Антарктида

Спутниковая фотография Антарктиды

Антаркти́да (греч. ἀνταρκτικός — противоположность Арктике) — континент, расположенный на самом юге Земли, центр Антарктиды примерно совпадает с южным географическим полюсом. Антарктиду омывают воды Южного океана (в России этот океан часто рассматривают как южные части Индийского, Тихого и Атлантического океанов). Площадь континента составляет 12,4 млн. км² (ещё 1,6 млн. км² составляют шельфовые ледники).

Антарктида была открыта 16 (28 января) 1820 года русской экспедицией под руководством Фаддея Беллинсгаузена и Михаила Лазарева, которые подошли к ней в точке Шаблон:Coor dm (район современного шельфового ледника Беллинсгаузена).

Первыми вступили на континентальную часть 24 января 1895 года капитан норвежского судна "Антарктик" Кристенсен и преподаватель естественных наук Карлстен Борхгрёвинк.

Природа

Рельеф и геологическое строение материка

Рис. 2. Рельеф поверхности материка, красным обозначены высоты

Рельеф и ледовый покров

Антарктида — самый высокий континент Земли, средняя высота поверхности континента над уровнем моря составляет более 2000 м, а в центре континента достигает 4000 м. Бо́льшую часть этой высоты составляет постоянный ледяной покров континента, под которым скрыт континентальный рельеф и лишь ~5 % её площади свободны ото льда — в основном в Западной Антарктиде и Трансантарктических горах: острова, участки побережья, т. н. «сухие долины» и отдельные гребни и горные вершины (нунатаки), возвышающиеся над ледяной поверхностью. Трансантарктические горы, пересекающие почти весь материк, делят Антарктиду на две части — Западную Антарктиду и Восточную Антарктиду, — имеющие различное происхождение и геологическое строения. На востоке находится высокое (наибольшее возвышение поверхности льда ~4100 м над уровнем моря), покрытое льдом плато. Западная часть состоит из группы гористых островов, соединённых между собой льдом. На тихоокеанском побережье расположены Антарктические Анды, высота которых превышает 4000 м; самая высокая точка континента — 4892 м над уровнем моря — массив Винсон хребта Сентинел. В Западной Антарктиде находится и глубочайшая депрессия континента — впадина Бентли, вероятно, рифтового происхождения. Глубина впадины Бентли, заполненной льдом, достигает 2555 м ниже уровня моря.

Файл:Antarctic.Ice.Flow.jpg

Рис. 3. Карта поверхностных скоростей движения льда Антарктики.

Антарктический ледниковый щит является крупнейшим ледниковым щитом планеты и превосходит ближайший по размеру Гренландский ледниковый щит по площади приблизительно в 10 раз. В нём сосредоточено ~30 млн. км³ льда, т. е. 90 % всех льдов суши. Ледниковый щит имеет форму купола с увеличением крутизны его поверхности к побережью, где переходит в ледовые уступы или шельфовые ледники. Средняя толщина слоя льда 2500—2800 м, достигающая максимального значения в некоторых районах Восточной Антарктиды — 4800 м. Накопление льда на ледниковом щите приводит, как и в случае других ледников, к течению льда в зону абляции (разрушения), в качестве которой выступает побережье континента (см. Рис. 3); лёд откалывается в виде айсбергов. Годовой объём абляции оценивается в 2500 км³.

Южный лед

Особенностью Антарктиды является большая площадь шельфовых ледников (см. Рис. 2, низкие (голубые) области Западной Антарктиды), составляющая ~10 % от площади, возвышающейся над уровнем моря; эти ледники являются источниками айсбергов рекордных размеров, значительно превосходящих размеры айсбергов фиордовых ледников Гренландии, так, например, в 2000 г. от шельфового ледника Росса откололся наибольший известный на данный момент (2005 г.) айсберг B-15 площадью свыше 10 000 км². В летний период (зима в южном полушарии) площадь ледникового покрова Антарктиды увеличивается на 3—4 млн. км² за счёт разрастания шельфовых ледников, прежде всего вокруг Антарктического полуострова и в море Росса.

Современный ледниковый покров Антарктиды сформировался несколько миллионов лет назад, чему способствовал, по видимому, разрыв перемычки, соединяющей Южную Америку и Антарктический полуостров, что привело, в свою очередь, к формированию антарктического циркумполярного течения (течения Западных Ветров) и изоляции приантарктических вод от Мирового Океана — эти воды составляют так называемый Южный океан.

Гелогическое строение Восточной Антарктиды

Канал Лемэра

Восточная Антарктида представляет собой древнюю докембрийскую континентальную платформу (кратон), сходную с платформами Индии, Бразилии, Африки и Австралии. Все эти кратоны образовались при распаде суперконтинента Гондваны. Возраст пород кристаллического фундамента составляет 2,5—2,8 млрд. лет, самые древние породы Земли Эндерби — более 3 млрд. лет.

Фундамент покрыт более молодым осадочным чехлом, сформировавшимся 350—190 млн. лет назад, в основном морского происхождения. В слоях с возрастом 320—280 млн. лет присутствуют ледниковые отложения, однако более молодые содержат ископаемые остатки растений и животных, в т. ч. ихтиозавров и динозавров, что свидетельствует о сильном отличии климата того времени от современного. Находки теплолюбивых пресмыкающихся и папоротниковая флора были сделаны первыми исследователями Антарктиды, и послужили одним из веских доказательств широкомостабных горизонтальных движений плит, подтверждающим концепцию тектоники плит.

Гелогическое строение Западной Антарктиды

Западная Антарктида является более молодой и расчленённой областью, образовывавшейся в течение последних 500 млн. лет добавлением к антарктической плите мелких континентальных фрагментов-микроплит. Наиболее крупными являются горы Элсворта, Антарктический полуостров и Земля Мэри Берд. Столкновение этих микроплит с антарктической плитой и привело к образованию гор западной Антарктики.

Антарктида является тектонически спокойным континентом с малой сейсмической активностью, проявления вулканизма сосредоточены в западной Антарктике и связаны с Антарктическим полуостровом, возникшим в ходе Андского периода горообразования. Некоторые из вулканов, особенно островные, извергались в последние 200 лет. Самый активный вулкан Антарктиды — вулкан Эребус. Его называют «вулкан, сторожащий путь к Южному полюсу».

Климат

Средние зимние (слева) и летние (справа) температуры в Антарктиде

Антарктида отличается крайне суровым холодным климатом. В Восточной Антарктиде расположен абсолютный полюс холода, где были зафиксированы температуры до −89,2 °C (район станции «Восток»).

Другой особенностью метеорологии Восточной Антарктиды являются стоковые (катабатические) ветра, обусловленные её куполообразным рельефом. Эти устойчивые ветра южных направлений возникают на достаточно крутых склонах ледникового щита вследствие охлаждения слоя воздуха у поверхности льда, плотность приповерхностного слоя повышается и он под действием силы тяжести стекает вниз по склону. Толщина слоя стока воздуха составляет обычно 200—300 м, из-за большого количества ледяной пыли, несомой ветром, горизонтальная видимость при таких ветрах очень низка. Сила стокового ветра пропорциональна крутизне склона и наибольшей силы достигает на прибрежных районах с высоким уклоном в сторону моря. Максимальной силы стоковые ветра достигают антарктической зимой — с апреля по ноябрь они дуют почти непрерывно круглые сутки, с ноября по март — в ночные часы или когда Солнце находится низко над горизонтом. Летом в дневные часы благодаря прогреву приповерхностного слоя воздуха солнцем стоковые ветры у побережья прекращаются.

Несмотря на общемировое потепление, за последние 35 лет температура в Антарктиде существенно понизилась. Температура воздуха у поверхности снижается на 0,7 °C каждые десять лет. Общее снижение температуры в Антарктиде является загадкой для учёных, поскольку большинство сценариев климатических изменений предполагают, что полярные области планеты должны быстрее и интенсивнее подвергаться воздействию глобального потепления. В XXI веке процесс таяния Антарктиды считается маловероятным. Возможно, из-за большого количества осадков антарктический ледяной покров будет даже увеличиваться. Однако таяние Антарктиды возможно в последующие столетия, особенно если человечество не сумеет заранее затормозить процесс глобального потепления.

Внутренние воды

Горы Тангра, о. Ливингстон (Смоленск)

В связи с тем, что среднегодовые температуры в Антарктиде не превышают нуля градусов, осадки там выпадают только в виде снега (дождь - крайне редкое явление). Он образует ледовой (снег спрессовывается под собственным весом) покров мощностью более 1700 м, местами достигающего 4300 м. В антарктических льдах сконцентрировано до 90 % всей пресной воды Земли.

В 90-х годах 20-го века российскими учёными было обнаружено подлёдное незамерзающее озеро Восток.

В январе 2006 года геофизики Робин Белл и Майкл Штудингер из американской геофизической обсерватории Ламонт-Догерти обнаружили второе и третье по размерам подлёдные озёра, площадью 2000 км² и 1600 км² соответственно, расположенных на глубине около 3 км от поверхности континента. Они сообщили, что это можно было бы сделать раньше, если бы данные советской экспедиции 1958—1959 годов были проанализированы более тщательно. Кроме этих данных, были использованы данные спутников, показания радаров и замеры силы притяжения на поверхности континента.

Всего на 2006 год в Антарктике обнаружено немногим более ста озёр.

Органический мир

Императорские пингвины в Антарктиде

Биоcфера в Антарктиде представлена на 4-х «аренах жизни»: прибрежные острова и льды, прибрежные оазисы на материке (например, «оазис Бангера»), арена нунатаков (гора Амундсена возле Мирного, гора Нансена на Земле Виктории и др.) и арена ледникового щита.

Растения и животные наиболее распространены в приморской полосе. Наземная растительность на лишённых льда участках существует в основном в виде различных видов мхов и лишайников, и сомкнутого покрова не образует (антарктические мохово-лишайниковые пустыни). Высшие растения представлены лишь несколькими видами, наиболее разнообразными на северо-западном побережье Антарктического полуострова (порядка десятка видов).

Антарктический криль Euphausia superba

Антарктические животные полностью зависят от прибрежной экосистемы Южного океана: из-за скудости растительности все сколь либо значимые пищевые цепи прибрежных экосистем начинаются в водах, окружающих Антарктику. Антарктические воды особенно богаты зоопланктоном, в первую очередь, крилем. Криль прямо или опосредованно является основой цепи питания многих видов рыб, китообразных, кальмаров, тюленей, пингвинов и других животных; полностью сухопутные млекопитающие в Антарктиде отсутствуют, беспозвоночные представлены ~70 видами членистоногих (насекомых и паукообразных) и нематодами, обитающими в почвах.

Из наземных животных обитают тюлени (Уэдделла, крабоеды, морской леопард и Росса, морские слоны) и птицы (несколько видов буревестников, 2 вида поморника, пингвины Адели и императорские пингвины).

В пресноводных озёрах материковых прибрежных оазисов — «сухих долин» существуют олиготрофные экосистемы, населённые сине-зелёными водорослями, круглыми червями, веслоногими рачками (циклопами) и дафниями, птицы же (буревестники и поморники) залетают сюда эпизодически.

Для нунатаков характерны лишь бактерии, водоросли, лишайники и сильно угнетённые мхи, на ледниковый щит изредка залетают лишь поморники, следующие за людьми.

Существует предположение о наличии в подлёдных озёрах Антарктиды, таких как озеро Восток, крайне олиготрофных экосистем, практически изолированных от внешнего мира.

В 1994 году учёные передали сообщение о быстром увеличении числа растений в Антарктике, что выглядит подтверждением гипотезы о глобальном потеплении климата на планете.

Человек и Антарктида

История изучения континента

Файл:Ohridski.jpg

База Св. Климент Охридский

Первым существование на холодном юге континента предположил Джеймс Кук. Однако очень сложная ледовая обстановка не позволила ему достичь берегов континента. Это удалось сделать 16 (28 января) 1820 года русской экспедиции под руководством Фаддея Беллинсгаузена и Михаила Лазарева.

После этого началось изучение побережья континента и его внутренней части. Многочисленные исследования были проделаны английскими экспедициями под руководством Эрнеста Шеклтона. О них он написал книгу «Самый страшный поход». Но действительно самый страшный поход в истории континента был впереди.

В 1911—1912 годах между экспедициями норвежского исследователя Руаля Амундсена и англичанина Роберта Скотта развернулась настоящая гонка за покорение Южного полюса. Первым Южного полюса достиг Амундсен, через месяц после него в заветную точку прибыла партия Роберта Скотта и погибла на обратном пути.

После Второй мировой войны начинается изучение Антарктиды на промышленной основе. На континенте разными странами создаются многочисленные постоянные базы, круглый год ведущие метеорологические, гляциологические и геологические исследования.

Статус Антарктиды

Мыс Ханна

В соответствии с конвенцией об Антарктиде, подписанной 1 декабря 1959 года и вступившей в силу 23 июня 1961 года, Антарктида не принадлежит ни одному государству. Разрешена только научная деятельность.

Размещение военных объектов, а также заход боевых кораблей и вооружённых судов южнее 60-го градуса широты запрещены.

В 80-е годы XX века Антарктиду объявили ещё и безъядерной зоной, что исключило появление в её водах судов-атомоходов, а на материке — атомных энергоблоков.

Сейчас участниками договора являются 28 государств (с правом голоса) и десятки стран-наблюдателей.

Территориальные претензии

Территориальные претензии на Антарктику

Однако договор не означает, что присоединившиеся к нему государства отказались от своих территориальных претензий на континент и прилегающее пространство. Напротив, территориальные притязания некоторых стран огромны. Например, Норвегия претендует на территорию, превышающую её собственную раз в десять. В том числе на остров Петра I, открытый экспедицией Беллинсгаузена — Лазарева. Огромные территории объявила своими Великобритания. Австралия считает своей почти половину Антарктиды, в которую, впрочем, вклинивается «французская» Земля Адели. Поспешила за своим куском «пирога» и Новая Зеландия. А Чили с Аргентиной претендуют практически на одну и ту же территорию — на Антарктический полуостров, который они даже по-разному называют.

Особую позицию заняли США и Россия, заявившие, что в принципе могут выдвинуть свои территориальные претензии в Антарктике, хотя пока этого и не делают.

Население

Из-за суровости климата в Антарктиде нет постоянного населения. Однако там расположены научные станции. Временное население Антарктиды колеблется от 4000 человек летом (русских около 150) до 1000 человек зимой (русских около 100).

Антарктиде присвоен интернет-домен верхнего уровня .aq и телефонный префикс +672.

На территории Антарктики также «прописались» несколько виртуальных государств, например, Иммортия. На часть материка претендует Доминион Мелхиседека.

Зачем нужно изучение и освоение Антарктиды?

Антарктическая почта

* Антарктида — последний ресурсный резерв человечества, это последнее место, где человечество сможет добывать минеральное сырье после его исчерпания на пяти обжитых континентах. Геологи установили, что недра Антарктиды содержат значительное количество полезных ископаемых — железные руды, каменный уголь, найдены следы руд меди, никеля, свинца, цинка, молибдена, встречены горный хрусталь, слюда, графит.

• Наблюдения за климатическими и метеорологическими процессами на континенте, который, подобно Гольфстриму в Северном полушарии, является климатообразующим фактором для всей Земли.
• Антарктида — это до 90 % мировых запасов пресной воды.
• В Антарктиде изучаются воздействия космоса и процессы, происходящие в земной коре.
• Гляциология, изучающая строение льда, уже сегодня приносит серьёзные научные результаты, информируя нас о том, какой была Земля сто, тысячу, сотни тысяч лет назад. В ледовом покрове Антарктиды оказались записаны данные о климате и составе атмосферы за последние сто тысяч лет. По химическому составу различных слоёв льда определяют уровень солнечной активности на протяжении последних нескольких столетий.
• Антарктида предоставляет уникальный шанс увидеть и изучить микроорганизмы, жившие миллионы лет назад (см. озеро Восток).
• Антарктические базы, особенно российские, расположенные по всему периметру континента, дают идеальные возможности для отслеживания сейсмологической активности по всей планете.
• На антарктических базах проходят тестирование технологии, которые в будущем планируется использовать для исследования, освоения и колонизации Луны и Марса.

Россия в Антарктиде

145 лет со дня открытия Антарктиды

В настоящее время у России в Антарктиде имеется действующих пять станций и одна рабочая база:

• Мирный
• Восток
• Новолазаревская
• Прогресс
• Беллинсгаузен
• Дружная-4 (база)

Три станции находятся в законсервированном состоянии:

• Молодёжная
• Русская
• Ленинградская

Остальных уже не существует:

• Пионерская
• Комсомольская
• Советская
• Восток-1
• Лазарев
• Полюс недоступности
• Оазис (в 1959 году передан Польше)

Подробнее см. раздел «Российские антарктические станции» на сайте Арктического и антарктического научно-исследовательского института.

См. также

• Айсберг
• Антарктика
• Восток (озеро)
• Шельфовые ледники

Ссылки

• Scientific Committee on Antarctic Research (SCAR)
• United States Antarctic Resource Center (USARC)
• The Atlas of Antarctic Research at USARC
• British Antarctic Survey
• Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC)
• Antarctic Place-names Commission of Bulgaria
• Л. Иванов и др., Карта о-вов Ливингстон и Гринвич