冰海中的开路者

随着航运事业的发展，在临近寒带的港口或海面冬季的结冰，对航运构成了威胁，为了维持冬季航运，人们急需一种破冰的办法。

为了在冰封的海面上航行，16世纪，俄国的一个沿海地区，有人采用了一种具有雪橇形船首的破冰渡船，船上满载石块或冰块，用人力或畜力牵引，翘起的船身可爬上冰面，用船体重量把冰压破。

俄国的发明家布利特涅夫，看到这种办法受到启发，在1864年制造了第一艘破冰轮船“巴依洛德”号。它由一艘钢板轮船改装而成，船首有一倾斜角度，使船头不直接碰撞冰块，而像铁铲一样，船上装有发动机。“巴依洛德”号很容易爬上冰面，利用船身重量把厚冰压破，这就是世界上最早的破冰船。同时，这艘破冰船在冰封的芬兰湾进行了成功的航行，从此树立了破冰航行历史的里程碑。此后，破冰船的建造开始发展起来。1871年，德国造船工程师参考布利特涅夫的破冰船图纸，研制成用于港口附近和近海破冰的破冰船。19世纪末，世界各国建造了近40艘破冰船。

英国为俄国建造的“叶尔马克”号破冰船，是第一艘在北极航行的破冰船。

破冰船的长宽比例同常规海船大不一样，纵向短，横向宽，这样可以辟开较宽的航道。一艘排水量在37000吨、拥有7.35×107瓦的现代破冰船，长度为194米，而宽度则达32.2米。破冰船船头外壳用至少5厘米厚的钢板制成，里面用密集的型钢构件支撑，船身吃水线部位用抗撞击的合金钢加固。

破冰船一般常用两种方法破冰，当冰层不超过1.5米厚时，多采用“连续式”破冰法。这主要靠螺旋桨的力量和船头把冰层劈开撞碎，每小时能在冰海航行9.2千米。如果冰层较厚，则采用“冲撞式”破冰法。冲撞破冰船船头部位吃水浅，会轻而易举地冲到冰面上去，船体就会把下面厚厚的冰层压为碎块。然后破冰船倒退一段距离，再开足马力冲上前面的冰层，把船下的冰层压碎。如此反复，就开出了新的航道。用燃料油为动力的破冰船，多采用柴油机带动发动机发电，电动机驱动螺旋桨（组合机组驱动），驱动功率可达上百万瓦，可以满足较长时间破冰航行的需要。

破冰船在船尾和靠近船头的侧位，分别各装两只螺旋桨，船头螺旋桨从冰下将水抽出，削弱冰层的支托并使其成为片状裂开。船在后两只螺旋桨的推动下前进。破厚冰的破冰船，为使船可以冲到冲层上面，多在船尾两侧对称地装两只螺旋桨。

由于很多海域在冬季都会出现结冰的现象，所以很多国家都有破冰船，一些靠近北极的国家还拥有专门的北极破冰船。俄罗斯拥有7—8艘核动力极地破冰船，可执行任务的有6艘。1957年，前苏联制造出第一艘核动力破冰船——“列宁”号。它的动力心脏是热核反应堆，高压蒸汽推动汽轮机，带动螺旋桨推动航船。如果核动力破冰船带上10千克铀，就相当于带上25000吨标准煤，可以在远离港口的冰封海域常年作业。美国海岸警卫队的中型极地破冰船队主要有3艘船组成，其中，“希利”号堪称美国时下最新、最强的破冰船。此外，英国、挪威、加拿大、日本、芬兰等国也拥有自己的破冰船。我国的“雪龙号”也是极地破冰船。