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原标题：破冰船究竟是怎么破冰的？除了破冰以外，它还有哪些功能？ " E, J7 w0 @3 H0 O& e! Z* P+ A
# _( Y V- [0 B6 ` 此前中国新闻网刊登了一则新闻，指出中国的“雪龙2”号将从上海出发前往南极。这艘由我国自主建造的极地科考破冰船，将带领着科考队开启第39次南极考察之旅。
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6 F' z- X3 W/ |- R6 M/ C 中国新闻网报道“雪龙2”号准备启程 3 O; F% ^" A$ I3 p3 q& ~: H9 G7 d; ]' _0 s
那么，究竟什么是破冰船？它的工作原理是什么？为什么去南极科考要使用这种船只呢？今天咱们就来聊聊关于破冰船的知识点。 8 J% K7 F. n; z9 z. m8 x; a# V( N
破冰船的特点和工作原理 + x1 ]( }& T o6 P m
在世界船舶的发展史中，破冰船出现的时间算是比较晚的。1864年，俄国人将一艘名为派洛特号的小船改装成了世界首艘破冰船，使其在海域冷冻期中依旧能够保持通航。 ( j. m' v2 L p3 {3 e2 f4 E
而这艘船执行的任务地点并不在极地区域，所以它只能算是极地破冰船的简易前身。真正的极地破冰船诞生于1899年，其名为叶尔马克号，它也属于俄国。由于主要功能就是帮助人们破冰，这就导致破冰船和其它船舶之间的差异还是比较大的。 9 _( G$ W5 E; \0 m. x) r
首先破冰船的纵向短、横向宽，这就让它看起来没有其他的船修长，反而有些“憨憨”的。
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' s9 F4 r8 q* s) D0 ? 破冰船的纵向短、横向宽，看起来很憨
( h& G4 W& K) k% F! X0 E 其次这家伙真的就是“铁憨憨”，因为想成功碾碎海冰，先得让自己足够“强壮”，在这种情况下，破冰船都要使用的低温高能钢材制造，并且在船只的首尾和水线部分进行“加厚”处理。 1 P0 O3 Z5 t1 v) [% ]
最后就是破冰船的个头真的很大，一般的破冰船吨位都在万吨级左右，长度约为120米，宽度约为25米，马力在15000到30000之间。
8 @# U% Q& q- H$ ^% h7 o. @- v2 _ 而若是以制造破冰船的熟手为例，它们的破冰船确实能让人感受到什么是真正的“北极熊”。比如他们建造的Arktika级破冰船，其全长约为159米，宽度30米，总吨位2.5万吨，总功率达7.5万马力。
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制造的Arktika级破冰船 6 _2 ]) J4 f- C, N; L. N
除此之外，相较于普通的船只，破冰船没有减摇装置和船体的突出部位，船身的形状更有利于保护船舵和螺旋桨。 " n; P- w4 K, E! Z% U6 Z: m4 C0 A
当然，它的一切构造，其实都是为了其破冰功能服务的。那么，破冰船到底是如何破冰的呢？
! U! T1 T) }0 a3 N 这还要根据所遇海冰的面积和厚度来定，当冰层厚度小于等于1.5米时，大部分破冰船都会采用“连续式”破冰法。
: U: q" ?- \$ b) \7 Q$ k w. v 简单来说，就是以直角形式开始破冰。这种连续式破冰就是单纯依靠螺旋桨和船头的压制力，在连续破冰时，破冰船的行进速度会明显放缓。
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; a% b, r. z9 J: S" \ 连续式破冰主要依靠螺旋桨和船头压制力
. U) T0 F- s9 e& K 当然，仅有这一种破冰方式显然不够，因为有时候海冰的厚度明显会超过破冰船的破冰能力，在这时就要使用的破冰方法了。
. m( |4 j! | a+ ?& [, `9 v 而这个的方法，就是直接进行冲撞。一般这种冲撞可以分为两种，一种是旋回破冰法，另一种是徒步破冰法。 S5 r! ]0 _; C, e$ p/ m# [# P
旋回破冰法指的是，船身和浮冰区的边缘形成30°的夹角，等待破冰船约1/4的船体进入浮冰区之后，就开始使用舵进行旋回。 1 ?2 W8 F6 G, d. u2 D& h# B
0 Q0 r4 I4 u/ ]( C 旋回式破冰法的具体步骤
: t/ }$ P; D* I/ t" F2 \# G 整个破冰过程，船只会按照螺旋式前进，每次旋回都能让其前行10米到20米。这种冲撞，相对而言是比较缓和的。 : ?& C0 i1 m" B8 P
徒步破冰法就要简单粗暴得多了，它主要利用了船体的运动能量进行破冰前进。在确定了一个方向之后，破冰船就会加大马力开始冲撞，但是破冰距离一般不超过1/3船身。因为一旦船身进入太多，可能会导致其无法退出来。 - |& X2 a7 d# J$ ?
; p3 Q2 k. v6 P+ { 徒步式破冰法需要破冰船连续冲撞 ) b/ ~5 e; M V
大家可能无法理解，为什么还要退出来。这主要是因为厚度达到一定限度的海冰，是非常坚硬的，仅仅冲撞一次是不够的，需要进行多次冲撞。完成第一次冲撞之后，破冰船便会开始“倒车”，然后进行二次冲撞。
% x6 K$ }4 m$ x. }2 ^5 t 就这样，在不断控制倒车距离以及冲撞方向的情况下，哪怕是6米高的冰墙也能被撞碎。 8 s4 }6 Q( S! V' e* ]. a1 m+ _
需要注意的是，由于冰层的厚度和每次破冰的情况不同，所以采用这一方法时使用的倒车次数不能确定。总的来说，破冰船在反复冲压破冰时的厚度，一般是连续航行破冰厚度的2到4倍。
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破冰船倒车后的冲撞力会明显提升
) f+ z/ d% @) n+ q: `$ Y 像的“极地星”号，它在3Kn的航速下连续破冰厚度为1.8米，反复冲压时的破冰厚度则能达到6.4米。 - I. G7 H0 i% {8 I2 s4 R
不得不说，要是能现场目睹破冰船撞冰墙，那个场面应该是非常壮观的。这就类似于人类在用自己的力量与自然抗争，而在这场“硬碰硬”的较量当中，我们竟然能占得一丝上风。 # M0 z. s3 |" H# e* O% J* D0 J
那么，破冰船除了有超强的破冰能力之外，还有哪些其他的功能呢？ 4 W1 s0 t Y9 o
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正在冰面上破冰航行的破冰船 9 w* \1 T: J# _0 k
破冰船的其他功能 ; l- b$ _. Z7 C8 D2 l/ I
如今破冰船主要运用的场景都在南极和北极这些极地地区，这就使其功能不能特别单一。除了首要承担的破冰护航功能以外，破冰船还有极地科考和海上支援这些功能。 , b6 H, X6 s- [! P- ]9 w* g
极地科考需要破冰船之上装有部分实验室，并且本身携带实验所需的科学设备。以的“希利”号为例，它虽然不像上文中提到的“极地星”号那么“强悍”，但却是科考能力最突出的破冰船之一。 2 ~* h/ V! p' A5 w A( E
/ l2 m" g2 }7 H. L) L9 ?3 B “希利”号破冰船的科考能力很突出
! _) x1 b. k, {! m' K3 t 在其船上有着5个科考实验室，其中包括了湿度实验室、电子实验室、气象实验室等。此外，为了能够更好地协助人们完成科考任务，这艘船还配备了北极勘察船和刚充气船，它们都可以独立完成科考任务。 - {; ?# i: X$ \1 z, D
再来说说破冰船的海上支援功能。为了完成支援任务，大部分破冰船上都会配备搜救雷达和救生艇，有时候船上甚至还有直升机，为的就是在必要时候，对海上遇困的船只进行救援。 6 e! Y8 {4 ], I* [, U% l
0 u$ A/ n( p8 z' t- m, I 破冰船上搭载各种设备以此承担多种功能
) A+ i/ C3 T( Z7 E N. x6 B* |, t 值得一提的是，各国的破冰船其实在极地海域当中一直保持着密切的联系，有时候某艘破冰船被困以后，就会向其他破冰船发出信号，等待它们的救援。
$ n/ E! l0 q- {: c! k1 X0 ^ 比如2013年12月，我国的“雪龙”号就接受到了澳大利亚海上搜救中心打来的电话，表示有一艘的科考船在南极附近被浮冰困住，希望“雪龙”号前去支援。
2 h4 y8 Q7 j A: V! v8 ~. w6 _ 如今在全球变暖的影响下，极地资源更是成为了人人都眼馋的东西，在这种情况下，破冰船也迎来了新的发展。
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7 \, z" Q+ a o% y1 f+ B 极地丰富的资源使得各国都十分眼馋 : i5 @; }1 g. s
破冰船的发展趋势 ' Y2 N/ T! K2 @. }# o0 }
截至2016年为止，世界主要国家在役极地破冰船共有74艘左右，环北极国家拥有64艘，占比高达86％。而环北极国家当中，破冰船的数量最多，高达37艘。
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3 Z4 R4 F( S' a4 e: q 世界破冰船数量占比高的都是环北极国家
* |" W& q/ O3 j 并且，在当时它是唯一一个拥有核动力极地破冰船的国家，其体型一比一个大，破冰效率有显著的提高。 * ?7 V! d+ W+ U! O: p6 `( I8 f5 M5 T
比如的第三代核动力破冰船，它的排水量可以达到33540吨，并且能够依靠该动力持续航行7年。
% n3 C6 r1 d* @, u( Z' L 因此，如今各国都能努力研制核动力破冰船，希望能够依靠这种高续航、多功能的破冰船，在极地探索中获得更大的优势和利益。我国对这方面的研究也十分关注，相信过不了多久，我们就能够建造出更强的国产破冰船！ . C3 Z2 T( ~$ O4 @- L3 y
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建造的核动力破冰船返回搜狐，查看更多 ) L, ]8 k: k ^4 s5 Z4 U
/ ^0 H8 o. u4 G$ x: h5 T 责任编辑：
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