雪龍2號如何在南極破冰航行

葉真

“離開祖國整整149天，航程3萬余海里，繞南極大陸一圈……”4月20日，來自江蘇海事職業技術學院航海技術學院的鄧華老師在自己的朋友圈發出了這樣的感慨。當天，完成第38次南極考察任務的雪龍2號回到上海基地碼頭。鄧華在此次考察中擔任雪龍2號船舶助理駕駛員和動力定位操作員，為極地海洋科考和岸基考察作業提供服務和安全保障。

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

冰區航行

規避冰山很重要

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

2021年11月23日，我國第一艘自主建造的極地科學考察破冰船雪龍2號從上海出發，開始了此次南極之行。“此次是‘雙龍探極’任務，雪龍號和雪龍2號有著不同的行進路線。我們雪龍2號途經長城站、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。累計航程約3.1萬海里、航時3200小時。其中能見度不良航行1300余海里，冰區航行1600余海里。”鄧華介紹。

對于船舶駕駛員來說，在冰區航行，最大的困難是航路選擇，如何有效避讓冰山和冰巖至關重要。鄧華告訴記者，冰山看上去可能不大，但我們所見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避讓，否則可能出現船體水下部分和冰山、冰巖的撞擊。在南大洋浮冰密集區，冰巖和冰山會夾雜在浮冰區中。當夜間或者能見度不良時，特別是在南極三月份以后夜間下暴雪時，雷達易受飛雪影響造成誤判，這對駕駛人員充滿了挑戰。

“我們在冰山間穿行，還需要根據冰山的形狀判斷它的穩定性，防止突然崩塌或者冰山翻身，威脅雪龍2號航行安全。”鄧華告訴記者，雪龍2號在從南大洋途經阿蒙森海前往長城站的路上時，在12海里范圍內就有大大小小冰山400多座。

海上管道輸油作業

縮短時間減少成本

“早上6點，雪龍2號就開始了我國南極考察史上首次海上輸油作業任務。待輸油完畢撤離到安全水域時，已是第二天凌晨4點多，我們累計完成15個小時的動力定位操作作業任務。”

此次，雪龍2號還有一項重要任務——完成我國南極考察史上首次海上輸油作業。鄧華介紹，本次輸油作業是我國南極考察史上首次采用海上管道輸油模式為考察站補給燃油。2021年12月27日早上6點，考察隊就開始了從長城站站端往船端的海面管道鋪設、連接工作。

“我和另外一個隊友所組成的二人小組，主要負責雪龍2號動力定位操作。”鄧華說，當天上午9時40分，他們將雪龍2號船位突破性地安全穩定在距離岸端輸油點880米、距離安全水深線僅340米的位置。“其實現在回想起來，當時還是挺驚險的。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多個小時的定位作業期間，我們需要始終保持這個船位和船首向，位置誤差控制在3米以內。”

最終，在花費8小時50分（只算輸油時間）后，雪龍2號向長城站輸送站用燃油200余噸，為長城站越冬能源安全打下堅實基礎。相比往年采用駁船駁運油罐或直升機吊運的方式，本次海上管道輸油模式大大提高燃油補給效率。

四次穿越“魔鬼西風帶”

感受大自然能量

“雪龍2號在穿越德雷克海峽到達大西洋前就被一個氣旋追上，最高瞬時風力12級（37m/s），最大涌浪6米以上，我在駕駛臺值班不到半個小時就暈船了，不過這次以后，再大的風浪我都沒有暈船。”鄧華說。

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

“這里常年風力持久且巨大，盛行5～6級的西風，4～5米的涌浪，氣旋多發且連續，平均氣旋過境時間為4天，甚至間隙更短。”鄧華告訴記者，此次科學考察，雪龍2號總共4次穿越西風帶。為了讓船只能夠相對平穩地行駛過這一區域，在航行至此時，船舶駕駛人員會盡可能選擇在兩個氣旋的夾縫間通過。也就是說，在第一個氣旋過境后和第二個氣旋形成之前穿越，時間為2～3天。

“不過，這種方法對船舶開航時間和氣旋間隙的匹配度要求相對較高，須提前控制好船速等待穿越時機。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，提高時間上的成本，也不經濟。”鄧華解釋。雖然做好了十足的準備，但在穿越西風帶時，實際情況與氣象資料總會有些偏差，因此，隊員們遭受了“大風大浪”的考驗。

“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號極地考察船在南極冰區航行，可以說是無數航海人的夢想。”鄧華說，如今，回到祖國后，他也時常會想起在南極見到的美景——極光在月色下舞動，與海面的浮冰交相輝映……

（摘自2022年5月11日《新華日報》）