我国开展极地科学考察已三十多年的历史。伴随我国船舶建造技术的发展,2018年9月10日,我国第一艘自主建造的极地科学考察破冰船正式下水。这艘船舶被正式命名为“雪龙2号”。“雪龙2号”是以极地水域科学考察为首要任务,兼具一定的极地考察站后勤物资运输的“绿色”极地科学考察破冰船。用于开辟高纬度地区被冰封的航道,保障其他船只能够顺利进出冰封港口和锚地。
“雪龙2号”船长122.5米,船宽22.3米,船深11.8米,吃水7.85米,吃水排水量约13990吨,装载能力约4500吨,航速12节~15节;结构强度满足PC3要求,具备艏艉双向破冰能力,艏向能在覆盖有0.2米厚积雪的1.5米厚冰层上以2~3节的速度连续破冰航行;装载全回转电力推进系统和DP-2动力定位系统;船上可搭载科考人员和船员共90人,续航力为2万海里。
“雪龙2号”是全球第一艘采用船艏、船艉双向破冰技术的极地科考破冰船。船艉的两个大型吊舱推进器,能够实现360度自由转动,形成很强的冰层切削力,因此在多冰脊的海域,就可以让船艉来进行破冰。新船驾驶室设计为360度视野,这种机动性和灵活性使船更能适应极地冰区环境。这种破冰能力的突破将直接带来极地科考作业模式的改变。不仅可以延长科考作业的时间窗口。还能将科考作业的范围扩大,以便开展更充分的调查和研究。
“雪龙2号”内部还建造了一个大约160平方米的月池车间。可在低温环境中确保人员和设备的安全。月池配备了加热除冰装置,确保在低温环境下随时都能融化冰块。
令人耳目一新的还有“雪龙2号”的动力定位系统。新船配置了先进的DP2动力定位系统,能够让船停得更稳,这不仅具有安全意义,还能辅助科学考察的进行。
“雪龙2号”还装备了国际先进的海洋调查和观测设备,实现科考系统的高度集成,成为我国开展极地海洋调查与研究的重要基础平台。科研人员可在船上开展极地海洋、海冰、大气等环境的基础综合调查观测,进行有关气候变化的海洋环境综合观测取样,在极地冰区海洋开展海底地形、生物资源调查。
“雪龙2号”还非常智能化。配备了大量走航观测设备,可在船舶航行过程中自动观测气象、海洋基础环境和海底地形地貌等,提取主要参数数据,在互联网上实现实时共享。
“雪龙2号”的建造和装修都坚持绿色环保的原则。不论烟囱排气、污水和垃圾排放控制,还是空调、采暖实时调节,装备小型化和材料轻质化的研制,以及环保无污染涂料的应用,都使新船足够环保,以此保护极地纯净脆弱的生态环境。
该船建造技术指标对设计、建造和检验环节提出了极高的要求。经过技术攻关解决了重量重心控制技术、智能船舶系统技术、动力定位系统设计、超低温防护、减振降噪控制和月池系统安装调试技术等建造难点。
“雪龙2号”船也将是全球第一艘获得智能船舶入级符号的极地科考破冰船。该船入级符号i-ship(Hm,M),包括了智能船体和智能机舱功能标志。智能船体和智能机舱能够为船舶安全航行提供决策依据,也将提升新船的可维护性,延长船舶寿命。但同时也增加了设计施工的难度。
“雪龙2号”新船下水后,还将进行冰区防寒设计系统安装、科考绞车系统安装以及动力系统电缆敷设等工作。在所有设备/系统安装完成后,逐步开展系泊试验,包括主发电机动车等工作。根据建造计划,新船将于2019年上半年交付使用,执行我国极地考察任务。
在“雪龙2号”交付使用前,承担我国极地科考和后勤运输任务的主要是“雪龙”船。该船于1993年购自乌克兰,原船设计为极区破冰运输船,经过两次改造升级,成为今天我们熟悉的样子。从1994年首航南极以来,“雪龙”船南征北战,已经是超龄服役,她的船体船型、动力系统、破冰能力、科考功能等,都已经远远不能满足未来我国极地事业发展的需要。
首艘“中国造”极地科学考察破冰船“雪龙2号”的问世,不仅意味着“双龙探极”格局的进一步形成,也标志着我国极地科考取得新的突破。