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又厚又硬的北极冰层,为什么在破冰船面前不堪一击?

说到北极,首先想到的就是一个字,冷!因为常年低温导致北极被厚厚的冰层所覆盖,那么你知道这里的冰层有多厚吗?破冰船究竟用了什么方式,能够让北极的冰层在它面前不堪一击?

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北极的冰层是怎么形成的?

首先我们要知道,不管是南极还是北极,都被厚厚的冰层所覆盖,但是北极和南极不同的是,南极有大陆,北极并没有大陆,附近最大的岛屿就是格陵兰岛,在北极有80%以上的区域都被冰层所覆盖。

在北极大部分冰层都是由海洋冻结而成,岛屿上的冰是降水所凝结而成,在这么多年的发展历程中,冰川的坚硬程度要比我们见到的河流冰面高很多。

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北极的冰层有多厚?

北极的北冰洋作为全球四大洋之一,虽然是最小的一个,但因为被厚厚的冰层覆盖,所以它也成为了世界上最大的淡水储集地之一。

但由于近些年,人类的过度开发,造成全球气候变暖,导致北极冰川发生融化,北极的冰层逐渐减少,这对地球来说是个坏消息,因为北冰洋蕴含了超过一亿吨的有机碳,一旦它们被释放,全球气温将骤然上升。

又厚又硬的北极冰层,为什么在破冰船面前不堪一击?

据考察,在北极地区,冰川的面积要比南极小得多,同时冰层的厚度也是天壤之别,北极的冰层厚度在2米到4米左右,而南极冰川的平均厚度在1700米左右。

又厚又硬的北极冰层,为什么在破冰船面前不堪一击?

虽然北极冰川厚度不及南极的千分之一,但4米左右的厚度加上它特有的硬度,想要破冰难度还是非常大,但这对于破冰船来说却是小菜一碟,你知道它是怎么工作的吗?

首先破冰船和普通船只的构造有很大不同,破冰船的船身短而宽,底部首位向上翘起,首柱尖削前倾,材质也是强度很高的厚钢板。

常见的破冰船工作方式有2种,如果冰层厚度不超过1.5米的话,采用的是暴力破冰法,依靠螺旋桨和船头的力量,直接将冰层“劈开”。

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但如果冰层厚度超过1.5米,就要用到“冲撞法”,当破冰船向前冲撞时,船头很容易冲到冰层之上,这样冰层就会被船头压碎,然后破冰船会向后倒退一点,然后在开足马力继续向前冲,周而复始的达到破冰目的。

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如此看来破冰船的工作原理的确是暴力美学,但暴力的同时也会对破冰船自身造成一定伤害,所以后来又出现了另一种破冰方式,摇摆式破冰法。

这种破冰方式一般被用于船只“卡在”冰层无法动弹的情况,就需要船身进行左右摇摆,已达到破冰的目的。

为了能让破冰船进行摇摆,就需要将其中一舷水舱里的一部分水抽掉,这样船就会倾斜到一侧,然后再抽掉对应一舱的水,船就会往相反的方向倾斜,如此反复达到让破冰船左右摇摆的目的,然后开足马力,破冰船就能离开被禁锢的冰面。

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虽然看上去破冰船可以一路所向披靡,但实际上,若是冰层厚度超过了它的能力范围,也只能选择绕道而行。

目前绝大多数的破冰船动力都来自于柴油,然后以螺旋桨进行推动,但这种也只适用于短途和阶段性的破冰活动,要想破冰船工作的更持久、马力更足的话,核动力破冰船的发展尤为重要,目前俄罗斯已经推出世界上最大的核动力破冰船,我国也在为海洋上的核动力做努力,相信不就得将来,航母、潜艇以及破冰船上都能见到核动力的身影。

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