互动科普

在南极和北极航行可不像野餐那么惬意。为了帮助科考船以及其他类型的船只顺利通过这些结冰的水域，美国海岸警卫队拥有一支破冰船队——这些强大的破冰船拥有加固的船体，可以为其他船舶扫清前进的障碍。今年春天，已经有40多年没有建造重型极地破冰船的美国海岸警卫队，迈出了扩充舰队的第一步，也是关键的一步——在位于加拿大的世界最大制冰设备上测试破冰船模型。他们计划在2020年开始建造一艘新的重型破冰船，并于2023年完工。

目前，美国海岸警卫队在极地海域的工作很大程度上还是依靠两艘旧的破冰船。其中，重型破冰船“北极星”号（Polar Star）负责每年的“深冻行动”（Operation Deep Freeze），为美国最大的南极研究基地麦克默多站（McMurdo Station）输送补给。另一艘中型破冰船“希利”号（Healy）则拥有更好的科考设备，主要在北极进行作业。若一支海岸警卫队没有重型破冰船，将会在执行搜救行动、应对石油泄漏、保护美国渔业或者支援海军在极地海域的行动时面临巨大的挑战。

春季，在加拿大国家研究委员会（National Research Council）的制冰测试设备内，美国海岸警卫队让小型的船只模型在长度为1.5倍奥运泳池的冰层中航行，以测试不同设计的阻力、动力和机动性（见插图）。海岸警卫队的代表阿兰娜·米勒（Alana Miller）说，新的重型破冰船是根据未来舰队的需求设计的，这次在制冰设备中进行测试，目的就是评估各种设计方案的合理性。在测试中表现最好的那些模型，将作为建造完整尺寸破冰船的设计标准。海岸警卫队的最终目标是，为舰队扩充3艘重型破冰船和3艘中型破冰船。

当前，美国破冰船舰队主要服务于科学研究。但随着气候变暖使得北极海域变得更加开阔，舰队的任务很可能转向旅游、开拓新航线以及商业捕鱼上。如果石油和天然气的价格上涨，开采权能够得到保障，能源公司也可能再次考虑开采北极的石油和天然气。

然而，融化的海冰并不意味着航行会变得一帆风顺。非营利组织“外交关系委员会”（Council on Foreign Relations）2017年的一份报告显示，船只仍然会遭遇许多危险状况。研究人员依然需要利用破冰船来研究全球变暖对极地环境的影响——而且，这个需求的紧迫性甚至远超其他科考任务。美国海洋科学家、大学-国家海洋实验室系统（University–National Oceanographic Laboratory System）北极破冰船协调委员会主席罗伯特·坎贝尔（Robert Campbell）说：“展望未来，美国海岸警卫队很可能需要在北极，执行类似目前在48个州的任务，例如渔业监管、搜救行动与执法。”

坎贝尔说：“如果破冰船的数量没有增加，我不知道美国如何能够维持在北极地区的重要地位，这相当于我们放弃在北极问题上的领导权——包括与安全相关的问题。”

实际上，一些专家和美国国会议员已经对美国的“破冰船差距”发出了警告，他们指出，俄罗斯有40多艘破冰船。但是美国军事上诉法院（U.S. Court of Appeals for the Armed Forces）的法律顾问安德里亚斯·库尔斯腾（Andreas Kuersten）却认为，这个警告有点误导性，因为俄罗斯的海军和经济对北极航线的依赖性比美国高。尽管如此，库尔斯腾还是认为美国需要新的破冰船，“如果有人陷入困难或者是需要递送货物，他们肯定不想打电话请俄罗斯的相关人员横渡海洋来帮忙。”

公共政策专家、伍德罗·威尔逊国际学者研究中心（Woodrow Wilson International Center for Scholars）的高级研究员同时也是外交关系委员会北极工作组的成员雪莉·古德曼（Sherri Goodman）说，在过去几年里，建造破冰船的经费已经“陷入到官僚主义的夹缝中”。她指出，海岸警卫队已经承担了建造新船的责任，而美国政府增加的国防开支却拨付到其他方面。但是破冰船采办项目在奥巴马执政期间就开始推进，并且要求在2017财年预算中得到大幅增加的资金支持。

目前，美国国家科学基金会（U.S. National Science Foundation）准许私人研究船只，例如“纳撒尼尔·帕尔默”号（Nathaniel B. Palmer）破冰船可以3海里/小时（约5.6千米/小时）的速度通过3英尺（约0.9米）厚的冰层。但是这样的船只无法与海岸警卫队相比——“希利”号可以通过“后退撞击”（back and ram）技术撞破8英尺（约2.4米）厚的冰，而“北极星”号更是可以通过同样的技术将21英尺（约6.4米）厚的冰撞碎。未来的破冰船也应当具备这样的能力。

古德曼说，舰队增加6艘船只是意味着休岗的船只有时间在港口进行维护。这样的备份也代表着，一艘破冰船陷入困境后，舰队仍有救援能力。随着地球气候变暖，越来越多的船都可以进入南极和北极海域，美国海岸警卫队希望，新的破冰船能够撞开更深的冰冻层，并带领其他船只到达那里。