11月1日,中國第41次南極考察隊搭乘“雪龍”和“雪龍2”號兩艘科考船從廣州正式出征南極,預(yù)計整個科學考察將持續(xù)7個多月。
在11月19日晚,“雪龍”和“雪龍2”號正式進入西風帶氣旋活躍區(qū)域。這片海域又叫:魔鬼西風帶,聽名字就知道,這里是航海人的噩夢。因為在南半球40—60°附近海洋面積大,幾乎沒有陸地的阻擋。氣旋能掀起4—5米的海浪,是進入南極一道可怕的“鬼門關(guān)”?!把垺焙汀把?”號此前也經(jīng)歷了西風帶的考驗,它們是如何沖出西風帶的?隊員們身心狀態(tài)如何?
“雪龍2”號進入西風帶的第一天,海面完全不是預(yù)想中的狂風巨浪。
“雪龍2”號大副 祝鵬濤:之前覺得橫搖會比較厲害,但是現(xiàn)在整體上比預(yù)期要好很多。頂著涌浪的話,船速雖然會降低,但是安全性會提高。所以一般大風浪天氣,要頂著或者偏頂著涌浪來航行。
祝鵬濤說,“雪龍2”號的經(jīng)濟航速是每小時12海里,現(xiàn)在為了緩解西風帶海浪的影響,船速已經(jīng)下降到了每小時5海里左右,在這樣平穩(wěn)的狀態(tài)下,船上生活幾乎不受影響。然而,到了第三天,海況直轉(zhuǎn)急下。
在駕駛臺,這個掛在最中間的像鐘表一樣的設(shè)備,叫傾斜儀,它可以根據(jù)船左右搖晃的幅度,定位到相應(yīng)的數(shù)值?,F(xiàn)在,它指向了這次西風帶航行最大的右傾幅度,13度。
“雪龍2”號機動駕駛員 陳冬林:13度晃得比較大了。
鏡頭里,海平面和船身已經(jīng)呈現(xiàn)出了較大的傾角。船艙里,衛(wèi)生間的浴簾不斷拉開合上,電梯貼上了“大風浪航行,停止運行”的提示,隊員們下樓都是小心翼翼,兩手抓著欄桿。
“雪龍2”號總共有10層,相比位于10層的駕駛臺來說,第四層的餐廳搖晃幅度已經(jīng)小了很多,但是廚房鍋灶里的水還是幾乎要晃出來,船員們忙著在桌子上鋪上了硅膠防滑墊。
“雪龍2”號服務(wù)員 王新起:有時候涌浪會有一個特別大的,這樣鋪上保險一點。
雖然大家都明顯感受到了西風帶帶來的變化,但是隨船氣象保障隊員徐曉武告訴記者,現(xiàn)在是南半球的夏季,和冬天比起來,西風帶氣旋的活躍程度已經(jīng)有所降低了。
中國第41次南極考察隊隨船氣象保障隊員 徐曉武:本次的最大過程是由于在繞極氣旋的大涌浪區(qū)南收以后,我們在21日,在“雪龍2”號的航渡海域,有一點殘余涌浪的影響,導致在21日有3.5到4.0米的短暫的大浪過程。本次西風帶穿越過程中,整體的氣象條件都是比較良好的。
為了平穩(wěn)穿過西風帶,“雪龍2”號在航行上,也進行了相應(yīng)的調(diào)整。
“雪龍2”號船長 肖志民:這次是“雪龍”號、“雪龍2”號,兩船伴航穿越西風帶,根據(jù)預(yù)報信息的變化,我們調(diào)整航線,加速或者減速,盡可能避開大的涌浪的影響海區(qū)。
經(jīng)過5天西風帶航行后,11月23日海況轉(zhuǎn)好,天空放晴,風力不大,海面仿佛被織上了格紋。在南緯58度17分,“雪龍2”號遇到了從南極漂來的第一塊冰山,當天晚間23點左右,在風雪交加中,“雪龍2”號順利駛出西風帶,進入南緯60度。隨著海面浮冰越來越多,“雪龍2”號已經(jīng)進入冰區(qū),向著中國第41次南極考察的第一站我國南極中山站不斷進發(fā)。
減搖水艙系統(tǒng):抵抗大風大浪的利器
過西風帶的時候,除了調(diào)整航速及航向以保證船舶安全行駛,“雪龍2”號還加裝了一套抵抗大風海浪的利器——減搖水艙系統(tǒng),它能大大減緩因為船舶搖晃給船上人員帶來的不適。
所謂減搖水艙,就是輔助船舶,讓船舶變得更平穩(wěn)的設(shè)備。在“雪龍2”號輪機部,記者看到了減搖水艙的控制箱。
“雪龍2”號三管輪 陳星宇:我們船裝備的是一個可控式的被動減搖水艙。水艙是一個U型水艙,藍色部分的是水艙里的水,上側(cè)兩部,黑色的是氣閥。在水艙的底艙下面有一個水閥,它是可以控制水來回流動速度的一個閥件。假如說現(xiàn)在船向左搖,是一個左傾的狀態(tài),那減搖水艙里,它就會自動控制,讓水在右艙更多一些,給它一個向右的力矩,讓船更快地來恢復平穩(wěn)的狀態(tài)。這個設(shè)備在過西風帶的時候,顯得尤為重要,開和不開這個設(shè)備,船的搖擺角度變化是非常明顯的,人在船里的感受非常明顯。
那么,減搖水艙里有多少水呢?陳星宇告訴記者,“雪龍2”號的減搖水艙艙容620立方米,左右兩側(cè)注水量加起來約為370立方米,水位都在3米左右,有一層樓的高度,因為只有這樣才能產(chǎn)生足夠大的力來抵抗船舶的左右搖擺。
在機艙里,我們找到了減搖水艙。
“雪龍2”號三管輪 陳星宇:這個就是氣閥,正常情況下每次過西風帶前,都會對它進行檢修,就是看它的密閉性是否良好。單側(cè)有8個,左右兩側(cè)加起來是16個。
在西風帶大風浪航行期間,記者發(fā)現(xiàn),示意圖上,代表“雪龍2”號搖擺角度和搖擺周期的紅色曲線幅度增強了不少,代表水閥的黑色方塊消失了,兩側(cè)代表水的藍色區(qū)域晃動幅度則明顯增大。
“雪龍2”號三管輪 陳星宇:科考船對于船舶穩(wěn)定性要求比較高,就會配備減搖水艙,不管船是在航行狀態(tài)還是在靜止狀態(tài),它都可以對船進行減揺。
此海浪非彼海浪 海浪對航行影響幾何?
說到大海,有的人說風高浪急,有的人說無風三尺浪,都是海浪,有什么區(qū)別呢?海浪對航行又有什么影響呢?聽聽“雪龍2”號上的專業(yè)人士怎么說。
“雪龍2”號大副 祝鵬濤:航海上通常就把一些像風浪、涌浪,還有近岸浪統(tǒng)稱為海浪。通常說風急浪高,就是風越大,風浪就相應(yīng)會越高一點。無風三尺浪說的就是涌浪。相當于水面上的漣漪一樣,會往遠處延伸。
原來,此海浪非彼海浪,那么如何分辨海浪的類型呢?
中國第41次南極考察隊隨船氣象保障隊員 劉素芳:風浪主要是由風引起的,波長比較短。海面上帶白浪花的,就是風浪,波峰的尖兒上,白白的,在海邊一看就能看出來。風力更大的時候,它翻成的浪花更大。尖上的浪花一破,就成了泡沫。涌浪有明顯的波峰,而且波峰上面比較平滑。它的周期比較長,波長也比較長。
而對于不同類型的船舶來說,風浪和涌浪帶來的危險并不相同。對于“雪龍2”號這樣的大船來說,駕駛員更關(guān)注涌浪。
“雪龍2”號大副 祝鵬濤:航海上,叫大船怕涌,小船怕浪。涌浪它有波峰和波谷,船如果剛好是在行進過程當中碰到兩個波峰,把船整個頂起來的時候,中間相當于是一個懸空的狀態(tài),那這個力就相當于不均勻,船體可能結(jié)構(gòu)會受到一些影響,甚至更嚴重的,可能船直接就斷裂掉。在大洋當中航行,主要就是風浪跟涌浪的一個疊加。
(總臺央視記者 王楠 楊理天)