船“雪龙”号和澳大利亚“南极光”号也因为天气恶劣而决定折返。
这一事件引发对破冰船的关注，破冰船与普通船有啥不一样？破冰船是怎么破冰的？破冰船的威力究竟有多大？……
破冰船与众不同？
“在几百座冰山中间，在密实地覆盖着冰的地方，‘西伯利亚人’号开始了战斗。连续五十二小时，信号机上的指针老是在从‘全速度后退’跳到‘全速度前进’。在十三班每班四小时的海上工作里，‘西伯利亚人’号疾驰着向冰块冲去，用船首撞它们，‘爬’到冰上把它们压碎，然后又退了回来。厚达四分之三米的冰块慢慢地让出了一条路。每撞一次，船身就可以向前推进三分之一。”参加过1932年“西伯利亚人”号极地航行的水手马尔科夫曾经这样描写过破冰船的工作。
破冰船是一种专门用于在冰面上开辟航道的特种船舶。
破冰船同其他船比较，有自己的特点：它的船体结构特别坚实，船壳钢板比一般船舶厚得多；船宽体胖上身小，便于在冰层中开出较宽的航道；船身短（一般船的长与宽之比，大约是七比一到九比一，破冰船是四比一），因而进退和变换方向灵活，操纵性好；吃水深，可以破碎较厚的冰层；马力大、航速高，这样向冰层猛冲时，冲击力大；它的船头造成折线型，使头部底线与水平线成20—35度角，船头可以“爬”到冰面上；它的船头、船尾和船腹两侧，都备有很大的水舱，作为破冰设备。
破冰船如何破冰？
中国极地研究中心极地战略研究室主任张侠在接受采访时说，有资料显示，曾经有船被海冰困住一年之久。救援有两种途径，一是如果救援船只破冰能力较强，可开出一条水路。被困船只若还有动力，可跟着救援船脱困。另外一种途径是，如被困船只倾覆或进水，一般会弃船，利用直升机把船上人员解救出来。
破冰船一般常用两种破冰方法，当冰层不超过1.5米厚时，多采用“连续式”破冰法。主要靠螺旋桨的力量和船头把冰层劈开撞碎，每小时能在冰海航行约9千米。如冰层较厚，则会采用重力破冰法，让船冲上冰面，利用船体的巨大重量把下面的冰层压碎。比如，先把船首压水舱排空，船尾压水舱注满海水，船首会翘起，开大马力冲上冰面，然后排空船尾压水舱灌满船首压水舱，依靠自身重量压碎冰面。
在极地海域航行，对操作要求也非常高，难度远远大于普通水域。破冰船在南北极航行时通常包括开阔水域的航行、浮冰区航行和陆缘冰区航行，其中最为复杂的是陆缘冰区的航行。
所谓陆缘冰区，就是靠近沿岸连成一片没有水域的海冰区。这时候，就需要采用各种特殊的破冰方法，例如旋回破冰法、徒步破冰法等。徒步破冰法也就是利用船体运动能量破冰前进，破冰船通过冲撞、倒车再冲撞的步骤缓慢前进。此次“雪龙”号遭遇的情况已经接近最复杂的局面了。
破冰船的威力有多大？
“雪龙”号是中国现役唯一能在极地破冰前行的船只，能够冲破1.2米的冰加上20厘米的雪。
张侠表示，海冰密集度越大，破冰就越难。如密集度只有五六成，稍微厚一点也没关系，破冰船可通过撞击等方式破冰。一旦冰密集度很大，“雪龙”号这样的破冰船就只能击破1.2米厚的冰。破冰等级分1到7档，第1档破冰能力最强，第7档最弱，“雪龙”号破冰能力大概在第6档。
但困住俄罗斯科考船“绍卡利斯基院士”号的浮冰至少有三四米厚，“雪龙”号周围海冰密集度接近十成，最厚处达三四米，并且形成冰脊，冰情已远超“雪龙”号破冰能力范围。
在这种情况下，“雪龙”号不仅无法继续施救，还有可能被困，必须扩展作业面，确保自身可以机动调头。
目前的破冰船主要有柴油动力和核动力两种，其中核动力推进系统的破冰船只有俄罗斯拥有，主要用于开辟北极航道。张侠介绍，俄罗斯的核动力破冰船基本都在北极活动。在南极，很多港口不接受带有核燃料的船只靠港。
在设计和建造破冰船能力上比较强的国家有俄罗斯、芬兰、瑞典、德国、美国、挪威、丹麦、日本、加拿大等。目前全球破冰船队中，功率超过1万马力的破冰船有50艘，其中俄罗斯拥有的破冰船最多。
破冰船并非所向披靡的“破障船”，实际破冰能力受到诸多条件限制。张侠说，南极的天气变化很快，海冰是移动的。风向变化了，可能会把聚拢的海冰吹开，所以风向很重要。
[此贴子已经被作者于2014-1-3 19:28:39编辑过]
