Hur tjock is kan oden bryta
Oden klarar att bryta 1,8 meter tjock is – 60 centimeter tjockare än föregångaren Frej. En massiv stålplog sitter under fören och fortsätter under hela fartygsbotten. Den gör att skapas en helt isfri ränna. En isbrytare är ett fartyg som med hjälp av sin skrovkonstruktion och maskinstyrka hjälper andra fartyg att ta sig fram genom istäckta farvatten. Grundprincipen är att fartygen med en kombination av ett starkt skrov och stor maskinstyrka skall kunna bryta isen.
Isbrytaren Oden, havens knytnäve
När endast segelfartyg trafikerade haven, fanns ingen möjlighet att trafikera istäckta farvatten. Detta medförde att många farvatten blev ofarbara utan att något kunde göras åt det, och fartygen blev hamnliggande när isen lade sig. Under senare delen av talet blev ångfartyg allt vanligare och när dessa så småningom byggdes av stål hade de kraften och styrkan i skrovet att gå i åtminstone svagare is. De första isbrytarna byggdes för flodtrafik.
Ångaren Norwich byggdes för andra ändamål, men blev berömd för sin isbrytarförmåga och fick bli isbrytare på talet. I Nederländerna användes handelsfartyg som isbrytare på talet. Vintern blev så kall att Hamburgs hamn var tvungen att stänga i 60 dygn på grund av isläggning. Till följd av de förluster detta innebar ansåg man att behovet fanns av något slags fartyg med starkt skrov samt stor maskinstyrka som skulle krossa isen så att de vanliga handelsfartygen skulle kunna komma in i hamnen även under mycket stränga vintrar.
En tävling utlystes för att avgöra hur detta fartyg skulle se ut och priset vanns av fartygskonstruktören Ferdinand Steinhaus, vars grundidéer tillämpas än idag. Man behövde en båt med ett starkt skrov och en kraftig maskin, stäven skulle vara sluttande så att massa och kraft samverkar för att bryta isen genom att man kör upp fartyget på isen, vars tyngd sedan bryter sönder den. Det var även lämpligt att fartyget skulle ha ett längd—bredd-förhållande på för att minska plana ytor för isen att trycka på.
Resultatet blev ett fartyg med en längd på 40,5 meter, bredd på 9,75 meter och ett djupgående på 4,0 meter som fick namnet Eisbrecher I och användes till att bryta is på floden Elbe. Eftersom hon väl uppfyllde sina uppgifter kom flera fartyg av denna typ att byggas, bland andra Isbrytaren , som den som skulle hålla Göteborgs hamn öppen vintertid kom att heta. Denna typ av isbrytare hade, precis som vanliga fartyg, endast en propeller i aktern.
Detta fungerade bra i slät is såsom den i Elbe, men det visade sig att havsis med vallar var svårare att ta sig an. Det fungerade dock bättre om man backade sig igenom vallarna. Än i dag byggs svenska bogserbåtar efter denna isbrytartyp för att kunna fungera som isbrytare i hamnar där det inte är passande att gå in med de stora havsisbrytarna. I USA fanns en tågfärja som trafikerade en flod, med propeller både för och akter.
När isen lade sig i floden, visade sig denna princip vara betydligt bättre för isbrytning än hamburgertypen med propeller endast i aktern. Den ryska isbrytaren Jermak byggdes med tre propellrar i aktern och en propeller i fören. Med tiden kom isbrytarna att få allt kraftigare dimensioner och även kraftigare motorer. Trögheten vid gång i is beror inte bara på isen som måste krossas framför fartyget. Friktionen mellan isen och fartygets sidor är en minst lika stor faktor till att fartyg har svårt att ta sig fram.
För att få ut så stor lastkapacitet som möjligt är lastfartyg utformade som skokartonger med platta bottnar och släta, raka sidor. Detta är inte fördelaktigt vid gång i is, eftersom det då finns stora ytor mot vilka friktion kan uppkomma. Det kan även vara direkt förödande om ett fartyg fastnar i isen, ty de enorma krafterna i drivande is kan pressa samman fartygets skrov eller pressa ner fartyget under isen.
Isbrytares skrov är därför utformade som ägg, och undviker på så sätt dessa faror; de har mindre sidor och får därmed mindre friktion, och när isen trycker på från sidorna pressas isbrytaren uppåt i stället för nedåt. För att ytterligare minska friktionen mellan isen och skrovet spolar man vatten längs med isbrytarens sidor så att isen inte kommer i kontakt med skrovet. Detta kan göras på olika sätt: Isbrytare som är utrustade med propellrar i fören använder inte dessa för att öka kraften mot isen, de har i stället som funktion att vattensmörja skrovet.
Vid bogsering smörjer akterpropellrarna det assisterade fartygets skrov. En bieffekt med förliga propellrar är att de suger undan vattnet under isen omedelbart framför isbrytaren, vilket gör det lättare att bryta isen. Nackdelen med propellrar i fören är att effekt som annars hade kunnat användas till framdrift går åt till vattensmörjning. Isbrytare utan förliga propellrar spolar i stället ut vatten eller blåser ut luft i fören för att minska friktionen; systemet med luft kallas luftbubblingssystem.
Då kan all effekt användas till framdrivning, men isbrytaren får försämrade manöveregenskaper, framförallt vid backning. Om det assisterade fartyget fastnar måste isbrytaren göra en stor sväng och komma upp bakom för att bryta loss det, medan isbrytare med propellrar i fören snabbt och lätt kan backa upp jämte och lätta på istrycket. En vanlig missuppfattning bland allmänheten är att isbrytare endast behöver bryta upp en ränna som andra fartyg sedan kan gå i.
I själva verket är det emellertid så att en ränna endast är öppen under ett kort tag efter att isbrytaren brutit den.
Statsisbrytaren och polarforskningsfartyget Oden
Därför måste assisterade fartyg hålla sig nära bakom isbrytaren. Om flera fartyg skall gå samma väg genom ett område använder man sig av konvojsystem : Isbrytaren beordrar då fartygen att bege sig mot en punkt. När alla fartyg är där kommer isbrytaren och bryter en ränna som fartygen kan följa efter i. Det kan även hända att issörjan blir så tjock bakom isbrytaren att det assisterade fartyget inte orkar följa efter.