随着全球变暖，北冰洋海域中央冰盖缩水，一个环绕亚欧美三个大陆的北极航线露了出来，这里可以从荷兰鹿特丹港开到俄罗斯的摩尔曼斯克，再到远东地区的符拉迪沃斯托克。跟传统走地中海和苏伊士运河相比，这条路缩短了1万多公里，减少了20天的运送时间，对国际贸易影响极大。
北冰洋下面有丰富的油气和矿产资源，如何分割这些资源也让西方人吵得不可开交，美俄甚至让军队常驻北极。北冰洋冰层下常年有各国的潜艇活动，美、俄、英等国经常在这一海域演习。
这里就牵涉到一个问题，北极海面冰层厚达几米，在没有破冰船的情况下，冰层撞碎轮船都轻轻松松。导弹是个精密的武器，直接发射到冰层上肯定会造成损坏，所以潜艇都会用身体撞开冰层发射。
北极圈及其附近的陆地长时间都是无人居住的，这里又冷又干，苔原上基本什么都不长。但是根据现在的勘探，北极蕴藏的石油资源占世界的15%，天然气居然占30%！
此外，北极还有巨大储量的煤矿、铁矿以及其他金属矿藏，煤矿占世界储量的30%以上，整个北极圈就是个“聚宝盆”。欧洲、美国、俄罗斯按照各自的国土方位划分了利益板块，在21世纪初瓜分了北冰洋。他们瓜分的依据是“海底大陆架”，海底大陆架延伸的部分就是本国领土板块的部分，俄罗斯的罗蒙诺索夫海岭就是其中的代表。
光有区域划分还不够，以美国为首的北约和俄罗斯各自都有面向北极的军事基地，海军的破冰船、巡逻机、潜艇不分昼夜地在北极活动。因为北极圈除了蕴藏资源外，还是个十分险要的战略位置，亚洲和美洲之间的飞机、轮船都要经过这里，谁也不想被对方卡喉咙。而且北极点离周围大陆就几百公里，从这里发射导弹几分钟就能到达敌国，让人防不胜防。
北极冰冷的海水下从冷战时期就有潜艇常年巡行，尤其是几个月不露头的核潜艇，随时等待着发射指令。这些潜艇藏在北极冰盖下面，数米厚的冰盖能掩盖潜艇行踪，隔绝雷达和红外设备，让反潜巡逻机变成瞎子。等到发射导弹的时候，潜艇再上浮破冰发射。在这些环节里，怎么完美破冰是个技术难题。
潜艇和冰面相撞，实在是不得已而为之。
在冬天的北极，75%的水域是冰面，夏天也有50%是冰面。潜艇航行过程中全程在冰下，要进行信息发送或者使用战略武器时，一般是开到无冰水域，或者寻找冰层之中的湖泊上浮。但长期驻扎北极的美军和俄军对北极冰面情况和水文数据如数家珍，这些开放位置常年都有监控，双方的潜艇一露头就会被对方捕捉到。
所以，为了培养在极端条件下执行任务的能力，潜艇需要跟冰层直接相撞。
如果冰层较薄，比如厚度在1米以内时，普通潜艇也能通过放慢速度的方式慢慢将其拱开。要是冰层厚于1.5米，对于传统潜艇来说，直接硬碰硬是致命的。为了增加潜艇破冰能力，俄罗斯的核潜艇模仿鲸鱼破冰的习惯，为舰艇设计了“鲸背”。
鲸鱼游泳需要时不时上浮呼吸，极地的鲸鱼上浮经常遇到冰面，他们就用背部将其顶开。鲸鱼的背部像一道山脉，中间隆起，四周慢慢下降，隆起部分有坚硬的骨头和角质层，这是破冰的关键。
苏联早在上世纪50-60年代就研究潜艇破冰技术，苏系核潜艇背部设计参考了鲸背，双层的核潜艇外壳在顶部使用坚硬的钨钢，能保证不被冰层划伤。潜艇的指挥塔和整个背部外壳、发射台、声呐罩、围壳舵采用圆角设计，通体圆润以分散受力点。
就算有了如此坚硬的外壳，潜艇也不是想浮就浮，上浮之前要仔细检查冰层状况。
潜艇会用专门的声呐探测冰层厚度，然后放出潜望镜观察冰层下层是否平坦。因为冰层在表面虽然是平坦的，但是下面形状不规则，有的地方有冰柱或者凸起，这会加大破冰难度，而在冰层破裂、连接处是破冰最好的位置。
破冰速度有快有慢，冰层较薄时可以直接上浮顶开，全程不超过1分钟，而冰层较厚时只能慢慢来。
潜艇和冰层接触后，将艇艏舵收起来，随后慢慢增加浮力，每分钟上升几十厘米，先让指挥塔破口然后露出全身。大部分核潜艇只能顶开1米多的冰层，俄罗斯的“台风”核潜艇能破冰3米，这艘排水量4万多吨的巨无霸是目前核潜艇的能力极限。
破冰之后潜艇要立刻收发信息或者发射导弹，这时需要水兵出仓将潜艇外壳上的冰块清理掉。完成任务之后潜艇再次下潜，决不能在冰面上长期逗留，否则在零下几十度的严寒里潜艇和冰面之间可能被冻上。冷战时期的美苏都发生过潜艇被困在冰面的事情，最后只能让水兵拿着十字镐慢慢敲碎冰面，潜艇才能下沉。
随着高硬度材料发展和潜艇设计的进步，有能力发展核潜艇的国家，其潜艇破冰能力都还不错。2021年初，俄罗斯甚至在北极一次让三艘核潜艇破冰，这三艘核潜艇共搭载了3000万吨当量的核弹头，能一次毁灭一个大国。
一些国家比如英国就玩不动“破冰”这个技术活儿，英国核潜艇曾在2007年于北冰洋发生破冰事故，死了几个潜艇兵。所以他们改变了思路，不再让潜艇硬碰硬，选择发射导弹或者鱼雷破冰。
这种流程是：在真正的潜射导弹发射前，潜艇先发射几枚小型破冰弹或者鱼雷将冰层炸开一个大口子，然后潜艇继续上浮发射导弹。
从技术上来讲，在精确控制武器爆炸当量时这一方式完全可行，而且效率很高。美国现在正在研发“连发导弹装置”，即连续发射两发导弹，第一发破冰，第二发才是战略导弹，这种方式比顶开冰面或者炸开冰面都要方便。
参考资料：
1、《“北极巨鲸”沉浮录——俄罗斯核潜艇发展历程》，窦玉燕
2、《“海狼”级攻击型核潜艇“吉米·卡特”号破冰障下潜》，佚名
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