9月10日下午，我国自主建造的首艘极地科考破冰船“雪龙2号”正式下水，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（图片来源/新华网）
可是，极地离我们那么远，为什么要花这么多精力、时间与金钱投入到科考项目当中去？极地到底存在着怎样的诱惑力？极地的自然条件恶劣，科考人员要克服哪些困难？雪龙2号又将给科考带来哪些新突破呢？
极地科考的诱惑
极地科学问题，关系着全球气候变化和人类生存的地球的未来。一直以来，极地研究倍受各国政府和科学界的高度重视，全球科学家也在不断地探索着南北极的奥秘。
首先，极地蕴含丰富的资源，科考的目的之一便是资源调查。
随着陆地资源的日益匮乏，各国科学家们自然而然地把目光投向了海洋，这其中也包括地理位置偏僻、气候寒冷的极地地区。极地地下蕴藏的自然资源十分丰富，不仅有大量的石油和煤资源，还有大量的铜—镍—钚复合矿，以及金、金刚石、铀等矿藏。此外，南极磷虾、北极鳕鱼等食品资源对于人口膨胀、食物短缺的当今世界而言也十分珍贵。
如果从食品、药物资源、工业原料和新的生物技术等角度进行综合开发利用，极地考察的前景将更加广阔，尤其是对于我国这样一个海洋自然资源相对贫乏的人口大国来讲，这更是具有重要的战略意义。
虽然各国在极地进行实际开采的工作还有很长的路要走，各种技术装备和技术条件还有待发展成熟，但极地地区丰富的自然资源被人类开发利用指日可待。
其次，极地冰盖隐藏了数千万年以来的气象数据，科考人员可以借此调查气候气象的变化。
地球的南北极是全球变化的驱动器，两极作为全球气候变化的两大冷源左右着全球的冷暖过程。像现在最为严重的气候变化问题之一——全球变暖，对此最敏感的就是两极，如果全球持续升温至冰盖加速融化，海平面将升高60至120米。南北极地区蕴藏着无数的科学之谜和信息，是科学研究和实验的圣地，是与全球环境变化、经济可持续发展、人类的生存和命运休戚相关的最后疆土。
由于我国地处于北半球，北极是我国冷空气的主要来源地；北极海水与海冰的相互作用是影响东亚季风的重要因素。因此，我国迫切需要加强对北极气候变化的预测性研究，为我国国民经济和社会的可持续发展提供科学依据。
再者，南北两极的地理位置对于航海和军事及其重要。
北极位于亚、欧、北美三大洲的顶点，有联系三大洲的最短航线，从华盛顿到莫斯科仅6750公里，比欧洲航线近1000多公里，地理位置非常重要。因此，各国商船也都在积极的开发北极航线，这在军事上和经济上都有着重要的意义。
中国第七次北极科学考
（图片来源：新华社记者伍岳摄）
总体来说，极地科考是一个国家综合国力、基础工业和高科技水平的综合体现。党的十八大以来，习近平总书记提出了海洋强国的战略目标，拓海探极工程让我国相关领域的优秀科学家们如鱼得水，在极地考察事业上大显神通。
极地科考困难重重
极地科考一直备受科学界与各国政府的重视，但其特殊的地理位置和恶劣的自然条件都给极地海域航行和科考作业带来巨大的难度。
雪龙号（图片来源：央广网）
首先，极地气旋与西风带造成的大风频率较其它海区高出很多，天气系统一个接着一个，难以寻找合适的作业空档。暴风雪经常让船舶处在极其恶劣的海况中，不仅让科考人员感到身体不适、连在甲板上行走都非常困难，更重要的是还会给科考作业与航行作业带来巨大的风险。
第二，极地的超低温让船舶船体和设备受到冲击与考验，难以保证在极端的天气情况下各种设备正常运转。海冰、冰山、雪崩和流冰也常常使船舶受到严重的威胁。
另外，极地的极夜和极昼现象也是极地科考的不利因素之一。再加上操作人员经验不足和各种资料的匮乏，这些都是极地考察的风险点。
雪龙2号可能给科考带来的突破？
雪龙2号是我国自主设计建造的一条无限航区的全电力推进的破冰科考船，采用吊舱式推进方式，具有首尾双向冲撞破冰能力，能够以2-3节的速度连续破冰1.5米冰+0.2米雪。
雪龙2号（图片来源：新华网）
船体结构满足PC3的破冰要求（PC3是指破冰船的等级，共分为7级），具备双向破冰能力，艏向能在覆盖有0.2米厚积雪的1.5米厚冰层上以2-3节的速度连续破冰，并且具有先进的DP2级动力定位能力（DP2是指动力定位的等级，共分为3级），使得雪龙船冰区作业能力极大提升，作业精度更为准确，作业效率极大提高；带有顶盖和底盖的月池设计，让科考设备安全入水避开浮冰的影响。大型机械设备采取了有效地隔振降噪措施，再加上纺锤形的龙骨箱设计，更有利于声学换能器的合理安装，从而极大地提升了水下声学设备的工作状态。
据了解，“雪龙2”号在下水后还将进行系泊试验和内部装修等工作，将于2019年上半年正式交付使用并开始执行我国极地考察任务。期待“雪龙2号”为我们带回更多好消息！
出品：科普中国
制作：自然资源部第一海洋研究所
海洋调查工程技术学术带头人/高级船长 张志平
监制：中国科学院计算机网络信息中心
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