秦 琦

2015年年底，英國訂造了一艘新一代科考破冰船，以增強(qiáng)英國在極地的科考能力。該型柴電推進(jìn)船船長125～130米，可以提供最廣泛的極地科考和數(shù)據(jù)分析任務(wù)，包括配備尖端的海洋機(jī)器人和航空系統(tǒng)以及為南極科考基地提供再補(bǔ)給能力。新一代多功能極地科考和后勤保障船項(xiàng)目由NERC英國南極調(diào)查局（BAS）資助，既可以為英國在南極的5個(gè)科考站提供后勤保障，又可以在極地區(qū)域承擔(dān)多學(xué)科科考任務(wù)。

作為英國政府未來五年科學(xué)研究預(yù)算的一部分，該型極地科考船舶以及相關(guān)設(shè)施的設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營投資超過2億歐元（3.04億美元），其中設(shè)計(jì)和建造費(fèi)用約為1.7億歐元（2.58億美元）。目前該型船的具體參數(shù)尚未確定，但預(yù)計(jì)2018年交付給英國自然環(huán)境研究理事會(huì)（NERC），屆時(shí)將躋身全球最大和性能最優(yōu)的科考船行列。新建合同招標(biāo)工作已于2015年3月開始，11月確定訂單，在完成試航后預(yù)計(jì)2019年9月投入使用。

據(jù)了解，新一代破冰船最終將承擔(dān)英國2艘極地船舶——99米的“James Clark Ross”號(hào)和80米的“Ernest Shackleton”號(hào)作用，“James Clark Ross”號(hào)是一艘專用的冰級(jí)研究/后勤保障船舶，主要負(fù)責(zé)在北極、亞北極和南部海域的科考任務(wù)，“Ernest Shackleton”號(hào)主要用于極地后勤保障。報(bào)道稱，新項(xiàng)目源于政府部門對(duì)技術(shù)和操作性能提高的需求，以確保未來英國極地科學(xué)和認(rèn)知在國際上的競爭力。相比于現(xiàn)有船舶，新科考破冰船將具備更大的破冰能力和續(xù)航力。船上配備有直升機(jī)設(shè)施，可增大地理研究范圍。性能的改善可以降低在這些地區(qū)進(jìn)行研究的風(fēng)險(xiǎn)，可以開展現(xiàn)有船舶無法進(jìn)行的科學(xué)研究。

該型船將支持海洋學(xué)、海洋生態(tài)系統(tǒng)、地球物理學(xué)以及其他研究任務(wù)，有助于感知極地環(huán)境的變化。先進(jìn)的船舶性能將有助于提升英國在科考領(lǐng)域的國際領(lǐng)先地位，了解遠(yuǎn)程環(huán)境對(duì)全球氣候變化的影響，獲取政府、商業(yè)以及社會(huì)團(tuán)體所需的相關(guān)信息。據(jù)了解，英國打造一支技術(shù)密集和資本密集的破冰船隊(duì)，一方面是展示其在環(huán)境科學(xué)上的實(shí)力，另一方面是保持其在南極、?？颂m群島、南喬治亞島和南桑威奇群島的長期存在。

船體強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)、動(dòng)力、船型將確保該船能夠在更深的浮冰區(qū)域操作，優(yōu)于英國現(xiàn)有研究船。操作技術(shù)規(guī)格書要求船舶能夠以3節(jié)的航速破除最大厚度為2米的浮冰，續(xù)航力達(dá)到80天（極地60天）。

設(shè)計(jì)和工程咨詢公司Houlder負(fù)責(zé)編制該船的需求說明以及準(zhǔn)備和優(yōu)化概念設(shè)計(jì)。NERC與英國以及國際性的船舶與極地科學(xué)團(tuán)體討論了設(shè)計(jì)與操縱要求。Houlder公司提交的基本布置圖顯示該船總長125米，寬24米，結(jié)構(gòu)吃水7.5米，總載重噸位為4400t，采用1套多發(fā)動(dòng)機(jī)柴電裝置，確保船舶具備所需的破冰能力，敞水航行速度為13節(jié)，最大服務(wù)航速為16節(jié)。該科考船可容納60名科學(xué)家和技術(shù)支持人員。

4臺(tái)主發(fā)電機(jī)組將電能輸送給2臺(tái)推進(jìn)電機(jī)，驅(qū)動(dòng)雙軸系和螺旋槳。船首配有橫向推力器輔助操縱。在建議的布置中，主機(jī)布置在左右舷兩個(gè)艙室，中間采用橫向艙壁和滑動(dòng)水密門隔離。該布置還設(shè)有2間主配電室和2間推進(jìn)配電室。主機(jī)和驅(qū)動(dòng)的這種布置方案可以確保高等級(jí)的冗余性和操作靈活性。

該船將配備環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)以搜集深水和海面數(shù)據(jù)，船上還設(shè)有多個(gè)柔性實(shí)驗(yàn)室，同時(shí)提供有集裝箱式實(shí)驗(yàn)室。船上科考設(shè)備的混合以及范圍表明了在海洋、空氣和低溫環(huán)境領(lǐng)域內(nèi)的生物、化學(xué)、物理和地理之間的交叉關(guān)系。甲板和實(shí)驗(yàn)室的這種多學(xué)科搭配對(duì)于提供低成本的大型極地科考項(xiàng)目是十分關(guān)鍵的。船上設(shè)備包括高精度聲學(xué)定位系統(tǒng)（HiPAP）、1套能夠在淺水和深水操作的水聲系統(tǒng)、1臺(tái)聲學(xué)多普勒流速剖面儀（ACDP）、1臺(tái)位于船體底部且用于觀察船底水柱的聲納、以及1臺(tái)全方位聲納。船上還配備有遠(yuǎn)程操作設(shè)備（ROV）、水下自動(dòng)化設(shè)備（AUV）、深水觀測裝置和系泊設(shè)備，有助于觀測海洋發(fā)展過程和特定海域環(huán)境。這些自主化設(shè)備的配備提供了海洋測量多種手段，并獲得極大時(shí)空范圍內(nèi)的大量高分辨率數(shù)據(jù)，減少船上日常測量需求。預(yù)計(jì)這些技術(shù)的出現(xiàn)將增加未來對(duì)此類高性能船舶的需求，因此該型船將成為這些系統(tǒng)和水下裝置（包括NERC公司的“autosub”迷你潛艇機(jī)器人）的部署和回收平臺(tái)。除了舷外吊運(yùn)系統(tǒng)，月池也可以用于投放這些機(jī)器人系統(tǒng)。

在概念布置中，首部甲板可以實(shí)現(xiàn)抬升，進(jìn)而形成全寬度的直升機(jī)降落平臺(tái)（位于兩個(gè)機(jī)庫上方）。NERC稱，直升機(jī)可以進(jìn)行遠(yuǎn)距離的研究部署，提供補(bǔ)給，進(jìn)行空中調(diào)查、投放儀表以及對(duì)需要經(jīng)過的浮冰航道進(jìn)行測量。正是這些原因，近年來大部分極地科考船均配備有直升機(jī)甲板和機(jī)庫。

在設(shè)計(jì)草案中，敞開式尾部工作甲板配備有位于右舷的50t起重能力/18米（或20t起重能力/33米）的起重機(jī)，并且在船尾配備有2臺(tái)5t的起重機(jī)，此外還配備有2臺(tái)5.5t的起重機(jī)。水平艙口可以作為2個(gè)1250m3貨艙的通道。

根據(jù)歐盟采購法律規(guī)定，新建合同必須進(jìn)行全球競標(biāo)。英國受建造能力有限的原因可能會(huì)在其他國家建造，例如2013年交付的英國NERC研究船“Discovery”號(hào)是在西班牙建造，該 船長100米，5952GT，柴 電推進(jìn)，投資費(fèi)用為7500萬歐元（1.14億美元）。