Ледокол — не совсем точное название; на самом деле он не колет лед, а раздвигает его в стороны. Ледокол ломает лед лишь в тех случаях, когда ледяное поле настолько велико, что его невозможно сдвинуть с места. Тогда ледокол либо ударяет корпусом край льдины, либо наползает на нее носовой частью. При этом кроме веса самой носовой части судна играет роль по закону рычага плавучесть погруженной в воду кормы. Взломанный таким образом лед раздвигается в стороны, в районы чистой воды. Возникающее при движении ледокола трение столь велико, что ледокол может вообще остановиться. Кроме того, амортизирующее действие снежного покрова может не дать носовой части судна снова опуститься на воду. В таких случаях начинают перекачивать водяной балласт с одного борта на другой и обратно, то есть искусственно создавать бортовую качку, чтобы избавиться от снежного плена. Иногда, впрочем, и этот метод оказывается бесполезным, даже если при этом ледокол резко дает полный задний ход.

Для пробивки канала применяются два основных метода. Первый метод заключается в том, что ледокол, разогнавшись, наносит удар по льду под некоторым углом к основному курсу, затем дает задний ход и повторяет удар под тем же углом, но с другого борта. Так, чередуя углы атаки, ледокол пробивает канал. Другой метод состоит в том, что два ледокола работают параллельными курсами на расстоянии около трех корпусов друг от друга. Под ударами ледоколов лед между ними взламывается. При этом образуется канал большей ширины, чем в первом случае.

США впервые применили ледоколы в Антарктике в 1946 г., когда там проводилась операция «Хайджамп». В операции участвовали ледоколы «Бертон Айленд» и «Нордвинд» (первый из них принадлежал тогда ВМС, второй — Береговой охране; ныне все американские ледоколы принадлежат Береговой охране). Эти суда оказались столь полезными, что во всех экспедициях «Дипфриз» участвовали по меньшей мере по три ледокола (а чаще всего по четыре). Кроме американских ледоколов, в Антарктике работал аргентинский ледокол «Генерал Сан-Мартин» (с 1954 г.) и новый японский ледокол «Фудзи» (с 1965 г.)[32].

Ледяной плуг взламывает лед снизу, поднимая его вверх, а обычный ледокол давит на него сверху вниз, что труднее, так как при этом приходится преодолевать сопротивление воды.

В последнее время канадцы используют ледяной плуг для расчистки ото льда устья р. Св. Лаврентия. Преимущество ледяного плуга еще и в том, что взломанный снизу лед выталкивается из канала на окружающие ледяные поля.

Точность ледовых прогнозов зависит от района, требуемой детальности и заблаговременности прогноза, а также от точности исходной метеорологической информации. Начало ледообразования прогнозируют на основании сведений о теплосодержании и солености водных масс, о течениях и ожидаемом теплообмене между морем и атмосферой. Информация о температуре, солености и течениях собирается океанологами с борта исследовательских судов ледокольного типа в то время года, когда ледяной покров минимален. По таким данным можно рассчитать ледовый потенциал акватории. Зная его и ожидаемую температуру воздуха и применяя основные законы термодинамики, можно дать прогноз ледообразования.

Долгосрочные прогнозы ледообразования на Крайнем Севере имеют точность 2–4 суток. Южнее, где окружающие условия более изменчивы, точность прогнозов снижается до 8 — 12 суток.

Характеристики паковых льдов в основных районах их распространения меняются из года в год сравнительно мало. Более заметные изменения происходят у южной кромки пака, где пролегают судоходные трассы; именно по этой причине изменения характеристик льда имеют здесь решающее значение. Поэтому, хотя в общем прогноз состояния паковых льдов достаточно точен, ледовые прогнозы в районах судоходства требуют последующей корректировки.

Подвижки льда на судоходных линиях или в проходах среди сплоченных льдов существенно зависят от ветра, следовательно, точность ледового прогноза в значительной степени определяется качеством прогноза ветра. Можно дать точный ледовый прогноз с заблаговременностью от 48 часов до 5 суток, поскольку метеорологи умеют давать надежный прогноз ветра на такой срок. Сезонный прогноз приходится частично основывать на климатологических характеристиках данного района; например, даты открытия и закрытия проходов у побережья Лабрадора прогнозируют с ошибкой до 6 недель.

Отступание ледников и постепенное разрушение шельфовых ледников свидетельствует о тенденции к потеплению. Воды, омывающие северное побережье Канады и Сибири, некогда были покрыты сплошными льдами, а в последние годы стали судоходными. В пользу потепления свидетельствуют и миграции рыб: треска, например, переместилась далеко к северу вдоль берегов Гренландии.

Хотя Исландия расположена далеко на севере, лед в омывающих ее водах встречался крайне редко: до 1964 г. он не наблюдался в течение 50 лет. В последние годы в период с января по июнь лед создает некоторые трудности для исландского рыболовного флота — важнейшей отрасли экономики страны.

Во время крупнейшего оледенения суши в эпоху плейстоцена уровень Мирового океана был на 120–150 м ниже современного. Граница материков в ледниковые периоды проходила вблизи нынешней границы континентального шельфа.

Тенденция к потеплению, имевшая место в последние столетия, вызвала таяние льда, в результате чего уровень моря поднялся на 10–12 см. Возможно, что нынешняя тенденция является частью долгопериодного цикла; возможно также, что направление процесса изменится и наступит новое оледенение.

Если вдруг растает весь лед Антарктики и Гренландии, уровень Мирового океана поднимется более чем на 100 м. Однако вероятность того, что весь лед растает одновременно, крайне мала. Скорее всего это будет происходить на протяжении тысячелетий и таяние будет сопровождаться подъемом массивов суши и опусканием океанского дна, в связи с перемещением нагрузки с суши на море.

Лишь небольшая часть Антарктиды — не более 4,5% площади — свободна ото льда и снега. В некоторых местах толщина ледникового покрова достигает 5000 м. Этот огромный массив льда и снега делает Антарктиду самым высоким из всех материков: его средняя высота около 2300 м. Очертания самой суши почти полностью скрыты под ледниковым щитом, но с помощью современной методики радио- и сейсмозондирования ледяного покрова ученые воссоздают и наносят на карту подледный рельеф суши. В 1968 г. на американской станции Бэрд было проведено глубинное бурение ледникового щита; бур достиг коренной породы на глубине 2160 м. Измерения толщины льда на Южном полюсе дали цифру 2700 м. Сейсмическое зондирование, проведенное во время операции «Дипфриз» в 1961 г. на маршруте от станции Бэрд до берега Эйтса (море Беллинсгаузена) длиной 1400 миль, показало, что значительная часть скрытой подо льдом суши между морем Росса и морями Уэдделла и Беллинсгаузена находится ниже уровня моря. Если бы лед растаял, то этот район мог бы оказаться группой островов.