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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？
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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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, U6 b3 a8 b3 E$ }6 ~5 \- I 中国新闻网报道“雪龙2”号准备启程 " d% o0 j* y7 { S5 P1 |! ^
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。 + u' F# a0 ~) e+ F9 ?
破冰船的特点和工作原理 ) V, C' C+ O" r' P( N7 Z6 _# z2 H
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。
- {+ A2 P# B: U, K; O 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。
; u }$ A% p4 M, ^ 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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破冰船的纵向短、横向宽，看起来很憨
' u& m; O$ B$ b, A; W) M4 [; ?! y 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。 , e1 u+ U6 W$ ^, G
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。
& M9 b# B$ y" Y" a, `2 \9 `8 | 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。 $ Z8 _' [' O* s; S5 G
, g# |6 N, U4 j 制造的Arktika级破冰船
5 ]/ P' W4 D0 k( ?: f6 W+ ` 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。
1 ] H& c/ c8 @1 y4 V; B 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？ % s, s' e, e. ^& R
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。
9 }- |5 g& K; ^( e9 s 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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连续式破冰主要依靠螺旋桨和船头压制力
( H+ a; o0 r$ X! p 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。 ( z+ t5 I) e% z6 t
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。
8 f% l6 h3 m1 @& t8 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。
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6 r: ?* n6 V1 {0 |& f; p0 r 旋回式破冰法的具体步骤 W {0 ^6 u8 E) O
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。
F' g! N2 f/ T' i+ S 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。
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徒步式破冰法需要破冰船连续冲撞
& a4 h6 |+ Z }5 t' k% I' @ {/ n 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。
0 Y5 Q2 G# I {. [* G, L 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。 , w2 O6 \5 b0 H, |- d7 j9 P( C
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。 % [( `) z; A% u
- b" ^, ^! u k; h8 v! _( ~5 @+ _ Z2 z9 z 破冰船倒车后的冲撞力会明显提升
' u' m7 S1 |3 k; K" J 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。
# w9 `7 e( y; p; D5 [0 n* j' u" m 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。 0 f {: _# p& G; p) G& N
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？
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正在冰面上破冰航行的破冰船 - [( F% d9 R2 e' Z6 h
破冰船的其他功能 4 l6 ?# e- |) R& T
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。 . n1 [& Y! J: ^4 i3 @/ w# l
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。
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% `" W( p) ^5 I3 W; s4 | I& s1 [ “希利”号破冰船的科考能力很突出
# r# @) \; L$ b- ? 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。
) `1 H5 N; j7 B. u; i, C# |+ d' h* W 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。
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破冰船上搭载各种设备以此承担多种功能 - w! c1 _! C; N# T9 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。
& [5 {) U3 O1 o 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。 ( C8 o9 O$ u6 V7 n5 `
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。 4 ~8 V# [0 |% s& k
3 o* W& K1 f N; D# w" s 极地丰富的资源使得各国都十分眼馋 4 l, x }: o- ]% E3 g/ n. V
破冰船的发展趋势
. ]2 `5 F1 T6 W8 s T 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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' o0 ~) E- R4 p$ Q( z: u 世界破冰船数量占比高的都是环北极国家 * g3 q! e$ T- y9 k
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。 9 L7 ^& o. S! h- z
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。
% O" M9 W' G( z# ^ 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！
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建造的核动力破冰船返回搜狐，查看更多 ' ~$ l' t- X2 y% q' ?8 x7 q9 s
* S* D- S* ]$ g( ?: l1 t0 ` 责任编辑：
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