能夠自給自足的巨大破冰船!

工程技能堂
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這是首艘抵達北極點的法國船隻。
而且是唯一具備突破最厚冰層的極地冰層能力的船隻
以及南極洲翻騰的海洋。
登上指揮官夏科號。
六年来,一項橫跨歐洲的大型建設工程
動員了數百名工程師和工人。
這艘船,一半是巡洋艦,一半是壓碎機,
要求以一種全新的思維方式來看待船隻所能實現的功能
以及如何完成它。
這是一個巨大得令人瘋狂的項目。
這是一件超越以往任何成就的事
在海事業界。
現在我們已經拿到了登上這艘令人驚嘆的船的船票
並在十天的旅程中揭開它的秘密
斯瓦爾巴群島周圍
距離世界之巔八百英里。
兩隻熊在船的左舷,與船長並 syndrome。
我們最初的航向是什麼?
還有他的總工程師。
這裡,我們在引擎控制室。
我們有一塊3D螢幕,可以讓我們檢視船隻的設計圖。
我們獲得了獨家且史無前例的進入權
船隻最精細的機制之中。
如果這些泵發生故障,船艙內部的溫度將會升高
將以驚人的速度下降。
這至關重要。
透過電腦生成的圖像和第一手的描述
來自船隻設計師的意見,
你將發現為什麼查爾科指揮官號獨樹一幟,無可比擬。
獨一無二地駕駛於險惡的水域
南北兩極。
極地水域中的導航是最複雜的導航
可能遇到的。
什麼技術使船隻能夠倒行?
並在冰層中開闢出屬於自己的道路?
該船配備了一種獨特的飛機翼設計,位於船尾。
使其能夠將冰塊推開
一旦被螺旋槳碾壓。
它的船體如何抵禦冰層的猛烈壓力?
我們可以看到這裡的金屬較厚。
它被稱為冰帶。
那麼它如何產生自己的電力和飲用水呢?
在遠洋海域保持完全自主
當沒有人可以求助時?
該船在極地區域具有兩个月的自主航行能力。
零廢棄物排放。
讓我們登上指揮官查爾科號
在冰川核心展開一場驚心動魄、寒意刺骨的冒險
並發現這艘非凡且已傳奇的船隻。
朗伊爾城,一個擁有二千四百名居民的城鎮,
地球上最北端的城市。
斯瓦尔巴群島的首府,挪威
由大約30個島嶼組成
位於距離北極僅800英里的地方。
在海岸外,北冰洋的中心區域,
一艘獨一無二的船隻剛剛啟航,
查爾科特指揮官號
長達492英尺,重達3萬噸,
「指揮官夏古號」是史上首艘遊輪
配備破冰功能。
能夠應付最厚的冰層,
這艘下一代船隻展現了革命性的設計
並配備了尖端技術。
其設計與建造引發了一場極為非凡的冒險
導航史中。
從2015年這個有點瘋狂的計畫構想開始,花了六年時間才實現。
於2021年7月完成並交付船舶。
在那段期間,有許多想像、設計與建造的過程
以及這艘非凡船隻的測試。
這是一個龐大而瘋狂的項目。
那是飛行的不明物體。
它超越了海事業界以往任何成就。
這艘船的建造涉及歐洲數千人的參與,
船體在多瑙河三角洲的羅馬尼亞建造。
隨後被拖往挪威,在那裡完成造船工作。
包括所有公共空間和船艙。
船廠本身僱用了數百名工人來完成這艘船的建造。
對於此次前往斯瓦爾巴主打的郵輪之旅,
船上有215名船員和245名乘客。
包括對北方地區極度熱衷的粉絲以及科學家。
行程包括陸地和海上探險
發現完全野生的物種與地方,
以及在真實環境條件下的取樣與測量
支援致力於北極海洋生態系統研究的項目。
這是一種新型的混合式郵輪,僅有「指揮官夏爾科號」擁有。
目前有能力做到的。
這趟旅程——環繞斯匹次卑爾根島的航行,
斯瓦尔巴群島的主要島嶼
前往東北島
被列為自然保護區,並由歐洲最大的冰川覆蓋。
這是地球上最偏遠的領土之一。
為了載送乘客前往如此難以到達的地方,
工程師必須想出解決方案,以讓船隻能在水域中航行。
一艘傳統船隻將無法應對的。
海冰在鹽水溫度達到華氏28.8度時形成。
在那個時刻,水開始結冰
一層薄薄的冰在海面形成。
根據外部溫度、風力和洋流的情況,
海冰的厚度可從僅幾英寸不等
接近北極地區的區域可達約13英尺。
為了設計這艘船,必須有深入的了解
操作溫度、冰層厚度及周圍環境,
尤其是障礙。
這包括對北極冰原的認識,
一個高度不均質的環境,由不同類型的冰板組成,
例如完整的冰、一年生冰以及多年生冰。
冰齡越久,就越堅硬。
而且越來越難以拆解。
此外,該船必須具備穿越冰脊的能力。
當漂移的冰板相互碰撞時形成的
並創造出可達33英尺厚的水下冰山。
這艘船必須能夠應付這種情況。
破冰船分類將船隻分為七個類別
根據它們可能面對的冰類型
以及他們被授權航行的年度期間。
只有俄羅斯的核動力船隻被歸類為PC-1。
而其他則被歸類於 PC-3 至 PC-7 之間。
查爾科船長的船隻被歸類為PC-2。
查爾科船長號船隻確實非凡,
因為它是世界上首艘具備極地級別2級認證的船隻。
同時也展現了最佳的冰面操控性能
世界上任何一艘船隻。
這艘非凡船隻的名字是為了致敬讓-巴蒂斯特·夏古而命名的。
一位醫生、海軍軍官,也是歷史上最偉大的極地探險家之一。
如同以其命名的水手一般,
尚布爾指揮官號已經航行過最極端的南北極海域。
在2021年9月的測試行程期間,
它成為首艘抵達地理北極的法國船隻。
它也航行過如格陵蘭東部的斯科爾斯比峽灣等偏遠地區。
以及南極的威德爾海,
地球上一些最偏遠的地區。
針對此次前往斯瓦爾巴群島的探險行動,
該船由帕特里克·馬舍索指挥。
我們已進入圍繞北極漂流的海冰區。
我們正經歷極地天氣,天空陰雲密佈,略帶霧氣。
這是極地探險的氣氛。
我們目前以12節的速度航行。
我們幾乎感覺不到船在冰中前進的晃動。
有了這種船隻,我們得以突破極限
並探索未知的領域,這些領域對我們而言是全新的,對世界而言也是如此。
繞過斯匹次 ../../../../
尚伯格號向瓦倫貝格峽灣靠近。
東北地島的西南海岸。
這是馬舍索船長向我們展示這艘船獨特船體的絕佳機會。
該船的加強船體設計用於 Zhou shou 冰上航行的嚴酷條件。
你可以看到那裡鋼板額外加厚的部分,我們稱之為冰帶。
這意味著從那裡往下到某一深度,船體的鋼板厚度oklyn 1.8 英寸,
而一艘普通船隻的船體厚度僅有0.4英寸。
你還可以看到船體的肋骨,稱為桁架,彼此間隔16英寸。
對於一艘典型的船隻來說,這大約是40英寸。
這使得船隻具備極其強化的船體,以利於在冰區航行。
此外,該船的船首部分有2.4英寸厚的鋼板,
使其獲得認證,可在夏季所有北極冰區航行。
冰可以非常堅韌。
來自冰川的冰,是經過壓縮的冰,有時可追溯至一萬年前。
非常藍的冰,裡面沒有空氣。
就像漂浮的混凝土塊一樣。
因此,如果船隻撞上它,船隻必須能夠承受衝擊。
這就是為何會使用特殊鋼材,它們比普通鋼材更具韌性且更厚。
在前部等特定區域,框架數量更多且間距更密集。
沿著船體的後方和冰帶
任何可能損壞船隻的物體可能會撞上的地方。
側面也經過加強,以抵禦進入冰層時的擠壓力。
這就是為什麼我們擁有高度強化的冰帶。
「指揮官夏爾科」號的船體採用了一種全新的設計。
除了其增援部隊之外。
與傳統的破冰船不同,其船首設計成刀刃狀,
尚伯特指揮官號的船體則要圓潤得多。
通過冰層的導航實際上非常順暢,
與人們對破冰船運作方式的想像恰恰相反。
歷史上配備非常尖銳的船首,能夠像刀子一樣切開冰層。
「指揮官夏科」號的獨特之處在於其經過特別設計的船體形狀,
旨在盡可能高效地穿透冰層。
船的重量使其能夠輕柔地破冰,
使用一根像香蕉一樣圓潤彎曲的莖
使其能夠攀上冰面。
重量將cação周圍的冰層壓碎成小塊。
類似於將一條巧克力掰成小塊。
此方法所需功率較低,
利用其重量和獨特的船體形狀,使船隻極其高效。
當駕駛「指揮官查爾科號」航行時,
船與冰塊相遇時靜悄悄的,毫無擾動。
另一項獨特功能使夏爾科指揮官號能夠穿行於密集冰層之中,位於其船體下方。
傳統船隻配備位於船尾的螺旋槳用於推進,以及位於船尾的舵用於操控方向。
相反,指揮官夏科號配備了兩台電動馬達,
稱為阿茲 pods 的裝置,可轉動前方的螺旋槳。
這兩個馬達可旋轉360度。
尚伯特指揮官號不使用方向舵來轉向。
它依靠引擎艙旋轉來推動並操控船隻。
這些艙室是目前最強大的可用型號。
每個吊艙都安裝了一個五葉螺旋槳,發揮著至關重要的作用。
阿茲波德螺旋槳必須具備摧毀任何與其接觸的冰塊的能力。
最大的風險在於,其中一個浮塊可能會擊中乘員艙或水下引擎支撐結構。
炮塔導致震動,損壞了其密封件。
因此,阿基波德螺旋 Wrath 始終必須保持運轉,以破碎任何接近的冰塊。
隨後,這些破碎的冰塊需要被推離模組。
基於此原因,船隻後方具有一個高度特定的設計。
形狀像飛機翼,能在螺旋槳將冰層部分破碎後,將冰塊推開。
螺旋槳的設計具備足夠的強度,可抵禦與冰塊接觸。
在安裝之前,它們已在一個池塘中的小型模型上進行了測試。
確保適當的功能性並消除漩渦。
渦流是由螺旋槳產生的大型空氣泡,可能影響乘客的舒適度以及船體結構。
可能導致破壞性的後果。
「指揮官查爾科特」號的兩具螺旋槳由極其堅韌的不鏽鋼製成,能夠抵禦冰上航行時的衝擊。
每艘船的螺旋槳重量超過300噸,其葉片單片重量高達7噸。
在航行於冰流時,船隻會與冰塊產生物理接觸。
導致冰塊沿船體滾動到一邊或另一邊。
導致類似於飛機上遭遇亂流的感覺。
這是一種類似的感受。
在橋樓上,船長利用一對搖桿操控位於船體下方的 azimuth 推進器。
它們使船長能夠改變艙室的方向。
從而調整船隻的航向,並以極高的準確度控制其速度。
確認了嗎,北极熊?
它們不遠。確認了嗎,北極熊?
九點整。
好的,我們會處理好的。
兩隻熊在左舷。
你看到他們了嗎,還是沒有?
在那邊。
好的,我們出發吧。我們最初的航向是什麼?
儘管體型龐大,這艘船卻具有出色的操控性。
以輕柔的觸感,我們可以精確地將其放置在我們想要的位置和方向。
好的,我有一隻在游泳。
在哪裡?
我會告訴你方向。
對,告訴我,告訴我。
好的。
是的,是的,是的,我明白了。
等一下,等一下,等一下。
準備好你的方向。
這艘船靈活得就像一個旋轉的陀螺。
船體的特殊造型以及阿基波德推進器的迴轉能力
使船隻能夠駕駛脫離最困難的情境。
如果冰層過厚,即使船隻全力前進也無法前行,
有兩個選項可供選擇。
一個是通過進行一點倒車操作來進行撞擊。
然後以更快的速度推動船隻前進,突破冰層。
如果這樣不行,我們就執行一個操作,將船隻轉向180度。
並將阿齊 Pods 的方向調整為面對冰層。
隨後我們利用螺旋槳破開冰層前進。
2021年9月,該船隻在北極地區經受了最極端條件下的測試。
其獨特的逆向航行技術,利用鋁 Pods 作為破冰工具,
證明了其在極致緊湊的冰層中取得進展的能力。
它甚至僅用20分鐘就穿透了厚度達49英尺的冰牆。
展現了該船隻卓越的能力。
在靠近東北地的海岸航行後,船隻便向北航行。
它剛剛越過北緯81度線,抵達了航程中最北端的位置。
儘管現在是六月,海洋表面的大部分仍然被冰覆蓋。
船長在船上保持警覺。
持續調整船隻航向,避開障礙物,並劈開冰層前進。
我們小心翼翼地避開冰川冰,也稱為冰山碎塊或小冰山。
這些是被視為堅冰的冰山碎片。
我們旨在避免撞上這種冰塊,因為碰撞可能帶來不適,甚至造成損壞。
該船專為在海冰中航行而設計,而非冰川冰。
因為這可能會導致螺旋槳葉片受損,例如。
我們有責任保持警覺,並通過目視判斷所遇到的冰的類型。
以便我們能明智地應對它。
橋樓接收的衛星地圖提供了船隻穿越冰區時的鳥瞰視圖,
但它們通常會延遲數小時。
由於浮冰不斷移動,船隻依賴船上一種不可或缺的工具。
位於船體前部一個特別設計的艙室內,停放著一架直升機。
其目的是進行調查任務,並識別最適合航行的航路。
有時冰況圖並不準確,因此我們會派出直升機去實際檢查冰況。
這有助於船長找到穿越冰層最安全的航線。
這是一項預防性措施,為他帶來了一些優勢。
當他飛行時,會向我們傳遞轉向點,並建議應走的航線,以確保我們能沿正確路徑航行。
從上方看要容易得多。
他可以提前大約30英里。這有助於我們更快地推進進度。
它為我們節省了寶貴的時間和精力。
直升機在飛行時會消耗燃料,但顯然比我們穿行於冰層之間所消耗的要少。
在北冰洋完全自給自足的情況下進行為期15天的航行,節省能源始終是一大挑戰。
一個與世界其他地區如此遙遠的地方。
要推動一艘30,000噸的船隻穿行於冰封水域,
查爾科指揮官的兩艘亞佐波艦都配備了非凡的動力系統。
每個阿佐波德的功率高達驚人的17兆瓦,總計達到34兆瓦。
這兩台阿佐波德是由真實的船載發電機提供電力的電動機。
這套精密機械裝備了最新、最尖端的科技。
兩個液化天然氣儲 tank,位於船體正上方
向分佈於兩個機艙的六台發電機供電。
這些發電機產生了船舶運作所需的所有電力。
電力被導向船體尾部的兩個推進機房,以供應 azimuth 推進器使用。
這些房間安置了驅動螺旋槳的系統,並使吊艙能夠alon 360度旋轉。
這些極為先進的設施是專門設計,以滿足極地導航最嚴苛的要求。
指揮官夏爾科號的總工程師休格·德·卡穆帶我們走進船體深處。
他給予我們非同尋常的機會,得以揭開這艘非凡船隻的每一項秘密。
每經過一級階梯和一扇推拉門,
我們深入船隻最關鍵的區域。
在機械控制中心,我們有一塊3D螢幕,可以用來檢視船隻的設計圖。
這艘船裝載了大量物品,因此我們用它來追蹤所有的管道和空氣通道。
我可以搜尋特定電路並查看其運行路徑,其他機器官員也能做到這一點。
它幫助我們在前往船隻上尋找之前,先在圖紙上定位物件。
我們始終有值班官員監控船隻的所有參數,
如同冷卻系統、油料輸送系統、柴油輸送系統及蒸汽鍋爐迴路。
我們透過這兩塊螢幕就能掌控一切。
在上面,我已經具備了所有用於管理推進系統和電力生產的設備。
我們大多使用顯示電力生產的頁面,該頁面告訴我們目前有多少發電機正在運行。
現在是六點。
為了推動「指揮官夏爾科」號,設計團隊選擇使用液化天然氣(LNG)。
在這艘船上使用溫室氣體排放量最低的燃料,是顯而易見的選擇。
為了在航行經過這些區域時將我們的影響降至最低。
目前市面上尚無任何燃料比天然氣更環保。
這有助於減少顆粒物、硫氧化物和氮氧化物的排放,
同時還可減少約25%的二氧化碳排放量。
為了在郵輪上儲存大量液化天然氣
這是指用來航行於南北極寒冷水域的。
工程師們不得不提出創新解決方案。
我們不得不建造儲存槽來存放這種以液態形式存在的天然氣。
它在華氏零下265度時會液化,
因為在液態時,它的體積僅為氣態時的六百分之一。
為該船建造了兩個氣罐。
以防止液化氣體接觸氧氣及船體為首要任務。
在航海術語中,液化氣體洩漏最大的風險在於其低溫特性。
在攝氏零下265度以上的溫度下,鋼材容易破裂。
這就是我們為何格外謹慎,以防天然氣與氧氣混合。
並隔離船體結構與油 tank 的低溫。
為了設計這些儲 tank,工程師使用了薄膜技術。
油箱內部首先安裝隔熱板,接著再安裝複合材料薄膜。
然後是第二個面板,稱為結尾面板。
此外,上方是主要的細胞膜,Similarly, the primary membrane is located on top.
由幾毫米厚的壓紋不鏽鋼製成,賦予其特有的摺痕。
這層薄膜將直接與氣體接觸。
並且能夠吸收使用液化氣體時產生的攝氏零下265度的溫度變化。
這項技術既高度可靠,又極具抗性。
這條凹槽膜片使油箱能夠承受最大達29英尺的變形。
在與其他船隻碰撞時不會破裂。
這兩個油罐可容納 159,000 立方英尺的天然氣。
並能承受高達兩巴的壓力。
世界首演
多虧了我們天然氣儲存槽的這項創新功能,
我們的船隻已成為全球首艘安全航行的船隻
並尊重環境,
在享受約兩個月的天然氣自給自足的同時。
該船具備自行產生能量達兩個月的非凡能力。
利用其兩個油箱中儲存的天然氣。
這是由安裝在儲 tank 與兩個機艙相鄰位置的六台強力發電機所實現的。
每個房間內設有三台發電機,
一個擁有 10 個 V 型汽缸,兩個擁有 14 個 V 型汽缸。
這套大型機械裝置是專為指揮官夏爾科號特別設計的。
這艘船僅靠六台發電機中的其中一台即可運行,
在不影響導航的情況下,為維護作業提供冗餘。
引擎配備雙燃料技術,
使其能夠使用天然氣或低硫船用柴油運行。
14缸引擎的輸出功率為770萬瓦。
而十缸V型引擎的輸出功率則為5.5兆瓦,
這六具引擎的總功率輸出為42兆瓦。
每台都配有一台發電機,能夠產生大量電力。
這艘船在開放水域最高速度可達每小時18節。
但在我們的巡航過程中,通常會以每小時9至12海浬的速度航行。
這讓我們多出大量的額外電力。
我們將此功率保留在船上,
以防我們遇到需要穿越的嚴峻冰況。
發電機產生11,000伏特的電力,
然後透過一連串變壓器分配電力,為船上的所有電氣設備供電。
3,300 伏特供應給阿扎波 propulsion 系統,
而690則被工業設備如泵和風扇所使用。
洗衣和廚房設備以及其他設備均使用400伏特。
其他電壓也可能根據具體用途而提供。
但由於如此高的生產能力,
機械室產生的電力超過船隻所需的電力。
為了充分利用這筆盈餘,
電池組已安裝在指揮官夏爾科號上。
這些電池室便利地設置在機械控制中心旁邊。
我們使用電池作為緩衝,以應對如此巨大的能量。
這就是混合動力部分發揮作用之處。
我們可以在儲存電力於電池中時,產生更多的能量。
目前,我們正在一艘配備了船上最大電池組的船隻上。
它重約50噸,可儲存最多4.5兆瓦時的電能。
此電池組可提供最多1至2小時的完整電池續航力。
我們稱之為船上的零排放模式。
我們在船停靠時使用它。
或者我們正在穿越環境敏感區域
我們希望避免驚擾野生動物
透過將船隻保持在靜音運作模式。
運行中的發電機數量,
以及電池的充電或放電過程,
取決於航行條件以及Azopods所需的動力。
在整個航程中,船上的總工程師烏格迪克埃姆
仔細監控船舶順利運作所需的電力生產。
目前,我們有兩台發電機以50%的容量運行,
發電機1和發電機3。
電池已充電至 60%,表示電量幾乎達到滿電狀態,並已優化以供使用。
我們目前處於冰模式,如控制面板上的黃燈所示。
這意味著我們正在針對冰雪路面狀況,特別管理電力消耗和馬達使用。
然而,目前冰情並不太嚴重。
因此,我們預計不會出現任何重大問題。
我可以監控螺旋槳。
請看這些曲線,特別是橙色的曲線。
這表示螺旋槳的旋轉速度,
以及代表螺旋槳所產生扭力的綠色曲線
在水中及冰上(如存在的話)。
例如,我們剛才撞上了一塊冰。
我們可以看到,扭矩增加的同時,轉速卻降低了。
當一塊冰塊接觸螺旋槳時,這情況經常發生,會使螺旋槳暫時停止轉動。
由於冰層較軟,穿過所需時間不長,扭力也不會增加太多。
因此,當一塊冰塊接觸到螺旋槳時,這是一種典型的圖像。
目前,該船僅使用六台發電機中的兩台運行。
當船隻在開闊水域航行時,
發電機在為阿茲伊 Pods 提供電力的同時,也為電池充電。
然而,當船隻遇到更厚的海冰時,
船的螺旋槳更加用力地推擠著冰層,
增加推動船隻前進所需的功率和能量。
為防止發電機過載,
一旦發電機的容量超過90%,電池就會立即接手。
提供部分電力以驅動阿基 Pods。
一艘先進的系統已於船上安裝完成
具有優化能源消耗的能力,
導致所需燃料量減少。
此外,它還能延長發電機的使用壽命。
你可以在這裡查看其狀態。
顯示為負15。
這表示電池目前正在充電中。
是發電機在為電池供電。
當數值為正時,表示電池正在向發電機供電。
當電池放電時,它們會協助船隻。
當它們充電時,會讓發電機的效率更高。
兩個電池組合起來的電力等於一台發電機的電力。
這真的很令人印象深刻。
我們船上有六台發電機,
有了這組電池組,就好像我們多了一台發電機。
那是一股巨大的力量。
面對最厚的冰況時,
「指揮官夏科號」船隻可依賴一套強大的系統。
所有六台發電機和兩組電池組可協同運作,
向兩個推進馬達提供最大功率。
此智能系統可防止發電機過載
並讓船隻能夠應對最極端的情況。
由於此種配置,該船隻得以抵達地理北極。
然而,在應對這些嚴酷環境時,
兩個Azipod及其螺旋槳面臨更大的挑戰。
所需的扭力,以突破他們遇見的冰塊
達到最高水平。
在這種情況下,
引擎將以接近最大容量運行,並經常過載。
這意味著我們將把船推到極限。
有點像攪拌機。
如果你把它塞滿了水果再強行轉動,它就轉不動了。
它只會越來越熱,最後燒壞。
然而,我們有設定讓它加熱一段時間。
我們有系統能夠讓扭力管理達到150%。
這涉及電池中的能量耗散。
能量回收,或使用電阻器將多餘的熱能耗散。
否則,強度將呈指數級增長
引擎將會燒毀。
烏格迪卡穆引領我們走進船體兩個推進室中的其中一個。
一個極其安全的場所,僅能通過一道防水且防火的門進入。
阿zipod的圓形結構清晰可見,
以及使其運作的系統。
高壓電,最高可達3,300伏特
輸入電動機,驅動阿基波德螺旋槳。
設備每一側還可明顯看到三個液壓馬達。
這六台引擎使船長能夠從駕駛台隨意調整吊艙的方位。
每個推進室均位於一個 azimuth 推進器的正上方。
兩個房間彼此完全隔離。
這艘船的設計有何獨特之處?
它的兩個機艙是完全分離的。
這種冗餘程度設置是為了提高船隻的安全性。
它甚至延伸至阿基波德推進系統。
每個阿基波德推進器配備兩個半電動馬達。
因此,如果其中一個失敗或失去電力,
螺旋槳仍可藉由剩餘的半個馬達轉動
由其他方式驅動的。
這種程度的冗餘需要大量的布線和管道
整艘船的每個角落
並且會經過不同的路線以增加安全性
一旦發生事故。
因此,該船可以保持運作狀態
通過所有的電路和管路
專為此目的而設計的。
如果其中一個推進室發生故障,
尚比亞號指揮官查爾科仍可航行。
相同的冗餘程度也延伸到了機房。
發電機所安置之處。
即使其中一個房間發生火災或淹水,
該船在沒有另一個房間的情況下仍可繼續運作,完全沒有問題。
此外,該船還配備了額外的燃油箱
攜帶 LSMGO,
一種硫含量低於標準要求的燃料
用於海軍常見的燃料
以防儲存槽出現問題。
此儲備確保安全返港
如發生氣體供應問題時。
另一套專門設計的系統
確保乘客在任何情況下的安全
是船上的中央供暖系統。
這艘船就像在惡劣環境中保存下來的蛹。
外面的氣溫可降至零下13度。
甚至已經達到零下18度。
如果供暖系統故障,
恐怕兩小時內船隻將變得無法居住。
這就是為什麼它至關重要
為了保持中央供暖系統的正常運作。
為確保船隻保暖,
已安裝智能供暖系統
在船隻發電機的延長部分。
指揮官查爾科號是一艘電力驅動的船隻。
使用天然氣發電的發電機。
這些引擎的效率幾乎達到50%。
這意味著燃料能量的50%
會以熱能的形式損失於排氣中。
我們的目標是回收這部分熱能
利用熱水迴路加熱飲用水,
游泳池、洗衣房和廚房
從而盡可能減少船上的消耗。
是泵將熱水輸送到船體各處。
作為主要的供暖系統。
如果他們失敗了,
船內的溫度會極快地下降。
這絕對至關重要。
我寧願置身於一群獅子之中
沒有這個,就無法與北極相比。
這些泵是船隻供暖系統的核心。
確保船上環境舒適。
每台泵都能為整艘船加熱。
幸運的是,我們有四個。
具備尖端推進技術
以及能源優化系統,
「指揮官夏科」號可以航行至地球的最遠角落
單人連續航行兩個月
不會危及船員和乘客的安全。
它證明了其非凡的能力
當它抵達地理北极時。
上尉埃蒂安·加西亚與上尉馬克·沙索,
兩位經驗豐富的法國海軍指揮官
以擅長駕駛船隻穿越冰封水域而聞名,
在全面測試航行期間,他們掌舵。
他們共同領導的時代創下了歷史。
我們做到了。
我們曾夢想過它。
我們已抵達北緯90度。
這是法國船隻首次抵達北極點。
這是一個歷史性的時刻,我們將以極大的謙卑接受它。
「指揮官查爾科」號是唯一一艘遊輪
現在就能抵達北極的。
事實上,這是第一艘抵達地理北極點的法國船隻。
對於緬因州而言,穿越極地水域
是最複雜的導航類型。
但它也令人極度興奮。
然而,即使你置身於百分之百的冰層之中,
你在像「指揮官夏科」號這樣的船上,會感到安全。
它開啟了一個以前無法接觸的全新世界。
「指揮官夏科」號已航行了十天。
並正朝南前進,
沿斯匹次卑爾根島東海岸航行。
其下一個目的地,在返航港口之前,
是位於利利胡普羅恩冰川附近的一條峽灣。
該群島中最大的之一。
這片區域 pristine,
一片未受侵擾且脆弱的荒野,
船隻必須以最高的謹慎與尊重進行航行
保護環境。
在駕駛「指揮官夏爾科」號穿越極地水域時,
主要目標是盡量減少我們對環境的影響。
我們特別關注沿海的冰層
全年在峽灣中形成,並於春天融化。
這是最容易打破的。
但我們必須保住它。
冰對生態系統至關重要。
因為它為海豹和熊等動物提供了棲息平台
狩獵並撫養幼崽。
因此我們穿行於漂浮的冰層之間
進入沿海冰層的邊緣。
儘管我們有能力輕易突破冰層,
我們無法突破它。
我們選擇一個不會影響冰層脆弱性的位置。
儘管我們有能力前往幾乎任何地方,
我們選擇對周圍環境保持尊重與覺察。
為保護這些脆弱的區域,
國際海事組織制定了極地規則。
此程式碼適用於由界線標示的兩個區域內
位於南北緯60度線附近。
每一艘穿越這些線的船隻
在穿越它們時必須遵守特定的規定。
船上水資源的管理
是遵守極地規則的關鍵因素之一。
一艘載有四百多人的船,可以比作一座小城市。
每日用水量可高達一百噸。
25噸用於洗衣。
10到15個用於廚房,
10噸用於技術設施和清潔,
以及50作為飲用水。
為了滿足這一需求,
該船配備有一套能夠生產所有必要用水的系統。
透過處理海水。
過往,我們習慣攜帶塑膠瓶裝礦泉水上船。
供乘客飲用的水。
但現在,我們決定徹底消除塑膠廢棄物。
因此我們抽取海水,
過濾它,
並通過稱為滲透淨化器的脫鹽單元進行處理。
處理後的水會進行氯化。
儲存在機上
而且是可飲用的。
雖然味道難以接受。
為解決此問題,
我們開發了一種特殊的過濾器
去除可能使水產生不愉快味道的任何物質,
包括氯在內
可能來自管線的塑膠或金屬味道。
之後,
我們將在船上生產的水裝入玻璃瓶中。
我們將其封存。
該船配備兩台滲透純化器。
每台設備每天可產生120噸可飲用的水。
此生產能力為240噸
超過所需數量的兩倍。
此外,
查爾科特指揮官的零廢棄政策
規定船舶不得向環境排放任何廢水。
我們已在船上安裝了污水處理系統。
回收和重用水資源。
此系統處理來自洗手盆和淋浴的灰水。
還有廁所排出的黑水。
我們的方法是將這兩種水混合在一起
並將其通過過濾及細菌處理系統。
如同加速的化糞池。
透過過度供氧給細菌,
它們將極其有效地分解所有物質。
剩餘的殘渣將通過過濾器過濾
超濾膜
這也依賴於細菌。
排出的清水
可以安全排放
或於洗衣房用於洗衣。
查爾科指揮官號設計用於回收船上所有類型的廢棄物。
每種類型都使用特定的處理系統。
紙板被 shredder 破碎,
玻璃被碾碎了,
食物殘渣被研磨粉碎
並運送到壓榨機進行脫水。
剩下的漿料隨後被壓縮並以冷凍顆粒的形式儲存。
該船目前具備在極地地區獨立運行的能力。
連續兩個月沒有排放任何廢棄物。
所有廢棄物均在極地地區以外的陸地上卸載。
當船抵達港口時。
這艘非凡船隻抵達世界最偏遠地區的到來
激發了其設計師們的創新想法
將科學設施納入遊輪中。
「指揮官查爾科特號」是為提供遊輪服務給我們的乘客而建造的。
但鑒於其能夠抵達極其偏遠地區的能力,
這也可能是科學研究的絕佳機會。
這艘船建造時設有專門用於科學目的的區域,
例如一個乾實驗室,
一個靠近水邊的濕實驗室
以及船體內部的空間,用於安裝不同的測量系統
用於洋流或水下地圖繪製。
此外,還備有測量冰層厚度的設備,
車載氣象站
以及多套持續測量海水特性的系統,
例如溫度、鹽度和二氧化碳濃度。
研究人員隨每趟航程同行,以收集水樣和冰樣。
以及進行大氣分析。
研究人員發現,航行期間收集的數據極為非凡。
由於這些地區位置偏遠,難以到達。
查爾科指揮官為他們提供了這個機會。
從一開始,查爾科特指揮官號項目
旨在降低船舶對環境的影響
並透過將其轉變為一個科學研究平台,產生正面影響。
科學家可以在船上進行他們的研究。
這也讓乘客能夠參與並與其互動。
這是一個獨一無二的機會,成為導航歷史的一部分。
以及極地地區的科學研究。
我們將探訪一些最與世隔絕的地方,
不僅在地理上,也在科學上,
隨著我們收集數據,並更深入地理解世界運作的方式。
夏科一定會喜歡這艘船。
那將會是他的夢想成真。
氣體推進、破冰能力以及頂尖的科學設施。
我們把所有這些東西結合起來,效果非常好。
乘客們很高興,科學家們也一樣高興。
船員們都為能駕駛這艘令人驚嘆的船隻而感到無比自豪。
這是一個巨大的成就。
尚布瓦指揮官號是法國唯一具備此等破冰航行能力的船隻。
沒有任何其他船隻能與它相比,
而且我认为它一時之間仍會保持獨一無二。
「指揮官夏科」號已結束其環繞斯瓦爾巴群島的巡航。
不久它將再次起航,船上載著新的乘客。
並將前往北方的新地點或南極靠近南極點的地方。
這艘令人驚嘆的船隻將繼續承載百年傳承的榮耀
未來許多年來的極地探險。
美國國家航空暨太空總署噴氣推進實驗室,加州理工學院
