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极地资源是一个“香饽饽”。那里拥有6000万平方公里，丰富的，且无明确 *** 归属的矿藏和海洋资源。

近些年，美国、德国和俄罗斯等主要实力国家，不仅加大了对极地考察能力的提升，还聚焦专注于破冰船的破冰能力的升级，其主要目的就是为了争夺极地资源。

中国作为世界第二大经济体，不能落后。“雪龙2”号作为中国首艘自主设计的极地破冰船，主要任务除了考察南北极两地的气候气象情况，还在于发现和挖掘如淡水和无尽矿产等更多未被发现的资源。

2022年10月26日，“雪龙2”号与“雪龙”号组成的极地双龙组合，共同开启了中国第39次南极科考旅程，航程越来越顺利。但其实，很多人不知道在此之前，“雪龙2”号的诞生遭遇了重重苦难的挑战。

在我国技术本就比西方国家起步晚的情况下，我们又面临着什么难题？

我国破冰船历史

随着我国多艘破冰船的诞生，我国两极科考事业实现了从无到有的发展，为我国极地科考版图添上了关键性的几笔。

中国在过往39次南极科考任务中，先后共有4艘破冰船。第一艘是1984年的“向阳红10号”，它的出现实现了我国首次科考事业零的突破，建设了南极洲“长城站”；第二艘是1989年的第二代破冰船“极地号”，助力建设我国完成首个南极内陆考察站“中山站”。

第三艘是依然在役的“雪龙号”，建立了2009年的“昆仑站”，第四艘则是我国最新破冰船“雪龙2”号。

前两艘破冰船已经退役，且因为破冰能力的不足限，影响我国极地科考事业更上一层楼，而其中第一艘破冰船，本质上其实是调查船，但当时为了远赴南极做任务，只能尽力改造完成，尽快进行南半球夏季陆地考察。

另外南极和北极表面都是被冰封锁的状态，极地天气也极其恶劣，这决定了破冰船必须拥有耐硬船体和超强动力，才能安全航行，并确保运送物资和科考人员的安全。这些问题，前两艘破冰船都无法圆满解决。

在这种情况下，我国第三代破冰船“雪龙号”诞生了，167米长度，2.1万吨排水量。但“雪龙号”破冰能力只为PC6级。

虽然它是我国破冰船的第一次技术突破，破冰能力即便有所提升，可依然具备极地考察的局限性，并在某次极地考察中，也曾出现过被冰雪围困的危险情况。

在技术发展匮乏的情况下，我国以前的重型船只都是以引进改造为主。我国“雪龙号”诞生和第一艘航母“辽宁号”就具有共同的购买经历，两者均是从乌克兰购入改造而成，在服役一段时间后，发现了不少性能局限性。因此我国更加明确，我们必须拥有一艘真正属于自己，且破冰能力强劲的极地破冰船。

“雪龙2”号就是这样被创造而诞生了。

和以往的破冰船相比，它可以破开1.5m厚冰和并持续在02m大雪中航行，可以说是不畏风雪险阻；另外它的破冰级别为PC3，这是我国首次研制成功的极地科考重型破冰船，已实现每年夏季在北极北半球和南极南半球进行考察任务的目的。

自主建造的难题

“雪龙2”号的诞生确实突破了很多技术难题。但据我国“雪龙2”号最困难地方在于，如何以现在的造船能力，来建设未来20年后不被淘汰的破冰船？

2009年，在总设计师吴刚的带领下，他负责和芬兰Aker公司进行联合设计合作。“雪龙2”号建造过程中，遇到了以下难题：

第一，照搬国外设计不可行。

与国外不同的是，我国距离南极非常远，且也不是北极圈附近国家，从我国到达极地，破冰航行路线需经过所谓的南极“魔鬼西风带”。

该地在南纬60度附近，极地气旋和西风造成恶劣大风的气候，最大风力级可高达12级。这种情况别说让科考员和科考物资安全送到，就连基本的出舱行走都会带来危险。照搬国外现有船型设计是不可能的了，必须根据我国科考实际情况来进行自主设计。

第二，团队没有懂冰人才专家。

上文提到，我国地理位置在距离上就不利于科考。正因这样，我国研发团队对极地冰雪和环境认知也不够深刻，且由于我国是首次建造极地破冰船，确实冰雪状态不甚交接，这也就限制了我国科学家针对性地研制考察装备的能力。

举个例子，南极在风雪情况下，破冰船需要抗风雪的能力，在冰海中，则需要根据冰层状态来破冰。这两种情况所需要的破冰船能力完全不一样，我国科学家如果不了解破冰船和冰雪摩擦后发生的变化，那么就无法更好完成任务。

第三，科考任务设备无法安装。

我们建造极地破冰船首要目的，是为了完成科考任务。和以往破冰船不同的是，“雪龙2”号必须安装，蕾丝科考声纳和测探系统等12种在内的，以前从来没有安装过的设备，来进行海底地形探测。这是破冰船升级之处，不能忽略但挑战很大。

以上三大难题，就单单是反复研究确定方案就花了7年时间。2019年7月，“雪龙2”号在上海交付完成，值得惊喜的是，我国拥有完整的破冰船设计的知识产权。虽然有点遗憾，“雪龙2”号依然是中外合作，但借鉴芬兰Aker公司在破冰船型上的丰富经验无疑是有帮助的。

“雪龙2”号的特色

交付完成后的“雪龙2”号具有什么特色呢？

先来看基础信息，全长122米，排水量为1.5万吨，可搭载90人，还能搭载一架ka32双旋翼直升机和一架小型h425直升机。总体来看，排水量小了，长度也比较短，可破冰能力反而升到了PC3级。

这就是“雪龙2”号的主要特色，破冰能力大大提升。

首先，船型和排水量变小，是为了减少破冰风险。在两级地区，撞冰过程中，破冰船会遭遇到巨大冲击力，所以船体坚硬程度和设备可靠性才是最佳衡量目标，船只大小反而是次要的。其次，增加了摆脱困境的灵活性。

这主要是因为在设计上，和“雪龙号”单轴单桨相比，“雪龙2”号安装了360度旋转双轴双桨，使得破冰船在冰层中前行更加高效和安全。

最后是探测冰区周围环境能力的升级。这主要是感知系统中的“三管齐下”，即探冰雷达，气象观察室和瞭望云平台，能全自动智能化地做到大范围排查冰层、快速判断冰海趋势和观测冰雪状态。

“雪龙2”号另一个技术特色，是它是世界上第一艘采用了双向破冰技术的破冰船。目前世界上大部分破冰船都依靠船头破冰，并一般采用两种破冰方式。第一种叫连续碾冰，借助船尾发动巨大动力，让坚硬船头插入冰层中，利用船头重力压碎冰块。第二种就是暴力撞击破冰，非常好理解，把船往后一些，开到较大马力，猛力向前冲撞，直至冰层破碎。

在这个基础上，“雪龙2”号开创了船尾螺旋桨海底“刨冰”方法，能使海底冰层大范围绞碎，减少破冰阻力。

与国际水平相比

“雪龙2”号和“雪龙号相互”配合，形成了最佳极地考察模式。在2022年9月的极地考察中，两艘破冰船组成双龙组合共同出发，互相合作。“雪龙2”号负责前方探测和破冰开路，而雪龙号”则负责后勤保障和科考人员的安全，两者配合协助，大大提升了破冰船极地科考任务效率。

以上种种都在说明，不管是从技术设计上，还是从科考任务执行上看，我国“雪龙2”号都处于国际先列水平，在某些设计上也确实打破西方技术的封锁。但与国际先进国家的破冰船相比，我国雪龙双船又处于什么位置？

国际船级协会把重型破冰船能力分为7个等级：重型破冰船为PC1和PC2级，破冰厚度为2.25米-3米，也称为核动力级别；中型为-PC3-PC5级，我国“雪龙2”号是这个级别；PC6-PC7为抗冰型级，破冰厚度只有o.45-0.7米，我国“雪龙号”是抗冰型。

目前世界上俄罗斯、美国和加拿大，是拥有重型极地破冰船的国家。2020年10月，俄罗斯新“北极”级Arktika”号成功交付，破冰能力为2.9米，采用的是电力三轴浆结构设计；而美国的海岸警卫队极地安全巡逻舰交付时间大约2030年，破冰级别为PC2级别；加拿大的重型破冰船，交付时间也是2030年，该船也是PC2级别，采用 12 MW 的中间吊舱和两侧 11 MW 的轴桨混合推进方式，能突破2.6米厚的冰层，推进方式是两侧安装电机驱动轴系及螺旋桨，中间为１个吊舱推进器，比现有破冰船的破冰马力都强。

纵使我国“雪龙2”号突破了我国破冰船历史技术上的众多局限，但和美国和俄罗斯相比，在重型极地破冰船的研制路上，我国仍需要努力。期待我国能在往后的重型破冰船技术研制中，再次实现从无到有，从有到优的目标。

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