專業配資 中國船舶集團專家：我國極地科考船裝備取得新突破

　　“現在我國有三艘科考船同時在北極作業，這在我國極地科考史上是非常罕見的。”中國船舶設計大師、中國船舶集團第七〇八研究所首席專家吳剛在接受記者采訪時表示。

　　這三艘極地科考船中，極地號和雪龍2號均由中國船舶集團第七〇八所研發設計，其中“極地”號破冰調查船2024年6月剛剛交付。近年來，深海、極地、外太空和網絡成為了全球治理在政治、經濟、金融等傳統領域之外的四大“戰略新疆域”，極地考察能力成為國家科研能力的體現，我國極地裝備與相關技術正在不斷發展，取得新突破。

　　極地科考裝備不斷成熟

　　與一般遠洋船舶不同，極地科考船需要面對極端低溫環境的考驗，因此對船舶防寒能力、材料耐損耐腐蝕和整體結構的堅固性、動力強度都有很高要求。吳剛表示，中國極地破冰船的發展經歷了“引進-消化吸收-再創新”的研發模式。

　　1994年前，我國南極考察主要使用的是“向陽紅10”號和“極地”號兩艘科考船，它們并不具備破冰、抗冰能力，在極地科考時常常為海冰所困，只能趁南半球夏天盡量向南極洲方向航行。即使如此，科考船仍出現過多次被海冰卡住幾天動彈不得，只能借著大風沖出重圍的情況。

　　1993年，中國從烏克蘭購買引進了極地考察船“雪龍”號，進行改裝設計后于1994年開始投入使用，這是我國第一艘具有破冰能力的科考船，直至現在依然是中國極地海洋調查和極地考察后勤支撐保障的中堅力量。

　　2010年2月，第七〇八研究所被正式確立為“雪龍2”項目技術支撐單位。第七〇八研究所與芬蘭阿克北極公司一起，進行了“雪龍2”號聯合設計。其中，第七〇八研究所充分發揮在科考船設計上的傳統優勢，在敞水性能、科考設計和智能設計上發揮了主導作用。

　　2019年7月，中國首艘專業極地科學考察破冰船“雪龍2”號在江南造船正式交付，我國極地科考事業進入“雙龍探極”新時代。“雪龍2”號采用船首船尾雙向破冰技術，能在極地1.5米厚冰環境中以2-3節的航速連續破冰航行，還成為國際首艘獲得了智能船舶符號的極地科考破冰船，擁有智能船體和智能機艙。

　　2024年6月，我國自主設計、建造的新一代破冰調查船“極地”號也正式交付，“極地”船繼承了老“極地”舷號，由我國自主設計、建造，可于冬季航行于我國黃、渤海海域開展冰區海洋環境監測調查，兼顧冰區救助，于2024年下半年開始承擔科考任務。

　　推進極地重型破冰船研發

　　從極地科考船的發展歷程中不難發現，極地科考船的破冰能力是決定國家極地考察能力的重要前提。對中國而言，這也在很長一段時間制約了我國極地科考事業的發展速度。

　　國際海事組織將破冰船的破冰能力分成7檔，從PC1到PC7，其中PC1級破冰能力最強，PC7級破冰能力最弱。整體上，破冰能力又可被分成三檔：PC1、PC2是重型級別，破冰的厚度大于2米；PC3、PC4、PC5為中型級別，破冰厚度為1米至1.5米；PC6、PC7屬于輕型級別，破冰厚度在1米以下。

　　目前我國幾艘極地科考船中，“雪龍”號和“極地”號屬于輕型破冰船，“雪龍2”號的破冰能力是PC3，是中型里的最高等級。

　　2023年11月，上海市發改委等七部門發布的《上海船舶與海洋工程裝備產業高質量發展行動計劃（2023-2025年）》中明確提出，將開發重型破冰船、運輸成套裝備和勘探船等極地特種裝備。重型破冰船的研發生產正式提上日程。

　　2023年12月，中國船級社在2023年中國國際海事技術學術會議和展覽會上發布了《重型破冰船規范》，這是全球首部重型破冰船專用規范。會上，第七〇八所和中國船級社還共同成立了“遠東防寒實驗室”，建設國內首個可模擬低至-70極地環境的試驗系統，為國內在裝備極地環境適應性、低溫性能試驗驗證、防寒設計等關鍵技術的突破和產業應用，提供重要試驗條件支撐。

　　“現在我們可以同時有3艘破冰船執行極地任務，這種發展在以前是不可想象的。”吳剛表示，“中國已經具備了輕型和中型破冰船的設計和建造能力，接下來的挑戰就是重型級別。從PC6走到PC3我們花了25年，但相信從PC3到PC1、PC2應該不用等待這么久。”

　　吳剛也表示，“中型到重型的‘1米之差’，不僅需要解決包括動力、推進器、防寒、高強鋼等諸多技術問題，還需要加強裝備之間的效能以及立體觀測網一體化的建設，這仍是一個久久為功的工程。”

　　實現一體化科考模式

　　除去破冰能力，當前船舶行業綠色化、智能化的發展方向對極地科考船而言也有不同意義。

　　“極地生態極其脆弱，對環保的要求非常高。此外，極地破冰船對智能化要求也高，因為區別于常規的大洋航行，瞬息萬變的極地環境，給航行安全帶來了極大風險，結合當今先進的智能技術，可為破冰船船長提供成熟有效的智能決策。這些都為極地裝備在綠色、智能的探索與應用提供了極佳的應用場景。”吳剛表示。

　　在自主研發破冰船的過程中，第七〇八研究所設計團隊堅決踐行雙碳環保的綠色理念，更多考慮將生物燃油、LNG等綠色能源作為船舶動力來源，在保障推進動力的情況下力求將對極地的環境影響降到最低。

　　作為最新交付的“極地”號破冰調查船，無人化也是其最大亮點。

　　除了傳統的科考工具和設備，“極地”號搭載了無人機、無人船以及水下自主機器人等最新高科技裝備。船載的無人機可以從空中俯瞰廣闊海域，實時傳回大氣、海冰等數據；無人船能夠深入到傳統船只難以抵達的區域，為科學家提供更為全面的海洋信息；水下自主機器人更在深海探測中發揮著不可替代的作用，逐步打開海洋深處的奧秘。依托我國自主衛星網絡系統專業配資，“極地”號具備“空﹣天﹣冰﹣海﹣潛”一體化的科考能力，賦予了科學家們更為廣闊的探索空間。