Даже в самое холодное время года поверхность этой шапки изобилует многочисленными трещинами, каналами и полыньями, либо совершенно свободными, либо покрытыми тонким молодым льдом. Большие полосы чистой воды держатся круглый год даже в высоких широтах.
Морской лед представляет собой сложную трехкомпонентную структуру из твердых кристаллов соли и пресного льда, жидкого рассола и мельчайших пузырьков воздуха диаметром до 0,1 мм. Твердая компонента образует пористый скелет, промежутки (раковины) которого заполняют рассол и воздушные пузырьки. Соотношение твердой, жидкой и газообразной компонент зависит от возраста льда, солености воды, температуры и других факторов и определяет его основные физические свойства. Прочность морского льда зависит от температуры, солености, количества заключенного в нем воздуха, внутренней структуры. При низких температурах лед обладает большей прочностью, чем при высоких. С уменьшением солености прочность льда увеличивается.
Многолетний паковый лед лишен пузырьков воздуха и сильно уплотнен (средняя плотность 0,9), его прочность близка к прочности бетона. Состояние нижней поверхности, количество солей и содержание пузырьков воздуха в нем влияют на характер рассеяния и поглощения звуковых колебаний.
Дрейфующие в ЦАБ льды различаются по многим признакам: происхождению, возрасту, подвижности, форме, строению, состоянию поверхности, стадии таяния, торосистости, сплоченности и т. д. Не рассматривая начальные формы льдов, как не влияющие на всплытие подводных лодок, познакомимся лишь с некоторыми формами молодых льдов. К ним относятся серые льды и белый лед. Толщина их лежит в пределах от 10 до 70 см; обнаруживаются они приборами и при всплытии представляют опасность для перископов, радиоантенн и других выдвижных устройств.
Толщина однолетнего льда к началу таяния может достигать 1,5-2,0 м, и за летний период он обычно полностью не исчезает, а сохраняется до нового ледообразования. В книге американского журналиста Н.Полмера приведена фотография атомной подводной лодки «Сар- го», всплывшей из-под арктического льда толщиной 122 см. Это свидетельствует о способности подводных лодок пробивать однолетний лед и всплывать в надледное положение или под рубку.
Двухлетний лед толще (2,0 м и более) и плотнее однолетнего, поэтому и осадка его больше. Сведений о том, что подводная лодка может проломить такой лед, в печати не встречалось.
Поскольку многолетний паковый лед составляет большую часть ледового покрова, он является основным препятствием для всплытия подводных лодок, охарактеризуем его ближе.