§ 48. географическое положение. открытие и исследование антарктиды

В Антарктиде метеоритов найдено больше, чем где-либо еще в мире

Фото: NASA/Cindy Evans, via Wikimedia Commons (Public domain)

По мнению ученых метеориты падают на Землю почти равномерно. Но если метеорит упадет в джунглях, влажность и кислород будут разъедать его. А в Антарктиде, где климат чрезвычайно сухой, вероятность коррозии почти отсутствует. К тому же, упавшие камни легче обнаружить на белой ледяной поверхности. А путь Восточного Антарктического ледяного покрова к морю преграждается горами или другими препятствиями. Если лед остается на одном месте в течение длительного времени, сильные ветры и солнечный свет могут испарять верхние слои, в которых можно обнаружить много метеоритов. С 1976 года было собрано более 20000 образцов неизвестной природы.

Географическая информация об Антарктиде

Территория Антарктиды делится на географические площади и области, открываемые годами ранее различными путешественниками.
Область, исследуемая и названная в честь открывателя (или других лиц), называется «земля».
Список земель Антарктиды:

Кроме того, к Антарктиде относятся Южные Оркнейские, Южные Шетландские острова, острова Баллени и Беркнер.

Самой северной точкой континента является мыс Сифре.
(Из Википедии)

Население

Низкие температуры, снега, бури, тяжелые условия существования не привлекают людей для заселения снежного континента. Однако, это не значит, что там вовсе нет людей. На всей территории существовало множество китобойных баз времен 19-го столетия. Позднее китовый промысел не приносил доходов, и они были покинуты.

Население Антарктиды полностью состоит из исследователей и ученых. Население меняется в зависимости от времени года — от 1000 человек зимой до 4000 человек в летнее время, в отличие от Арктики, где численность постоянного населения — около 4 миллионов человек. Ведь арктический климат несколько мягче антарктического. Ученые проживают в научных корпусах, которые раскиданы по всему материку.

Этнические состав населения достаточно широк:

• англичане,
• американцы,
• японцы,
• россияне,
• ирландцы,
• французы,
• итальянцы,
• немцы и многие другие.

Они проживают на специальных станциях.

Антарктику каждый год посещает масса туристов. На Антарктическом полуострове построены туристическая база и аэродром. Отсюда начинаются путешествия среди заснеженных льдов. Также существует множество круизов через южные ледяные воды.

Необычный белый континент

Антарктида – самый южный и самый холодный материк Земли, на котором нет ни одного государства, но имеется около 90 научных станций и баз и на котором не добываются полезные ископаемые, хотя их там масса. Официально она была открыта русскими мореплавателями Фаддеем Беллинсгаузеном и Михаилом Лазаревым в 1820 году, хотя как гипотетический континент она была нанесена уже на карты античного ученого Клавдия Птолемея (150 г. н.э.), турецкого адмирала Пири-реиса (1513 г.) и на ряд других карт XV–XVIII веков.

Название «Антарктида», употребляемое с 1890-х годов, имеет греческое происхождение и означает «напротив севера».

Этот континент омывают воды Атлантического, Индийского и Тихого океанов (рис. 1), хотя Международная гидрографическая организация в 2000 году предложила называть воды к югу от 60 град. ю.ш. Южным океаном.

Площадь Антарктиды составляет около 14,11 млн кв. км (из них шельфовые ледники занимают примерно 0,93 млн кв. км и острова – 0,08 млн кв. км). Южный географический полюс находится в 660 км от условного центра материка. Его береговая линия имеет длину более 30 тыс. км, является слабо изрезанной и в основном представляет собой ледниковые обрывы высотой до нескольких десятков метров.

Рис. 1. Расположение Антарктиды на глобусе. Вид со стороны Южного полюса (по )

В пределах Антарктиды располагаются точки самой низкой температуры воздуха (до минус 93,2 град. по Цельсию), самого низкого количества атмосферных осадков (в среднем всего 18 мм в год, т.е. в 4 с лишним раза меньше, чем в Сахаре), самой низкой относительной влажности воздуха, самого сильного ветра (до 250–320 км/ч) и самой интенсивной солнечной радиации на планете. Средняя температура зимой здесь колеблется от минус 60 до минус 70 град. по Цельсию, а летом – от минус 25 до минус 45 град. И лишь на побережьях зимой бывает от минус 8 до минус 35 град., а летом – от нуля до плюс 5 град. Напомним, что зима в Южном полушарии длится с июня по август, а лето – с декабря по февраль. 

Антарктида – самый высокий материк Земли, средняя высота ее поверхности над уровнем моря составляет более 2 км (что почти в 3 раза больше средней высоты поверхности всех остальных материков). Однако основную часть этой высоты составляет постоянный ледниковый покров толщиной в среднем 2,5 км, а в некоторых центральных частях континента – до 4,3 км. В среднем ледниковый щит имеет форму купола с уменьшением толщины и увеличением крутизны поверхности ближе к побережью, где он во многих местах обрамлен шельфовыми ледниками. Поэтому при накоплении льда под действием силы тяжести происходит его медленное «течение» к океану, где лед в конце концов откалывается в виде айсбергов (примерно 2500 куб. км в год). От центра материка, где плотность осевшего холодного воздуха у поверхности сильно повышается, в сторону побережья дуют сильнейшие стоковые ветры: в зимний сезон (с апреля по ноябрь) – круглые сутки, а в остальное время – ночью.

Природа

В результате глобального потепления на Антарктическом полуострове начала активно формироваться тундра. По прогнозам ученых, через 100 лет в Антарктиде могут появиться первые деревья.

Оазис на Антарктическом полуострове занимает площадь 400 км², общая площадь оазисов 10 тыс. км², а площадь не занятых льдом районов (включая бесснежные скалы) составляет 30—40 тыс. км².

Биосфера в Антарктиде представлена на четырёх «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.

Из растений встречаются цветковые, папоротниковые (на Антарктическом п-ове), лишайники, грибы, бактерии, водоросли (в оазисах). На побережье обитают тюлени, пингвины.

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 сплошного покрова не образует (антарктические мхово-лишайниковые пустыни).

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 примерно 70 видами членистоногих (насекомых и паукообразных) и нематодами, обитающими в почвах.

Из наземных животных обитают тюлени (Уэдделла, тюлени-крабоеды, морские леопарды, Росса, морские слоны) и птицы (несколько видов буревестниковых (антарктический, снежный), два вида поморников, полярная крачка, 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 только поморники, следующие за людьми.

Существует предположение о наличии в подледниковых 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.

Антарктический полуостров с прилегающими островами имеет самые благоприятные на материке климатические условия. Именно здесь произрастают два вида встречающихся в регионе цветковых растений — луговик антарктический и колобантус кито.

Геологическое строение

Геологическое строение Восточной Антарктиды

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 том числе ихтиозавров, что свидетельствует о сильном отличии климата того времени от современного. Находки теплолюбивых пресмыкающихся и папоротниковой флоры были сделаны первыми исследователями Антарктиды и послужили одним из веских доказательств широкомасштабных горизонтальных движений плит, подтверждающим концепцию тектоники плит.

Сейсмическая активность. Вулканизм

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 — Эребус. Его называют «вулкан, сторожащий путь к Южному полюсу».

Климат Антарктиды.

Климат Антарктиды полярный континентальный (исключая побережье). Несмотря на то, что в Центральной Антарктиде зимой в течение нескольких месяцев продолжается полярная ночь, годовая суммарная радиация приближается к годовой суммарной радиации экваториальной зоны [станция Восток — 5 Гдж/(м2·год) или 120 ккал/(см2·год)], а летом достигает очень больших значений — до 1,25 Гдж/(м2·мес) или 30 ккал/(см2·мес). Однако до 90% приходящего тепла отражается снежной поверхностью обратно в мировое пространство и только 10% идёт на её нагревание. Поэтому радиационный баланс Антарктиды отрицательный, а температура воздуха очень низка.

В Центральной Антарктиде располагается полюс холода нашей планеты. На станции Восток 24 августа 1960 зарегистрирована температура —88,3°С. Средняя температура зимних месяцев от —60 до —70°С, летних от —30 до —50°С. Даже летом температура никогда не поднимается выше —20°С. На побережье, особенно в районе Антарктического полуострова, температура воздуха достигает летом 10—12°C, а в среднем в самый тёплый месяц (январь) составляет 1°С, 2°С. Зимой же (июль) на побережье температура в среднем за месяц колеблется от —8 на Антарктическом полуострове до —35°С у края шельфового ледника Росса. Холодный воздух скатывается из центральных районов Антарктиды, образуя стоковые ветры, достигающие у побережья больших скоростей (средняя годовая до 12 м/сек), а при слиянии с циклоническими воздушными потоками превращающиеся в ураганные (до 50—60, а иногда и 90 м/сек).

Вследствие преобладания нисходящих потоков относительная влажность воздуха небольшая (60—80%), у побережья и особенно в антарктических оазисах снижается до 20 и даже 5%. Сравнительно мала и облачность. Осадки выпадают почти исключительно в виде снега: в центре материка их количество достигает в год 30—50 мм, в нижней части материкового склона оно увеличивается до 600—700 мм, несколько уменьшается у его подножия (до 400—500 мм) и снова возрастает на некоторых шельфовых ледниках и на северо-западном побережье Антарктического полуострова (до 700—800 и даже 1000 мм). В связи с сильными ветрами и выпадением обильных снегов очень часты метели.

Крупные участки обнажённых пород вблизи побережья, обладающие специфическими природными условиями, получили название антарктических оазисов. Наиболее крупные из них: Бангера оазис, Вестфолль, Грирсона оазис, Ширмахера оазис, долина Райт (Сухая долина). Площадь их от нескольких десятков до нескольких сотен квадратных километров. Значительно большие площади иногда занимают горные массивы и отдельные скалы, прорывающие ледниковый покров — нунатаки.

Своеобразны антарктические озёра, расположенные преимущественно в прибрежных оазисах. Многие из них бессточные, с повышенной солёностью вод, вплоть до горько-солёных. Некоторые озёра и летом не освобождаются от ледяного покрова. Очень характерны озёра-лагуны, расположенные между прибрежными скалами оазиса и окружающим его шельфовым ледником, под которым осуществляется связь их с морем. В зависимости от поступления талых пресных вод и степени связи с морем они имеют различную солёность. Некоторые озёра располагаются в горах на высоте до 1000 м (оазисы Тейлора, массив Вольтат на Земле Королевы Мод и Виктории на Земле Виктории).

Научные станции

Согласно «Договору об Антарктике» любая страна может создать научную станцию в Антарктиде. В 1898 г. Норвежский исследователь Карстен Борхгревинк основал первую Антарктическую станцию. Деревянная хижина служила перевалочным пунктом для экспедиций вглубь материка и хорошо сохранилась до сих пор.

Только после второй мировой войны началось активное строительство станций научного назначения.  Первая российская станция «Восток» была построена в 1957 г.

Три станции расположены в глубине материка – «Амундсен – Скотт» на самом полюсе, Российский «Восток» и «Конкордия», принадлежащая Франции и Германии. Все остальные станции работают на побережье.

Сейчас здесь работает 89 станций: из Аргентины, Чили, Франции, Германии, Индии и других государств. Антарктида — поистине международный континент.

Необычный антарктический водопад

Интересен так называемый Кровавый водопад, открытый еще в 1911 году австралийским геологом Гриффитом Тейлором в районе сухих долин Мак-Мёрдо на Земле Виктории (рис. 20). В XXI веке было выяснено, что коричневато-красная вода вытекает через этот водопад из очень соленого озера, располагающегося в нескольких километрах под ледником толщиной 300–400 м (названным позже ледником Тейлора). Это озеро населяют многочисленные (по крайней мере 17 видов) бактерии, способные жить в отсутствие света, кислорода и поступающих извне веществ. В результате жизнедеятельности этих микроорганизмов в воде накапливается двухвалетное железо, которое при выходе наружу окисляется кислородом до трехвалентного (Fe₂O₃), что и придает водопаду зловещий цвет.

Рис. 20. Кровавый водопад Тейлора

Вышеупомянутое подледное озеро образовалось 4–1,5 млн лет назад, оказавшись отделенным от океана и закрытым сверху ледником. В процессе формирования оно постепенно испарялось, и его соленость в конце концов повысилась в 4 раза по сравнению с океаном. Поэтому вода в нем не замерзает даже при минус 10 град. и может вытекать через Кровавый водопад даже при минусовой температуре. Но все же случается это довольно редко – только тогда, когда ледник тает и разделившиеся глыбы льда начинают проседать и буквально выдавливать воду из подледникового озера через трещины.

Общая характеристика

Название «Арктика» происходит от греческого слово «Арктос», что в переводе значит «медведь» (имеется в виду созвездие Большая Медведица), или от слова «Арктикос» — «северный». Значение названия — «место, расположенное под созвездием Большой Медведицы».

Основные данные:

• Площадь — 27 миллионов кв. км. Если границы ограничивают Северным полярным кругом с юга, площадь уменьшается до 21 миллиона.
• В рельефе выделяют шлейф, на котором расположены острова, окраины континентов и Арктический бассейн. На области шлейфа расположились 5 морей.
• Самая высокая точка места — гора в Гренландии Гунбьёр (2500 метров), одна из самых низких — котловина Нансена (- 4665 метров). Однако есть и более низкие глубоководные котловины — до -5527 метров.
• Среднегодовые температуры отрицательные, но средняя температура лета обычно положительная. В июле (самый теплый месяц) градусник поднимается до +0−5 градусов в Арктическом бассейне, до +2−3 градусов на морском побережье и до +6−10 на материке. В Гренландии температура иногда поднимается до +12.
• Средняя температура января (самого холодного месяца зимы) сильно различается в зависимости от места: на юге она составляет -2−4 градуса, на севере Баренцева моря опускается до -25 градусов, в Чукотском и Гренландском морях — до -36 градусов, на территории Сибирского и Канадского бассейнов — до -45−50. В северных водах градусник может опуститься до -60. При этом температура может быстро меняться на 7−10 градусов при приближении мощного теплого циклона.
• В Арктике бывают полярные ночи. Они длятся 50−150 дней и характеризуются постоянным снижением температуры.
• Арктика обладает огромными запасами нефти — около 90 миллиардов баррелей. Однако из-за природных условий и географического положения добыча крайне сложна, а вероятность разлива нефти слишком высока. Против разработки нефтяных месторождений выступают многие экологические организации, призывающие к охране уникальной природы.

Также организованы туристские маршруты. Среди направлений туризма есть даже покорение Северного полюса. Для заинтересованных, но менее отчаянных в Санкт-Петербурге открыт музей Арктики и Антарктики.

Растения и животные

Несмотря на суровые условия и малую пригодность для проживания, Арктика все же не является совсем необитаемой. Чтобы понять, какие растения растут в Арктике, достаточно вспомнить о ее климатических и температурных особенностях.

В основном встречается карликовая растительность: кустарники, травы, мхи и лишайники. Они выглядят, как обычные, но более мелкие. Деревья отсутствуют, но в более теплой части встречаются кусты высотой до 2 метров. Мох и лишайники довольно плотные и толстые, трава бывает высотой по пояс. На севере, где раскинулась Арктическая пустынь, выживают только клеточные растения: мох, лишайник, временами пробиваются морозостойкие травянистые виды, например, полярный мак.

Животный мир Арктики довольно разнообразен и уникален. Там водятся хищные и растительноядные представители млекопитающих: овцебык, белый медведь, росомаха, суслик, северный олень, снежный баран, горностай, волк и песец, арктический заяц-беляк и лемминг. Воды населены моржами, тюленями и несколькими видами китов. Также Арктика является домом для множества перелетных птиц. А вот пресмыкающиеся здесь отсутствуют.

численность населения

Саамские оленеводы у полярного круга (декабрь 2018 г.)

Конгресс США — Абгеорднет Рубен Гальего с представителями коренного населения гвичинов в знак протеста против экологической политики действующего президента США Дональда Трампа в Арктике (декабрь 2018 г.)

Вся Арктика малонаселенна и практически не позволяет заниматься сельским хозяйством, что в первую очередь связано с враждебным климатом, царившим здесь примерно с середины 2-го тысячелетия. До этого здесь жили меньшие группы людей из преддорсетских, дорсетских и тулских культур , которые могли противостоять экстремальным условиям с помощью адаптированного образа жизни и методов. Условия освещения также мешают расселению людей. Полярная ночь (как время фаза полуночного солнца ) возрастает по мере приближение к географическому Северному полюсу

В настоящее время в Арктике проживает около четырех миллионов человек, при этом небольшая часть населения признана коренным населением . Полярные народы включают, среди прочего. Эскимосы (примерно 150 000), ненцы (ранее называемые самоедами , примерно 40 000), якуты (примерно 330 000), саамы (примерно 70 000) и эвенки (примерно 35 000). Кроме того, в Арктике проживают многочисленные скандинавы , русские и североамериканцы, в том числе представители коренных народов и коренных жителей Аляски , то есть индейские народы северной Канады и Аляски. Коренные жители составляют только большинство населения в регионе Гренландии и некоторых частях Канады.

Значительные части Арктики были одними из последних белых пятен на карте мира вплоть до наших дней . Некоторые регионы, особенно Северный полюс, были недоступны до 20-го века и были достигнуты и исследованы только с огромными техническими усилиями. Однако сегодня они являются местом назначения не только участников экстремальных пеших и лыжных экспедиций, но и туристов, которые позволили себе полететь на Северный полюс.

Факты об Антарктиде: В Антарктиде можно увидеть уникальное явление, которое называют Кровавым водопадом

Фото: National Science Foundation/Peter Rejcek, via Wikimedia Commons (Public domain)

На самом деле никакой крови там нет. 5 миллионов лет назад, когда поднялся уровень Мирового океана, Восточная Антарктида оказалась затоплена, в результате чего образовалось соленое озеро, которое покрылось ледниками. Вода в нем стала еще более соленой. Подледниковое озеро в три раза более соленое, чем морская вода, и поэтому не замерзает. Вода под ледником Тейлор, который питает Кровавый водопад, содержит много железа. В результате контакта воды с воздухом железо окисляется и становится красного цвета.

Геология и геологическое прошлое Антарктиды

Полезные ископаемые южного материка

В недрах Антарктиды, а порой и просто на ее поверхности, обнаружены пласты каменного угля, железистые руды.
Есть надежда открыть здесь и другие полезные ископаемые из «гондванского комплекса полезных ископаемых»,
не уступающие сокровищам индийской Голконды, алмазам Бразилии и Намибии, золоту Австралии и Южной Африки.
Ибо Антарктида находилась в центре сверхконтинента Гондваны и основные черты ее строения
должны запечатлеться в геологических структурах шестого материка планеты.

Изучение геологии Антарктиды только начинается. Но уже сейчас ученые утверждают, что в недрах шестого континента
надо искать запасы золота,
урана, бериллия, алмазные россыпи.
Ибо, как пишет известный советский специалист по геологии Антарктики профессор М. Г. Равич,
«самая примечательная особенность геологического строения антарктической платформы состоит в ее удивительном сходстве
с платформами Южной Америки, Австралии, Африки и Индии. У них одинаковые «чехлы» и ископаемые остатки флоры и фауны.
Поразительным сходством пород отличаются и кристаллические фундаменты этих платформ.
Невольно напрашивается вывод, что в течение длительного времени, протяженностью почти в три миллиарда лет,
платформы южного полушария имели общую геологическую историю».

На западном берегу Антарктического полуострова намечается зона проявлений колчеданной
(преимущественно пирит-халькопиритовой с примесью
золота и
серебра) и
медно-молибденовой
(главным образом пирит-халькопирит-молибденитовой с примесью пирротина) минерализации.
Однако проявления в этой зоне ещё плохо изучены и не охарактеризованы анализами.

Возможно, на 75-той широте
материка (по моим предположениям)
находятся рудные месторождения золота.

Океан третий: Антарктические «мосты»

Время и причины оледенения Антарктиды

Предположительно около 40 миллионов лет назад Антарктида соединялась с Южной Америкой.
Затем движение тектонических плит привело к проседанию перешейка.
Образовалась впадина (ныне — пролив Дрейка), вместе с которым появилось и антарктическое приполярное течение,
которое резко сократило количество тепла, попадавшего к континенту. И 34 млн лет назад материк стал замерзать.
Считается, что процесс разрастания ледника начался с «антарктических Альп» — гор Гамбурцева,
а именно — с его самого высокого пика (около 2400 метров).

Горный массив Винсон

Массив Винсон уютно расположился в 1 200 километрах от Южного полюса, и является частью горной системы Элсуорт, которая считается самой высокой на континенте.

Растянулся он на 21 км, а самая высокая точка находится на высоте 4 982 м над уровнем моря. Обнаружен массив был американскими летчиками в 1957 г. Назвали его в честь Карла Винсона — известного в США политического деятеля.

Отметим, что пик Винсона входит в состав мирового альпинистского проекта «Семь вершин», в который вошли самые высокие пики на шести континентах планеты.

А на страницах нашего most-beauty.ru Вы также можете узнать о двенадцати высочайших вершинах планеты.

8

Рельеф и климат

Континент возвышается над уровнем моря на 2 километра . Ближе к центральным зонам высота достигает уже 5000 метров . Материк практически полностью находится подо льдом . Однако существуют небольшие оазисы , где нет льда. Там крайне низкая влажность. Это самое сухое место на планете.

Восточная зона является высокой ледяной равниной . На западе распространяется гористая местность . Массив Винсон в горах Элсуорт — самая высокая точка континента . Ее высота — 4892 метра . Во впадине Бентли находится самая низкая точка — около 2555 м ниже уровня моря .

Рекордная низкая температура опускалась до 93 ,2º С , что наблюдалось в 2010 году . Летом температура обычно около 30º С , зимой — приближается к 60º С . Нужно помнить , что на южном полюсе зимними месяцами считаются июнь , июль и август , как и на всем южном полушарии .

Осадков выпадает небольшое количество . Погода часто бывает ветреной в прибрежных районах . Дождя практически не бывает , осадки появляются в виде снега либо маленьких льдинок.