雪龍2號(hào)如何在南極破冰航行

葉真

“離開(kāi)祖國(guó)整整149天，航程3萬(wàn)余海里，繞南極大陸一圈……”4月20日，來(lái)自江蘇海事職業(yè)技術(shù)學(xué)院航海技術(shù)學(xué)院的鄧華老師在自己的朋友圈發(fā)出了這樣的感慨。當(dāng)天，完成第38次南極考察任務(wù)的雪龍2號(hào)回到上?；卮a頭。鄧華在此次考察中擔(dān)任雪龍2號(hào)船舶助理駕駛員和動(dòng)力定位操作員，為極地海洋科考和岸基考察作業(yè)提供服務(wù)和安全保障。

和同事們駕駛雪龍2號(hào)前往南極有怎樣的感受，船舶在冰區(qū)如何破冰航行？《科技周刊》記者請(qǐng)鄧華分享他此次科考之行的精彩瞬間。

冰區(qū)航行

規(guī)避冰山很重要

“這一天，我駕駛著雪龍2號(hào)在宇航員海陸源冰緩慢破冰前行。當(dāng)我手握推進(jìn)器操縱手柄讓雪龍2號(hào)破冰前行時(shí)，看到船尾留下的破冰痕跡，成就感滿滿。”

2021年11月23日，我國(guó)第一艘自主建造的極地科學(xué)考察破冰船雪龍2號(hào)從上海出發(fā)，開(kāi)始了此次南極之行?！按舜问恰p龍?zhí)綐O’任務(wù)，雪龍?zhí)柡脱?號(hào)有著不同的行進(jìn)路線。我們雪龍2號(hào)途經(jīng)長(zhǎng)城站、南極半島海域、智利蓬塔阿雷納斯、宇航員海、普里茲灣、中山站，最后回到上海。累計(jì)航程約3.1萬(wàn)海里、航時(shí)3200小時(shí)。其中能見(jiàn)度不良航行1300余海里，冰區(qū)航行1600余海里?！编嚾A介紹。

對(duì)于船舶駕駛員來(lái)說(shuō)，在冰區(qū)航行，最大的困難是航路選擇，如何有效避讓冰山和冰巖至關(guān)重要。鄧華告訴記者，冰山看上去可能不大，但我們所見(jiàn)可能只是它十分之一的體積，因此船舶需要留下更大的距離來(lái)避讓，否則可能出現(xiàn)船體水下部分和冰山、冰巖的撞擊。在南大洋浮冰密集區(qū)，冰巖和冰山會(huì)夾雜在浮冰區(qū)中。當(dāng)夜間或者能見(jiàn)度不良時(shí)，特別是在南極三月份以后夜間下暴雪時(shí)，雷達(dá)易受飛雪影響造成誤判，這對(duì)駕駛?cè)藛T充滿了挑戰(zhàn)。

“我們?cè)诒介g穿行，還需要根據(jù)冰山的形狀判斷它的穩(wěn)定性，防止突然崩塌或者冰山翻身，威脅雪龍2號(hào)航行安全?！编嚾A告訴記者，雪龍2號(hào)在從南大洋途經(jīng)阿蒙森海前往長(zhǎng)城站的路上時(shí)，在12海里范圍內(nèi)就有大大小小冰山400多座。

海上管道輸油作業(yè)

縮短時(shí)間減少成本

“早上6點(diǎn)，雪龍2號(hào)就開(kāi)始了我國(guó)南極考察史上首次海上輸油作業(yè)任務(wù)。待輸油完畢撤離到安全水域時(shí)，已是第二天凌晨4點(diǎn)多，我們累計(jì)完成15個(gè)小時(shí)的動(dòng)力定位操作作業(yè)任務(wù)?！?/p>

此次，雪龍2號(hào)還有一項(xiàng)重要任務(wù)——完成我國(guó)南極考察史上首次海上輸油作業(yè)。鄧華介紹，本次輸油作業(yè)是我國(guó)南極考察史上首次采用海上管道輸油模式為考察站補(bǔ)給燃油。2021年12月27日早上6點(diǎn)，考察隊(duì)就開(kāi)始了從長(zhǎng)城站站端往船端的海面管道鋪設(shè)、連接工作。

“我和另外一個(gè)隊(duì)友所組成的二人小組，主要負(fù)責(zé)雪龍2號(hào)動(dòng)力定位操作?！编嚾A說(shuō)，當(dāng)天上午9時(shí)40分，他們將雪龍2號(hào)船位突破性地安全穩(wěn)定在距離岸端輸油點(diǎn)880米、距離安全水深線僅340米的位置?！捌鋵?shí)現(xiàn)在回想起來(lái)，當(dāng)時(shí)還是挺驚險(xiǎn)的。我們的停船位置左右全是暗礁，其中離最近的暗礁不到200米。在20多個(gè)小時(shí)的定位作業(yè)期間，我們需要始終保持這個(gè)船位和船首向，位置誤差控制在3米以內(nèi)?！?/p>

最終，在花費(fèi)8小時(shí)50分（只算輸油時(shí)間）后，雪龍2號(hào)向長(zhǎng)城站輸送站用燃油200余噸，為長(zhǎng)城站越冬能源安全打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。相比往年采用駁船駁運(yùn)油罐或直升機(jī)吊運(yùn)的方式，本次海上管道輸油模式大大提高燃油補(bǔ)給效率。

四次穿越“魔鬼西風(fēng)帶”

感受大自然能量

“雪龍2號(hào)在穿越德雷克海峽到達(dá)大西洋前就被一個(gè)氣旋追上，最高瞬時(shí)風(fēng)力12級(jí)（37m/s），最大涌浪6米以上，我在駕駛臺(tái)值班不到半個(gè)小時(shí)就暈船了，不過(guò)這次以后，再大的風(fēng)浪我都沒(méi)有暈船?！编嚾A說(shuō)。

西風(fēng)帶位于南北半球的中緯度地區(qū)，極易形成溫帶氣旋。因此，這一風(fēng)帶也被航海人稱作“魔鬼西風(fēng)帶”。從我國(guó)航行前往南極，南半球的西風(fēng)帶是必經(jīng)之路。

“這里常年風(fēng)力持久且巨大，盛行5～6級(jí)的西風(fēng)，4～5米的涌浪，氣旋多發(fā)且連續(xù)，平均氣旋過(guò)境時(shí)間為4天，甚至間隙更短?！编嚾A告訴記者，此次科學(xué)考察，雪龍2號(hào)總共4次穿越西風(fēng)帶。為了讓船只能夠相對(duì)平穩(wěn)地行駛過(guò)這一區(qū)域，在航行至此時(shí)，船舶駕駛?cè)藛T會(huì)盡可能選擇在兩個(gè)氣旋的夾縫間通過(guò)。也就是說(shuō)，在第一個(gè)氣旋過(guò)境后和第二個(gè)氣旋形成之前穿越，時(shí)間為2～3天。

“不過(guò)，這種方法對(duì)船舶開(kāi)航時(shí)間和氣旋間隙的匹配度要求相對(duì)較高，須提前控制好船速等待穿越時(shí)機(jī)。如果氣旋間隙小，可以選擇斜線式穿越方法，利用船舶東西向速度分量抵消2個(gè)氣旋自西向東的速度分量，使船舶保持在氣旋間隙中航行。但是，這種穿越方式易增大航程，提高時(shí)間上的成本，也不經(jīng)濟(jì)?！编嚾A解釋。雖然做好了十足的準(zhǔn)備，但在穿越西風(fēng)帶時(shí)，實(shí)際情況與氣象資料總會(huì)有些偏差，因此，隊(duì)員們?cè)馐芰恕按箫L(fēng)大浪”的考驗(yàn)。

“作為一名從事航海教育的工作者，這是我第一次前往南極。這次能駕駛雪龍2號(hào)極地考察船在南極冰區(qū)航行，可以說(shuō)是無(wú)數(shù)航海人的夢(mèng)想?！编嚾A說(shuō)，如今，回到祖國(guó)后，他也時(shí)常會(huì)想起在南極見(jiàn)到的美景——極光在月色下舞動(dòng)，與海面的浮冰交相輝映……

（摘自2022年5月11日《新華日?qǐng)?bào)》）