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2019年7月11日,我国第一艘自主建造的极地科学考察破冰船——“雪龙2”号在上海顺利交付,这标志着我国极地考察现场保障和支撑能力取得了新的突破。“雪龙2”号船长122.5米,型宽22.32米,设计吃水7.85米,设计排水量13996吨,航速12-15节,续航力2万海里,自持力60天,能以2~3节的航速在冰厚1.5米+雪厚0.2米的条件下连续破冰航行。江南造船(集团)有限责任公司科技委主任胡可一表示,“雪龙2”号是到现在为止中国建造破冰能力最强的船。多图展示正式交付的“雪龙2”号“雪龙2”号具备全球航行能力,能满足无限航区要求,在极区大洋安全航行。该船融合了国际新一代考察船的技术、功能需求和绿色环保理念,采用国际先进的船艏船艉双向破冰船型设计,具备全回转电力推进功能和冲撞破冰能力,可实现极区原地360°自由转动,并突破极区20米当年冰冰脊。“雪龙2”号装备有国际先进的海洋调查和观测设备,能实现可靠系统的高度集成和自洽,在极地冰区海洋开展物理海洋、海洋化学、生物多样性调查等科学考察,进而成为我国开展极地海洋环境调查和科学研究的重要基础平台。“雪龙2”号交付后,将正式加入我国极地考察序列,开展船载科考设备调试等工作,计划于下半年和“雪龙”号极地考察破冰船共同执行我国第36次南极考察任务。“雪龙2”号极地科学考察破冰船建造工程由中国极地研究中心组织实施。该船按照“国内外联合设计,国内建造”的模式,由芬兰阿克北极有限公司承担基本设计,中国船舶工业集团公司第七〇八研究所开展详细设计,江南造船(集团)有限责任公司负责建造。吴刚在南极中山科考站为此,“雪龙2”号总设计师吴刚接受新京报记者专访,讲述了这艘“特种船”诞生的幕后故事。“对于‘雪龙2’号,三门考试(常规试航、科考试航、破冰试航)顺利完成一门,后面还有两门,希望最后的总分对得起逝去的老师张炳炎院士,对得起这么多人加在一起的十年寒窗。”吴刚说。“急需一艘更强大的极地科考船”Q新京报:我们为什么要建造一艘全新的极地科考破冰船?吴刚:“雪龙2”号诞生前,我国唯一一艘极地科考破冰船“雪龙”号已经服役多年,它是由集装箱运输船经过多次改装而成的。以“雪龙”号的破冰能力,只有等到夏季两极冰川大面积融化时,才能到达考察位置,而且即使是夏季,也无法深入北冰洋中心区。由于船型和航次任务原因,“雪龙”号的科考与破冰能力都不足以满足我们极地科考的需求,我们急需一艘更强大的极地科考船。我国在南极有中山站、长城站等科考站,未来可能还会建立更多的极地考察站,最迫切需要解决的就是,我们怎么去到那里。科考船除了具备抵达科考站这一运输功能外,它还是一个非常重要的海洋研究平台,可以搭载很多科考设备,在海上进行长时间观测。这是我们一定要造一艘全新的极地科考船的原因。Q新京报:为设计“雪龙2”号赴南极考察,最大的感受是什么?吴刚:那是2015年初,我亲身经历了70多天的南极之行。到南极去参加破冰科考,和在图纸上设计、在常规船上参加海试,是完全不一样的。当时坐着“雪龙”号去南极,却并不感觉“雪龙”号是一个专业的科考破冰船,因为船的局限性,一次四五个月的航程,真正科考时间却只有半个月,科考只能在小范围内进行,时间还限制在极地夏季。时间窗口没法拉长,就无法看到很多新的生物季节变化等科学现象。我了解到,科学家们对全新的“雪龙2”号是非常期待的,我们肩负的任务很艰巨。“要新造一艘船,而不是改造”Q新京报:“雪龙2”号的设计方案是怎么确定的?吴刚:中国需要一艘新的极地科考船,这一想法早在2008年就已经酝酿成熟。当时,我也跟随我的老师——如今已故的张炳炎院士,参与到项目的策划中。2009年6月,国务院专题会议批准立项,正式启动“雪龙2”号极地科考船建设项目,并确定由国内外联合设计、国内自主建造。任何一项大工程都要经过严格的论证过程,因为要对船的功能定位、船型、排水量、造价估算等进行系统的认证,每次遇到新难点,或提出自主创新的要求,都需要有针对性地进行调整改进。到2012年,我们基本上构思出了“雪龙2”号的需求轮廓。根据这个需求,形成了中英文招标文件,最终确定由芬兰阿克北极公司来和七〇八所对“雪龙2”号进行联合设计。张炳炎院士及吴刚一行参加新建极地科考破冰船项目相关会议Q新京报:国内外联合设计,当时是出于什么考虑?吴刚:主要考虑是在缺少实船经验和冰池硬件方面。国内没有设计破冰船所需的“冰池”,“雪龙2”号作为我国第一艘新型极地科考破冰船,有很多有中国特色的特殊要求,需要结合国外冰池的船型研发能力来进行探索。另外,与国外设计公司合作,也能够吸收更多国际上破冰船的先进理念,培养我们自己的技术能力。在构想提出之初,也有一种声音说,我们可以到国外参观了解一些设计公司和船厂,选择符合需求的设计图纸买回来建造,因为大家太希望这艘船尽快面世了。但“雪龙2”号与一般可以批量建造的运输船不同,它是一艘极其复杂的“特种船”,各种功能都需要根据实际情况来进行定制,所以我们一定要新造一艘船,而不是改造,更不能照搬国外已有的船型图纸进行建造。Q新京报:“雪龙2”号针对哪些方面进行了特别定制?吴刚:当时我们在挪威参观考察时,看到一套非常成熟的破冰船设计方案,但这套方案是根据从挪威沿海出发前往北极的路线定制的,所面临的海况、冰情以及科考需求,跟我们的需求完全不一样,面临的改动就会非常大。更重要的是,它的破冰能力只有1.0米厚度,这是抵达挪威极地考察站的破冰指标;要抵达中国中山站——我们测算过——至少需要破1.5米厚度的冰,这就是现在“雪龙2”号的破冰能力。这里所说的“破冰”,是一个连续破冰且有夹杂多年冰的概念,涉及船型、主机功率、船的螺旋桨、撞击能力、造价等各个方面,在整个设计上会完全不一样。而且中国是一个处于非极地圈的国家,例如我们的科考船从上海出发前往南极,需要先停靠澳大利亚或新西兰,过西风带穿插到极地,整个航程路线都是定制化设计的,细致到在海上航行多长时间,在冰上航行多长时间,在哪个港口补给。如果纯粹地照搬一艘国外的破冰船,将会带来非常致命的问题。“雪龙2”号极地科考破冰船“首次实现双向破冰,WIFI覆盖全船”Q新京报:“雪龙2”号在技术上实现了哪些创新和突破?吴刚:“雪龙2”号最大的亮点是它的双向破冰技术能力,我们采用了全回转吊舱电力推进系统,在遇到很难“拱”的冰脊时,船体可以转动180°,船艉变船艏,尾部的螺旋桨能在海面下削冰,把10多米高的冰脊掏空,这是全球首次。“雪龙2”采用了国际标准的DP-2动力定位系统,它还将是国际上第一艘获得智能船舶符号的极地科考破冰船,拥有智能船体和智能机舱。船体正中间还设有一个用于科考作业的方形月池及