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破冰船：冰海急先锋

//m.auribault.com 2014-04-09 来源：北京日报

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　　北冰洋航线20世纪初被打通

　　在有能力建造破冰船的国家中，俄罗斯始终处于领先地位。这主要是由于俄罗斯的北方海岸线几乎都位于高纬度地区，船舶航行过程中经常遇到海冰问题的困扰。毫不夸张地说，俄罗斯的北方航海史就是跟海冰不断斗争的历史。

　　早在1897年，当时沙俄海军的一代名将马卡洛夫就提出了“向北极进军”的战略口号。在他的主持下，沙俄于第二年设计制造出了世界第一艘远洋破冰船“叶尔马克”号。

　　到20世纪初，由于日俄战争中丧失了最精锐的波罗的海舰队和太平洋舰队（马卡洛夫将军也在战争中阵亡），沙皇俄国的西部与远东太平洋地区的海上联系被日本海军彻底切断，迫使沙俄不得不在北冰洋海域开辟新的航路。1913年至1914年期间，沙俄海军军官维利吉茨基率领的“泰梅尔”号和“瓦加奇”号远洋破冰船首次完成了从远东的海参崴到白海岸的阿尔汉格尔斯克的东西直达航行，途中还发现了北地群岛。然而，由于船舶性能落后，这时的北冰洋新航线仍无实用的运输价值。

　　十月革命和“涅夫斯基”号纠纷

　　此时的欧洲已经战云密布，大战一触即发。由于地理位置的局限，俄国位于南方的海岸线和港口极易遭到敌国的封锁，加之西伯利亚大铁路运力十分有限。沙俄急于打通北方航线，需要性能更为优良的破冰船。在本国造船能力有限的情况下，沙俄不得不向英国订购新型破冰船“圣·亚历山大·涅夫斯基”号，并且派遣具有丰富航海经验的船长米哈依·瓦西里耶维奇·尼古拉耶夫赴英监造。

　　数年后，就在这艘当时世界上最先进的破冰船在英国纽卡斯尔的船厂里建成之际，俄国爆发了十月革命，新生的苏维埃政权遭到了帝国主义国家的联手绞杀。在这样的复杂局面下，英国人打起了这艘破冰船的歪脑筋。他们把己方的亲信安插到船上的关键岗位，并且在船上公然升起了米字旗，原来的俄文船名被铲掉，改为用拉丁文拼写的“亚历山大”号。

　　英国人背信弃义的举动遭到了以尼古拉耶夫船长为首的爱国船员的集体抵制。经过了长期艰苦的斗争和谈判，英国终于在1921年同意让“涅夫斯基”号破冰船返回苏俄。

　　1921年8月3日，在《国际歌》雄壮的乐曲声中，苏俄的国旗在这艘刚刚易名为“列宁”号的破冰船上升起。此后，“列宁”号从英国的爱丁堡起航。归国后，就被作为旗舰编入喀拉海商船队的阿尔汉格尔斯克支队中。

　　“列宁”号为苏维埃新政权建下功勋

　　“列宁”号在加入喀拉海商船队后，很快就接到打通喀拉海航道，把鄂毕河及叶尼塞河同苏俄欧洲部分的工业城市连接起来的艰巨任务。1921年8月中旬，以“列宁”号为旗舰、由3艘破冰船及4艘运输船组成船队从摩尔曼斯克出发，冲破海冰的阻挠，经过十几天的航行抵达鸟斯特-叶尼塞斯克及鄂毕小湾中的新港。

　　在装上粮食及出口商品后，船队于9月中旬返航。此时，海上冰情显得更为复杂，冰块在无情地挤压着运输船，“列宁”号缓慢地在前面为船队开辟航路，但是锅炉内的蒸汽压力时常下降，破冰船只得停航“休息”和“积聚力量”。直到9月25日船队才驶抵北德维纳。

　　这次航行对于新生的苏维埃政权来说意义重大：通过这条航线，西部地区乃至从国外进口的工业品，如农业机器、各种工具、狩猎武器等可以运往西伯利亚；同时可以把石墨、石棉、毛皮及其他的西伯利亚特产运往欧洲市场，为苏俄换取宝贵的外汇；更重要的是把粮食从西伯利亚运往国内的其他受到饥饿威胁的地区。

　　到20世纪30年代后期，前苏联已经建立起一支大马力的破冰船队，可以为商船队开辟出较为安全可靠的航道。从此，穿越北冰洋的航线被正式定为“北海航线”。

　　北极海域海运活动未来会很忙

　　随着全球气候的变暖，两极冰区迅速缩小，原本险阻重重的北极海域，很可能会在不久的将来变成全世界海运活动最密集的地区之一。这不是科幻小说中的情节，而是几乎注定要发生的事情。

　　目前，穿越北极地区的航线有两条：一是西起摩尔曼斯克，东到符拉迪沃斯托克，途经巴伦支海、喀拉海、拉普捷夫海、新西伯利亚海的“东北航线”；二是西起白令海峡的普罗维杰尼亚，向东沿美国阿拉斯加北部离岸海域，穿过加拿大北极群岛，直到戴维斯海峡的“西北航线”。前者已经运行多年，是东亚去往欧洲最近的海陆航线，但受到季节因素影响较大；后者虽然已经有过试验航行，但距离真正通航还有一段距离。

　　当然，还有一条穿越北极点的“北极航线”，但这条航线目前只存在于理论上，是否会成型还是个未知数。而无论其中哪条航线，都会使东亚去往欧洲的海上航路缩短5000公里以上，航行时间缩短三分之一左右，其中所蕴含的经济效益非常可观。

　　延伸阅读

　　破冰船是如何破冰的

　　现代破冰船的共同点就是拥有坚固的船身、强大的动力、特殊的船体结构，来满足破冰船完成极区的各项任务。

　　外形“短胖”动力足

　　破冰船的长宽比例同一般海船大不一样，纵向相对较短、横向相对较宽，这样可以辟开较宽的航道。船体用厚的钢板焊接而成，非常坚实。破冰船的船头尖端是锋利坚固的倾斜破冰艏，船头外壳用至少5厘米厚的钢板制成，里面用密集的钢构件支撑，船身吃水线部位用抗撞击的合金钢加固。在它的船头、船尾和两侧都有很大的水舱。破冰船由于船体采用较厚的钢板，水舱可灌水，所以重量较大，吃水较深，同时它的发动机功率又大，大型破冰船可压破厚达2米的冰层。

　　尽管块头很大，但破冰船同时又要有很好的操纵性能便于在浮冰区灵活改向，同时又要有很好的稳定性，在恶劣的大风浪区域保证船舶的安全。这就相当于让鲁智深在冰面上耍凌波微步，破冰船设计建造的难点也在于此。所以，破冰船必须有强大的心脏，也就是动力系统。像俄罗斯的破冰船普遍采用核动力，而其他国家的燃油动力破冰船，则多采用组合机组驱动，即用柴油机带动发电机发电。电动机驱动螺旋桨，驱动功率可达上万千瓦，可以满足较长时间破冰航行的需要。

　　前蹿后翘左右摇摆

　　破冰船常用的破冰方法是：当冰层不超过1.5米厚时，多采用“连续式”破冰法，主要靠螺旋桨的力量和船头把冰层撞碎，航速一般在每小时5海里左右。如果冰层较厚，则采用“冲撞式”破冰法。当破冰船要破冰时，就开足马力向冰层冲去，撞碎冰层，或者冲到冰层上面，用自身重量压碎冰层。如果一次不行，可以退到一定距离，再次冲击冰层。

　　为了防止船体层被夹住或冻住，现代破冰船使用了“倾侧技术”和“气泡减阻系统”。“倾侧技术”就是先把船尾的储水舱灌满水，使船头自然向上翘起，而后开足马力冲上冰层，再将船头的水舱灌满水，使船头重量增大到上千吨的水平从而压碎冰层。同样，两侧储水舱交替灌水、排水，使船体左右摇摆，就可压破船体左右的冰层，并可避免发生夹船事故。破冰船就这样向前冲撞，两边摇摆，逐步前进，一条宽阔的航道就在冰封的海面上开辟出来了。

　　“气泡减阻系统”则是由压缩空气机、气阀、气管和喷气嘴构成的。压缩空气通过船底管道从气嘴喷出时，形成沿船体外壳上浮的气泡。船壳与冰之间形成一股股水与空气相混合的激流，以减少船体与冰层之间的阻力，这样就可以防止夹船事故的发生。

　　随着新材料、新工艺、新设备的陆续采用，现代破冰船的破冰技术已经有了很大提高，船体结构布置更趋合理，船用钢板强度更能经受住恶劣环境的考验，并先后出现了气垫式破冰技术、潜水破冰油轮设计方案等，同时出现了许多多用途形式的破冰船，从而使破冰的工作能力大大增强，自动化程度明显改观，载运和拖带等功能进一步提高。同时，还将装备更强劲的动力系统和更加智能化的通讯导航控制系统。如此一来，即使遇到少有的强暴风雪，或是在很厚的冰层区域，破冰船也能安然无恙，正常工作。

　　大千世界

　　世界著名破冰船

　　“列宁”号

　　“北极”号

　　第一艘核动力破冰船

　　“列宁”号

　　1959年，前苏联建成了世界上第一艘核动力破冰船，并让它沿用了功勋破冰船“列宁”号的船名。而老“列宁”号一直服役到1968年才正式退役，结束了它47年的冰海传奇。

　　“列宁”号破冰船于1953年开始设计，1956年开始建造，1957年12月5日下水，1959年9月12日建成，总吨位为32000吨，排水量16000吨，船长134米，宽27.6米，吃水深度9.2米。配备有三个反应堆和三个螺旋桨，在无冰的水中，其航速可达19.7海里。在冰厚2米的情况下，航速为3海里。“列宁”号于1960年正式航行服役。

　　“列宁”号主要担负在北海航线上破冰和引导运输船只的任务。在该航线上“列宁”号共服役达30年，在此期间共行驶65.44万海里，其中破冰里程达56.06万海里，共引导过3741艘货船的运输。1989年切尔诺贝利事故之后,“列宁”号被暂停使用，但不久又恢复使用，直到2009年才在俄罗斯摩尔曼斯克港永久退役。

　　第一艘到达北极点的船

　　“北极”号

　　“北极”号是俄罗斯继“列宁”号之后，建造的第二型核动力破冰船型号的首船。此外，还有5艘同型的姊妹船。因此这一型号的破冰船也被称为“北极”级破冰船。

　　“北极”号破冰船长134米，宽30米，排水量2.3万吨，破冰厚度达到2米。自1975年4月投入运行以来，一直沿着北冰洋海域和俄罗斯北部海域航线开展服务。1977年，该船首次驶往北极，并成为第一艘到达北极极点的水上舰船。2008年10月初，“北极”号关闭了船上核反应堆，正式退役。

　　第一艘全电力推进破冰船

　　“希利”号

　　“希利”号破冰船是美国海岸警备队第一艘采用全电力推进系统的新概念破冰船，具有很卓越的破冰能力。“希利”号的电力推进装置以6600伏交流电压工作，主要用于低速航行，因为在低速时可提供最大限度的扭矩，以保证在艰难的破冰作业的大部分时间内能得到最大的功率。“希利”号能以最低3节的速度持续破冰厚达1.5米。同时，采取完全自动化的计算机控制系统，不仅可控制推进、舰桥和科学系统，而且还能进行全时间的监视和报警，堪称“智能化破冰船”的典范。

　　中国极区科学考察第一船

　　“雪龙”号

　　“雪龙”号的前身是一艘维他斯·白令级破冰船，由乌克兰赫尔松船厂建造。中国于1993年从乌克兰进口。此后，中国又投入了总计2亿元对“雪龙”号进行全面改造。经过升级改造后的“雪龙”号性能优良，能以1.5节航速连续冲破1.2米厚的冰层（含0.2米雪），是中国进行极区科学考察的唯一的一艘功能齐全的破冰船。

　　1994年10月，“雪龙”号首次执行南极科考和物资补给运输，至今已先后11次赴南极，至2012年已5次赴北极执行科学考察与补给运输任务，足迹遍布五大洋，最北航行到北纬85度25分，最南航行到南纬70度21分，创下了中国航海史上多项新纪录。

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编辑：尹盼秋