揭秘我国自行建造的首艘极地破冰船“雪龙2”号

作者:记者赵宁  来源:中国海洋报   发布时间:2018-09-26 09:32:31   [打印本页] [关闭窗口]

  9月10日,从上海传来一个好消息,那就是我国自己建造的第一艘极地科学考察破冰船“雪龙2”号下水啦。

  说起极地考察破冰船,很多同学会想到“雪龙”船,因为它是我国唯一一艘破冰船。如今,“雪龙2”号下水了,很快它将和“雪龙”船一起组团去南北极考察。而且,“雪龙2”号可比“雪龙”船更先进,下面就让我们看看它究竟有多厉害吧!


  整个船体“全智能”

  破冰船是一种用于在冰面上开辟航道的特种船舶。与普通船舶不同的是,“雪龙2”号纵向短、横向宽,这样有助于在冰区开辟比较宽的航道。“雪龙2”号长122.5米,有一个足球场那么长,宽22.3米,要比足球场窄。“雪龙2”号还非常重,在没有乘客和货物的情况下就有1.07万吨重,这相当于1000多头成年大象的重量。

  别看“雪龙2”号又大又重,但它一点都不“笨”,还很“聪明”呢。在我国科考船大家庭中,“雪龙2”号可是唯一一艘真正意义上的智能船舶。它配有一套集智能航行、智能机舱、智能船体于一体的综合平台,这就相当于它的“大脑”,控制着整个船体系统。

  不仅如此,在“雪龙2”号的身上,共安装设置了7000多个智能感应点。这是它的“神经系统”,可以对内、对外收集各种信息,丰富数据库,并能继续“学习”,优化船体功能,还能让船在复杂的环境中实现自动驾驶。

  南北极环境和天气非常恶劣,船舶在那里航行面临巨大挑战。“雪龙2”号的智能航行系统可以对航行的风险进行“计算”,选出最为安全的航路。

  “雪龙2”号船身的每一块钢板都有自己的“小档案”,船员们将它们牢记于心,以便于维护与保养。此外,配合智能感应点,船舶系统能提前发现船体潜在的安全隐患,并及时报警。

  在“雪龙2”号上,人们不需要房门钥匙,一款腕带式的装置便是门卡,且记录了使用者的身体健康状况等信息。此外,这款便携装置还自带定位系统,无论人身处何处,都能很快地被找到。

  极地科考“全天候”

  在地球南北两端的极圈地区,一年之中绝大部分时间被冰雪覆盖,破冰船是人类到达极区不可或缺的交通工具。

  在极区,考察队员在从海中取样和布放海水探测器时往往都要站在船边。一旦风浪过大,加上船体摇摆,就会给作业人员和仪器设备带来安全隐患。如果海面浮冰太多、太厚,取样设备也无法布放,给科考作业带来极大的不便。

  “雪龙2”号的月池系统解决了这些问题。在船艉中部,设计了一个3米见方、深达底层甲板的“井口”,这就是“月池”。仪器设备可以从这里直接入水,即便在全部是海冰覆盖的区域也能采样,极大提升了作业能力。

  月池就像是在船的身体上开了一个“大洞”,这可是一个难度非常大的“手术”。据介绍,国外曾有极地船冰区使用月池时,里面积累的碎冰太多,导致月池无法正常使用。为避免这种情况发生,“雪龙2”号在设计时采用了一种新模式。月池底部选用了具有密不透水的盖子,底盖关闭后,配合抽水系统和加热防冰、除冰措施,可有效保证月池在极地冰区正常使用。

  前后双向能破冰

  极地破冰船一共有7个破冰等级。如果将破冰等级按照金字塔状划分,“雪龙”船的破冰等级为PC6,位于金字塔的下层,而“雪龙2”号的破冰等级则是PC3,位于金字塔上层。

  作为我国首艘自主建造的破冰船,“雪龙2”号在冰区航行的能力远不止这么简单,它采用的是先进的双向破冰新技术,也就是说它前后均可破冰,是世界上第一艘采用双向破冰技术的极地科考船。

  一般破冰船的破冰“武器”集中在船艏,在船用力向前冲的时候,借助坚固的船头以及锋利的冰刀把冰搅碎、压碎。当遇到厚厚的冰脊时,这种方式就“力不从心”了。而且南北极海冰形态各异,厚度不同,稍有不慎,船舶就会被海冰围困。

  “雪龙2”号的双向破冰技术,不但可以让它在厚达1.5米的冰层上昂首前行,还能在遇到特殊情况时直接倒着破冰,确保船舶在10米~15米厚的冰脊中不被卡住,极大地增强了船舶的安全性。

  原地立定稳如山

  开车时,如果把火熄了,车子就会停在原地。可船只关掉动力,就会随风和洋流漂移。对于科考船来说,如果可以在海上长时间固定不动,将有助于科考作业。

  近些年,我国建造的大洋科考船基本都配备了动力定位系统。船舶可以利用自身动力抵消海风和洋流的影响,从而实现“原地立定”。而“雪龙”船建造时间早,就没有这种功能。

  “雪龙2”号不仅配备了动力定位系统,而且还装了两套,技术也更为先进。定位时,多台设备配合,船头根据海上风向和海水流向选择合适角度,使船体“稳如泰山”。

  有了动力定位,“雪龙2”号在4级海况下也能轻松收放大型科考设备,即使面对6级风,它也可以实现漂泊调查作业,科考人员在南北极考察就更安全了。

  “雪龙2”号下水并不意味着就能立刻投入使用,现在它就像新房子一样,虽然整体已成型,但里面还有很多细节需要“修饰”。

  明年上半年,“雪龙2”号将建成投入使用,如果你恰好去北极旅游,没准儿就能见到它。