地球上有兩個(gè)最極致、也最難抵達(dá)的地方:南極和北極。北極是一片浩瀚的冰封海洋,南極是大陸,但周圍也布滿浮冰。所以要抵達(dá)這兩個(gè)地方,在南北極進(jìn)行探索和科考,最好的交通工具,就是破冰船。
破冰船是用于破碎水面冰層,開辟航道,保障艦船進(jìn)出冰封港口、錨地,或引導(dǎo)艦船在冰區(qū)航行的勤務(wù)船。除此之外,由于擔(dān)負(fù)著對(duì)極地考察站物資補(bǔ)給的任務(wù),現(xiàn)代破冰船已成為極地考察的重要裝備。
01
冰雪皚皚的北極世界,每年有8000萬噸貨物要從這里經(jīng)過。北極也是巨大的能源寶庫,包括4100多億噸油氣,要占世界總探明儲(chǔ)量的兩成以上。要掌控北極話語權(quán),沒有破冰船是不行的。特別是生活在北極圈附近的國家,如俄國、美國、加拿大、芬蘭、丹麥和瑞士等,他們擁有著最多最先進(jìn)的破冰船。
破冰船常用的破冰方法有兩種。當(dāng)冰層不超過1.5米厚時(shí),主要采用“連續(xù)式”破冰法。依靠螺旋槳的力量和船頭,把冰層劈開撞碎。如果冰層較厚,則采用“沖撞式”破冰法。通過船體自重,把水下厚厚的冰層壓為碎塊。然后破冰船倒退一段距離,再開足馬力沖上前面堅(jiān)固的冰層。如此反復(fù),就開出了新的航道。
破冰船要穿越北極最厚的冰層,不僅資金投入巨大,更要在技術(shù)上不斷提高。噸位大,船穿短,以利靈活部署;船頭成折線狀,便于爬到冰面上;吃水深,馬力大,航速高,利于打破堅(jiān)冰;破冰設(shè)備技術(shù)含量大,船體要特別堅(jiān)固,并有特殊的水艙設(shè)計(jì)等等。它要比民用貨輪貴得多,不少國家交由軍隊(duì)來運(yùn)營。
02
19世紀(jì),俄羅斯占領(lǐng)了整個(gè)西伯利亞之后,他們對(duì)于北極航線的渴求就顯而易見了。然而沒有破冰船,即使是所謂的“北極捷徑”無疑是紙上談兵。然而限于自身的技術(shù)水準(zhǔn)限制,沙俄最初只能向英國人求助,畢竟當(dāng)時(shí)大英帝國捕鯨船隊(duì)在十八世紀(jì)就已經(jīng)在北極縱橫了。
1897年,俄羅斯委托英國建造破冰船在紐卡斯?fàn)柕腖ow Walker船廠開工。1898年10月17日世界上第一艘破冰船“葉爾馬克號(hào)”順利完工并下水。俄羅斯人用本民族歷史上的哥薩克領(lǐng)袖葉爾馬克·齊莫菲葉維奇的名字命名。
1899年至1911年,葉爾馬克號(hào)在超過兩米的北極厚冰區(qū)航行一共超過了1000天。二戰(zhàn)期間,葉爾馬克號(hào)還穿越水雷區(qū)和芬蘭人的火力封鎖線,轉(zhuǎn)移列寧格勒被圍困的士兵和居民。一直到1963年,葉爾馬克號(hào)才結(jié)束了自己的服役生涯。
1956年,蘇聯(lián)共產(chǎn)黨在其第二十次代表大會(huì)上決定,開始設(shè)計(jì)和建造一系列大型破冰船隊(duì),包括首艘核動(dòng)力破冰船“列寧號(hào)”。蘇聯(lián)人決心繼承沙俄的遺志,完全打通所謂“北極航路”,這樣蘇聯(lián)人的艦隊(duì)和商船就可以沿著北冰洋的捷徑,在國家的東西兩端快速機(jī)動(dòng),同時(shí)可以躲開美國人和北約的監(jiān)視。負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)這些新級(jí)別破冰船的是位于列寧格勒的“冰山”設(shè)計(jì)局。
莫斯科級(jí)破冰船是一級(jí)擁有22000軸馬力的柴電動(dòng)力破冰船,動(dòng)力大約為列寧級(jí)的一半。由于蘇聯(lián)人在此時(shí)的船舶建造能力無法建造這樣的專業(yè)破冰船。因此,他們委托芬蘭人建造這級(jí)極地破冰船。1960年,芬蘭人建造完成了第一艘莫斯科號(hào),之后他們又建造了同級(jí)別的四艘破冰船(列寧格勒,基輔,摩爾曼斯克和符拉迪沃斯托克號(hào))。
核動(dòng)力時(shí)代在上世紀(jì)50年代末已經(jīng)悄然到來。核動(dòng)力引擎的澎湃動(dòng)力更加適合被加裝在體型和重量都堪稱巨大的破冰船上。在芬蘭人忙著幫蘇聯(lián)建造莫斯科級(jí)的同時(shí),俄羅斯人完成了世界上第一艘核動(dòng)力破冰船“列寧號(hào)”,這是世界上第一艘水面核動(dòng)力船舶,也是世界第一艘民用核動(dòng)力船舶,是排水量16000噸的龐然大物,體型與美國第一艘核動(dòng)力巡洋艦“長灘號(hào)”不相上下。
列寧號(hào)的動(dòng)力最初由三臺(tái)OK-150型核反應(yīng)堆提供,44000馬力幾乎是莫斯科級(jí)的兩倍。然而這種第一代核反應(yīng)堆問題多多,在1965年和1967年相繼發(fā)生了兩次嚴(yán)重核事故之后,船上的OK-150反應(yīng)堆被替換成了兩臺(tái)第二代OK-900型反應(yīng)堆,進(jìn)一步提升了動(dòng)力。列寧級(jí)最終只建造了一艘,但它為了后續(xù)的終極怪獸“北極級(jí)”(Arktika class)趟出了一條核動(dòng)力破冰船之路。
蘇聯(lián)1970年代開始設(shè)計(jì)建造的核動(dòng)力破冰船“北極級(jí)”有兩艘依然在服役。其中的“五十周年勝利號(hào)”甚至是世界上唯一可以乘坐其游覽參觀的核動(dòng)力船舶。醒目的巨型紅色艦橋是這級(jí)破冰船的獨(dú)特標(biāo)志。這型排水量超過兩萬噸的艦船安裝有兩臺(tái)改進(jìn)型OK-900A型核反應(yīng)堆,動(dòng)力比列寧號(hào)的OK-900更加強(qiáng)勁。雖然設(shè)計(jì)仍然是上世紀(jì)的蘇聯(lián)傻大黑粗笨的過時(shí)風(fēng)格,但它們依然是目前為止藍(lán)星最強(qiáng)破冰船。
北極級(jí)可以毫無障礙地在冬季北極的任何海域航行,可以像餐刀切開黃油般剖開任何冰面。即使是在北極2m-2.5m厚的北冰洋中心區(qū)域,它的時(shí)速也能到達(dá)每小時(shí)十節(jié)。正是有了這樣的能力,1977年北極號(hào)成為了第一個(gè)到達(dá)北極點(diǎn)的水面船舶。(核潛艇從水下過去簡直算作弊,所以得單獨(dú)紀(jì)錄)
03
值得驕傲的是我們“雪龍”號(hào)破冰船,它是中國第三代極地科學(xué)考察船。由烏克蘭赫爾松船廠在1993完成建造,能以1.5節(jié)航速連續(xù)沖破1.2米厚的冰層?!把?zhí)枴逼票?,曾多次赴南北極執(zhí)行科學(xué)考察和補(bǔ)給運(yùn)輸任務(wù)。2013年,曾參與南極營救紹卡利斯基院士號(hào)的行動(dòng),后又參與馬航MH370失聯(lián)搜救任務(wù),在世界上也為中國人爭了光。
更厲害的是“雪龍2號(hào)”破冰船,它是中國第一艘自主建造的極地科學(xué)考察破冰船,于2019年7月交付使用。能夠在1.5米的厚冰環(huán)境中連續(xù)破冰航行,船體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足了PC3級(jí)要求,填補(bǔ)了我國在極地科考重大裝備領(lǐng)域的空白。
“雪龍?zhí)枴焙汀把?號(hào)”破冰船,剛剛完成我國第36次南極考察任務(wù),于4月23日順利返回國內(nèi)基地。這次“雙龍?zhí)綐O”對(duì)中國來說,取得了里程碑式的勝利。
俄羅斯是全世界擁有極地破冰船數(shù)量最多,也是目前世界上唯一擁有核動(dòng)力極地破冰船的國家。
俄羅斯建造的大量破冰船,很多是為了中俄合作的一個(gè)超級(jí)工程服務(wù)的,這就是亞馬爾液化天然氣項(xiàng)目。亞馬爾半島擁有世界上最大的天然氣儲(chǔ)存量,被俄國媒體形容為“俄國戰(zhàn)略性的石油天然氣儲(chǔ)備區(qū)”,該項(xiàng)目是世界最大的高緯度天然氣田。
在2019年三條生產(chǎn)線全面投產(chǎn),氣田產(chǎn)量、LNG產(chǎn)量和凝析油產(chǎn)量都超過預(yù)計(jì)指標(biāo)。2020年,將有約200萬噸來自亞馬爾的液化天然氣銷往中國,2021年開始將增加至每年300萬噸。這個(gè)總投資300億美元的北極圈超級(jí)工程,全部建成后每年可生產(chǎn)液化天然氣1650萬噸,為全球最大天然氣進(jìn)口國中國日益增長的能源需求提供了新的資源保障。
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