为什么两米厚的冰在破冰船面前不堪一击? 破冰船是如何破冰的?

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●—≺ 引言 ≻—●

很多人看过《泰坦尼克号》，影片中杰克与露丝之间的浪漫爱情，使得大家流连忘返，船撞上冰山沉于大海也让观众明白海中冰的危险程度。

船只在结冰的海面上可以说是寸步难行，尤其是在北极区海面上常年有的冰块，甚至冰面非常厚，但是破冰船在面对这些冰时却航行的非常顺利。

究竟是为什么在破冰船的作用下冰面像纸糊的一般？

●—≺ 破冰船的出现 ≻—●

在我们的常识中冰是水的固体形态，温度越低冰的坚硬程度也会越大，零下四五十度的冰块已经算是非常硬，甚至可和普通的砖块相比较肩。

曾经船只在结冰的海面上航行是很多国家头疼的问题，冰块和船体相撞必然会对船体造成损伤，想要结冰的海面上顺利展航，解决这些冰是首要问题，有人说用船首去撞就行了。

但是这种方法显然不行，先不说对船是否有损害，单单是北冰洋中厚度达到2米的冰块就能阻止航行，这个时候破冰船就应运而生了。

世界上的第一艘破冰船是在俄国出现的，1864年俄国人将一艘小的航轮改装成破冰船，这艘破冰船的名字并称为“派洛特”号。

船体在改造之后可以轻松的穿越一些比较薄的冰面，这样的改变为当时的俄罗斯在北极的探险以及科研给予了很大便利，世界上第一艘破冰船的出现意义重大。

这艘破冰船有一个很大的弊端，它的工作原理是靠着船首将冰面撞开，在动力的加持下它在冰面上航行非常顺利，但是由于船体的构造，如果遇到较厚的冰层时它也无能为力，甚至容易卡在冰面上。

但是作为世界上第一艘破冰船，“派洛特”的意义重大，并不只是因为它强大的破冰能力，同时它出现也意味人类对新领域的研究成果。

更加象征人类对未知的渴望与探索，破冰船的出现科学家们在探索北极和南极会便利很多，从而进一步加深了人们对于更久远时代的了解。

“派洛特”破冰船的问题同样得到了科学家们的关注，如果想要在结冰的水面上更加顺利的航行下去，解决破冰船的问题刻不容缓。

有人发现利用强大的外力是可以将冰面碾碎，那么利用重量是否同样可以呢？

事实上这个结论是对的，在反复的验证中证实了这个提议，利用船体的重量将冰面压碎之后，船只在海面上通畅无阻，为了更加方便破冰船的工作，科学家们对破冰船做了一个调整。

船首处有着很大的弧度，这样破冰船在遇到冰面时会直接冲上冰层，然后用庞大的重量将冰面压碎，这样也意味着在破冰船上的船员非常难受。

初期的破冰船总有不同的问题，那么破冰船的发展历程又是什么呢？

●—≺ 破冰船的工作原理 ≻—●

破冰船的工作原理其实是使用相同的物理现象作为基础的，破冰船裸露在水面上方的部位，由于并没有水的浮力作用，相当于这部分还保留着在“陆地上”的重量。

初期的破冰船会像一把斧头那般在冰面上横冲直撞，将冰面划开一道口子方便船只的运行，但是这样的破冰船对付一些相对薄的冰层还行，一但遇到了较厚的冰层，就显得十分无力。

另外一种破冰方法就是利用的船体的构造将破冰船开到冰面上，船体在离开水面之后由于失去水的作用力，就会“恢复”原本的重量，同样为增加破冰船对冰面的作用力，船首处的储水仓中还要蓄满水。

如果在遇到更厚的冰层时，利用船体的重量已经起不到作用了，这个时候考验的是破冰船的动力系统，凭借庞大动力以及坚硬的船首，将冰块撞开。

撞击途中的破冰船更像是一个速度并不大，但是却拥有庞大重量的“炮弹”，在它的作用下冰面开始解体。

冰在自然界中非常神奇，它是一个很硬的物体，但是在受到外力冲击时很容易发生变形，从内部出现裂痕，最终导致整个冰面破碎。

目前世界上最大的破冰船是北极号破冰船，它的船体长度达到了134米，宽度达到30米的长度，而它的排水量高达2.3万吨，可以谁是海中巨兽，极致在零下50摄氏度的冰面下依然可以畅行无阻。

作为先进的破冰舰北极号还装了世界先进的导航系统，以及强大的卫星通讯系统，在荒茫的大海上依然可以确保和外界联系。

破冰船被用于冰面的破碎和巷道的开辟，其中破冰船又分为很多种，用于疏通各种情况下的冰面，例如湖面或者海面。

早期的破冰船采用的动力几乎都是用柴油机为动力的，螺旋桨和船舵都有防护和加强，从20世纪50年代之后，前苏联开始研发核动力系统。

在破冰船领域前苏联决定研发一艘核动力破冰船，1957年前苏联开始建造“列宁号”，在1959年列宁号正式下海入航，先后完成了很多次航行任务。

破冰船的动力系统配置了强大的引擎系统，只有这样才能保证破冰船有足够的动力在极端的情况行驶，破冰船在行驶的过程中，无论是蒸汽涡轮还是柴油引擎，亦或者是核动力系统，都需要保证有强大的动力。

很多现代的破冰船还装备了可以增加动力的螺旋装置，以喷水推力装置，都是为了增破冰船的灵活性，破冰船的出现以及发展象征人类知识面的扩展。

●—≺ 结语 ≻—●

破冰船之所以能够在冰面上畅行无阻，即使是在零下50摄氏度的复杂情况下，仍然可以疏通海面，这些条件都是源于破冰船的机构设计，以及先进推进和动力系统。

破冰船的使用也为航运和物流提供了很大的便利，尤其是在全球贸易越发频繁之后，北极航线也越发重要，破冰船的使用也越发频繁。

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