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登上“雪龍”号,探尋極地科考變化的奧秘

作者:青島資訊港

本網訊 今年是中國極地考察40周年。作為紀念中國極地考察40周年的一個重要組成部分,“雪龍”号10日停靠青島并舉辦為期3天的開放日活動。10日-11日,記者登上“雪龍”号,與市民一起探秘這艘“大國重器”如何助力大陸極地科考。

登上“雪龍”号,探尋極地科考變化的奧秘

破冰能力由弱變強

極地地區是影響全球氣候變化的重要地區,是開展氣象、陸地、海洋、生物等科學研究的天然實驗室。極地考察能力展現着一個國家的科研實力和綜合國力,而要深入極地開展考察,離不開科考船的加持。

記者登船看到,“雪龍”号上設有一個陳列室,其中一幅細長的“中國極地考察主要程序”展闆格外醒目,上面列出了大陸40年來極地科考的航次、所用科考船隻以及科考重大成果等。其中,“雪龍”号于1993年從烏克蘭赫爾松船廠購進改造而成,是繼“向陽紅10”号、“極地”号之後的中國第三代極地科考船,也是目前大陸最大的極地考察船。

冰天雪地是極地的常态。相較于“向陽紅10”号、“極地”号,“雪龍”号最大的不同即具備破冰能力,能以1.5節航速連續沖破1.2米厚的冰層(含0.2米雪)。自1994年10月首航南極以來,目前已先後26次赴南極執行科學考察與補給運輸任務,足迹遍布五大洋,創下了中國航海史上多項新紀錄。

那麼,“雪龍”号是如何破開1.2米厚的冰層的?現場從業人員介紹,相較于普通的科考船,破冰船在設計之初就有所不同,比如船體鋼闆厚實,船體結構更加堅固;船體相對短、寬,以擊碎冰層,也更加具有機動性。當“雪龍”号破冰時,主要靠自身的重量和速度撞碎冰層;如果遇到冰層較厚且不是大面積的冰層,可以在強大的發動機推力下,讓破冰船船首沖上冰面,然後依靠船體自身的巨大重量将冰層壓碎。

當然,如果冰層厚度超過1.2米,“雪龍”号就無能為力了。目前,國際船級社對破冰能力劃分為PC1至PC7級,PC1級破冰能力最強,PC7級最弱。PC1、PC2屬于重型級别,也就是核動力的破冰船,破冰最高厚度3米;PC3、PC4、PC5是中型級别,破冰最高厚度1.5米;PC6、PC7屬于抗冰型級别。“雪龍”号就是一艘抗冰型的破冰船,以“雪龍”号的破冰能力,即使是夏季,也無法深入北冰洋中心區。

正因如此,随着大陸極地科考的深入,大陸更強大的極地科考船“雪龍2”号于2019年傳遞,不僅破冰能力強,破冰等級達PC3級,能在1.5米厚度冰、0.2米厚度雪的海況下,以2—3節航速連續破冰行駛,而且機動性等性能更好。2019年,“雪龍”号、“雪龍2”号共同前往南極執行大陸第36次南極考察任務,中國由此進入“雙龍探極”時代。

儀器設施更加完善

今年是中國極地考察40周年。由自然資源部組織的第40次南極考察是在大陸南極考察走過40年光輝曆程的重要時刻進行的一次承前啟後、繼往開來的重要科考活動。此次南極考察,首次由“雪龍”号、“雪龍2”号與“天惠”輪3船保障實施。

中國第40次南極考察隊新站隊隊長王哲超介紹,“雪龍”号、“雪龍2”号與“天惠”輪三船能力不同,分工也不同。“雪龍”号排水量大,運貨能力較好,是以在進行科學考察的同時,還發揮補給運輸功能,負責運送物資;“雪龍2”号從設計建造之初,定位就是科研為主、後勤保障為輔,是以主要用于科學考察;“天惠”輪則主要用于運送物資,保障建設繼長城站、中山站之後大陸第三個南極常年考察站,同時也是大陸在南極的第五個考察站——秦嶺站。

由此觀之,如今的“雪龍”号兼具科考和運輸功能。在“雪龍”号上,記者看到了船上的溫鹽深儀(CTD)、直升飛機等多種海洋儀器裝備,從業人員借此向社會公衆普及南極科考時采集海水等樣品的手段、運送補給的方法,并介紹船隻走航自動化觀測、綜合海洋調查觀測、海洋氣象預報等科學調查和保障能力。

“猶記得1994年‘雪龍’号首次去南極時,當時除了艉甲闆的絞車,船上很難找到與科考有關的裝置,甚至連大洋調查最基礎、最重要的CTD都需要自行帶上船。”中國第40次南極考察隊員史久新表示,大陸極地考察雖然起步較晚,但不斷加快追趕。如今,“雪龍”号上軟硬體保障能力得到了很大提升。

走進“雪龍”号氣象室,從業人員正在向公衆介紹船上氣象預報工作。“我們的主要工作是分析預判天氣形勢,預測‘雪龍’号在航行途中可能遇到的風浪大小,每天向科考船預報未來的天氣情況,為船舶航行提供氣象保障。”來自自然資源部國家海洋環境預報中心的相關負責人說,特别是穿越南極的天然屏障——“魔鬼西風帶”時,風、浪巨大,及時預報天氣訊息,科考船就可以适時調整航向和航速,形成最佳安全平穩的穿越方案。

“南極航行,存在很多風險。例如要穿越西風帶,要随時應對能見度低等氣候變化,此外,極區航行還有很多冰山。”今年是張旭德以“雪龍”号船長身份首航南極,也是他第11次執行赴南極航行任務。在他看來,随着國家科技實力不斷提升,反映在航行上,無論是硬體設施還是氣象保障等軟體實力都更加完善,航行安全性大大提升。

2023年11月1日,中國第40次南極考察隊從國内出發,曆時5個多月,總航程8.1萬餘海裡,于4月10日停靠青島,标志着中國第40次南極考察隊圓滿完成考察任務,全部傳回國内。在5個多月的時間裡,船員、科考隊員吃、住、工作都在“雪龍”号上,這本身也是一種考驗。

記者在“雪龍”号上看到,船上設施齊全,不僅擁有面積570平方米的科考實驗室,而且具備容納160人的起房間、餐廳。同時,還設有健身房、KTV、診療室、遊泳池等生活設施,全力保障船、隊員工作生活,俨然就是大家“海上的家”。

來源:觀海新聞 編輯:高齊 責任編輯:張緻之