11个加油站才能灌满的冰上巨兽,是如何破冰航行的?
2022年10月末,中国南极科考队乘坐雪龙破冰船前往南极考察,预计明年4月返回。人们振奋之余也不禁疑惑,这种“冰上巨兽”究竟是如何破冰航行的?传闻一次加油能耗空11个加油站,是真的吗?
在了解破冰船的工作机制之前,我们要先知晓什么是破冰船。
作为一种专门用来破碎冰层、开辟航道的勤务船只,这种船主要用于极地地区服务科研项目。 由于主要任务是破冰,所以破冰船的外形和功能与普通船只有所不同。
从外形上看,破冰船不仅配备有专用的坚固船头,而且船身与一般船只相比,也显得有些短而宽。再加上破冰船上配备的,厚度超过1.5米的钢壳和防水外壳,一眼望去就能发现破冰船比普通的船要“厚重”得多。
那么破冰船到底是如何破冰的呢?
很多人以为,破冰船在航行时会直接用船头撞开冰层,实际上这是错误的,这不仅燃料损耗很大,对船体也有伤害。破冰船真正的破冰手段,是将“切”和“压”相结合。“切”用到的是船头的铲形设计,一般用来处理比较薄弱的冰层。
倘若冰层较厚,那么在开展破冰任务之前,船员们就会将船头的压水仓清空,使得船头在发动机推动下冲上冰层。紧接着船员们会将船头的压水舱注满,将船尾的压水仓清空,这就能简单高效的实现破冰。
当然,如果仅靠船身重量还不足以破冰,那就只能采用最粗暴的方式了,也就是破冰船利用动能强行开道。不过通常来说,切压结合的方式就足以满足破冰船的需求,强行冲撞破冰开道的机会并不多。
传统意义上的破冰船,一般以螺旋桨作为推进系统,以柴油发动机来提供动力,这也意味着航行时需要大量燃料。之前有关部门曾披露,一艘大型破冰船的单次燃料补充需求,就注意掏空11座加油站。由此可见,破冰船虽然功能强悍,但也是个“吞金大户”。
那么问题来了,既然破冰船耗费如此巨大,为什么还要造出这种船,跑到冰冰上去航行呢?
原因很简单,随着全球气候逐渐变暖,各国纷纷将目光投入到了两极区域,准备开辟新的航线。至于目的,自然是两级区域丰富的油气、矿产资源,正常的顺带发展一下渔业和旅游业。
可我们都知道,两极地区气候极为恶劣,无论是军舰还是商业用船,想要航行都需要破冰船保驾护航。比如说北极地区,每年有9个月时间都处于冰冻期,没有破冰船开路,一般船只遇上冰冻期,将寸步难行。有这种需求支撑,才有了如今的“冰上巨兽”。
随着时代发展,人们逐渐意识到船上携带大量燃料太过占用空间,而且提供的动力是否够强也有待商榷。于是人们逐渐开始研发核动力破冰船,比如说俄罗斯,就在1957年成功造了一艘,如今总共更是有八艘了。
至于我国,在破冰船领域同样走在前列。无论是雪龙号还是雪龙2号,在破冰性能上都非常出色,尤其是雪龙2号,在我国极地科考方面发挥出了巨大作用。
作为我国自主研发的首艘破冰船,雪龙2号具有强势的连续破冰能力。它不仅能利用传统的切压结合的方式来破冰,而且还有一项别出心裁的设计——加固螺旋桨。
这不仅赋予了雪龙2号更为坚固的特性,而且还让它的破冰手段更为多样化。除了直行破冰、倒行破冰之外,雪龙2号还能在原地360度大转弯,然后用坚固的螺旋桨直接将冰层水下部分击碎。
自2019年7月交付使用后,雪龙2号已经执行了多次任务,充分证明了这只“冰上巨兽”的强悍。
不仅如此,雪龙2号在研发之时就严格按照国际极地规则设计,具有很强的智能性和环保性。船上的智能机舱,能够配合传感器对船体进行寿命监测,能够自动预警,再加上环保航行的理念,足以令国人骄傲。
不过我们也不能因此自满,毕竟各国在破冰船上的投入都很多,竞争十分激烈。目前,美国有数艘实力强悍的破冰船,俄罗斯的破冰船数量更是高达30多艘,这都是我们追赶的目标。
至于“核动力破冰船”,也是我国要攻克的一大难关。不过,据说我国首艘核动力破冰船目前已经在设计制造了,我们由衷的期待它的亮相。
同时我们也坚信,随着不懈努力,我国能够在破冰船领域不断拔高,能向着极地科考大国不断迈进,这不仅仅象征着资源的收获和国际地位的提升,同样也能展现出我国昂扬向上的精神。
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