Исследование Антарктиды — история, иллюстрирующая безудержное стремление человека к познанию окружающего мира, повествование о силе духа и готовности идти на риск. Шестой континент, теоретически расположенный к югу от Австралии и обеих Америк, на протяжении нескольких веков будоражил исследователей и картографов. Однако история исследования Антарктиды началась только в 1819 году с кругосветного путешествия русских мореплавателей Беллинсгаузена и Лазарева. Именно тогда был дан старт освоению огромного ледяного пространства, которое продолжается по сей день.
Из глубины веков
Почти за две тысячи лет до того момента, когда произошли открытие и первые исследования Антарктиды, античные географы уже говорили о ее существовании. Тогда бытовала масса предположений о том, что представляет собой далекая земля. Название «Антарктика» появилось в этот период. Впервые оно встречается у Мартина Тирского во втором веке нашей эры. Одним из авторов гипотезы о неведомом материке был великий Аристотель, предполагавший, что Земля симметрична, а значит, за Африкой располагается еще один континент.
Легенды возникали и позже. На некоторых картах, относимых к Средневековью, хорошо заметно изображение «Южной земли», часто расположенной отдельно или же соединенной с Америкой. В 1929 году была найдена одна из них. Карта адмирала Пири Рейса, датируемая 1513 годом, предположительно содержит очень подробное и точное изображение береговой линии Антарктиды. Откуда составитель взял информацию для своей карты, до сих пор остается загадкой.
Все ближе
Не ознаменовалась обнаружением шестого континента. Исследования европейских мореплавателей лишь сузили круг поисков. Стало понятным, что южноамериканский континент «не прикрепляется» ни к какой неизвестной земле. А в 1773 году Джеймс Кук первый раз в истории пересек Полярный круг и обнаружил несколько антарктических островов, но тем дело и ограничилось. Одно из самых масштабных событий в географии произошло спустя примерно 50 лет после этого.
Начало пути
Открытие и первые исследования Антарктиды проходили под предводительством Фаддея Фаддеевича Беллинсгаузена и при непосредственном участии Михаила Петровича Лазарева. В 1819 году из Кронштадта к Южному полюсу отправилась экспедиция из двух кораблей, «Мирный» и «Восток». Первый был надежно укреплен и оснащен Лазаревым для плавания в самых суровых условиях. Второй создавался английскими инженерами и по многим параметрам проигрывал «Мирному». В конце путешествия он стал причиной досрочного возвращения экспедиции: судно пришло в плачевное состояние.
Корабли вышли в море 4 июля и ко 2 ноября уже достигли Рио-де-Жанейро. Следуя намеченным курсом, они обогнули остров Южная Георгия и подошли к Земле Сандвича. Она была опознана как архипелаг и переименована в Южные Среди них были открыты три новых острова: Лескова, Завадовского и Торсона.
Исследование Антарктиды Беллинсгаузеном и Лазаревым
Открытие состоялось 16 (27 по новому стилю) января 1820 года. Корабли подошли к шестому континенту в районе, называемом сегодня шельфовым ледником Беллинсгаузена, у берега Принцессы Марты. До наступления арктической зимы, когда сильно ухудшились погодные условия, экспедиция еще несколько раз подходила к материку. Ближе всего к континенту корабли оказались 5 и 6 (17 и 18) февраля.
Исследование Антарктиды Лазаревым и Беллинсгаузеном продолжилось после прихода лета. В результате плавания на карту было нанесено несколько новых объектов: остров Петра I с гористой, частично свободной ото льда землей Александра I; острова Три Брата, известные сегодня как Эспланд и О’Бриен; остров контр-адмирала Рожнова (сегодня — Гиббс), остров Михайлова (Корнуэлс), остров адмирала Мордвинова (Элифент), остров вице-адмирала Шишкова (Кларенс).
Первое исследование Антарктиды было завершено 24 июля 1821 года, когда оба корабля вернулись в Кронштадт.
Вклад экспедиции
Мореплаватели под началом Беллинсгаузена и Лазарева за время своего исследования обошли вокруг Антарктиды. Они нанесли на карту в общей сложности 29 островов, а также, конечно, сам материк. Кроме того, они собрали уникальные для позапрошлого века сведения. В частности, Беллинсгаузен установил, что соленая вода замерзает точно так же, как и пресная, вопреки предположениям ученых того времени. Единственное отличие — требуется более низкая температура. Этнографическая и естественно-научная коллекция, прибывшая вместе с мореплавателями в Россию, сегодня хранится в Казанском университете. Переоценить значение экспедиции невозможно, однако история исследования и открытия Антарктиды с нее только началась.
Освоение
Каждая экспедиция на шестой континент была определенным подвигом. Суровые условия ледяной пустыни практически не оставляли шансов людям, плохо подготовленным или неорганизованным. Первые исследования Антарктиды учеными были особенно трудными, поскольку их участники часто не могли себе представить до конца, что их ожидает.
Так было в случае экспедиции Карстена Эгеберга Борхгревинка. Его команда осуществила первую задокументированную высадку на берег Антарктиды в 1899 году. Главное, чего достигла экспедиция — это зимовка. Стало понятным, что выжить в суровых условиях ледяной пустыни на протяжении полярной ночи можно, если есть хорошо оборудованное убежище. Однако место для зимовки было выбрано крайне неудачно, и домой команда вернулась не в полном составе.
В начале прошлого века был достигнут Южный полюс. Впервые до него дошла норвежская экспедиция под руководством Руаля Амундсена в 1911 году. Вскоре после нее Южного полюса достигла команда которая погибла на обратном пути. Однако наиболее масштабное освоение ледяной пустыни началось с 1956 г. Исследование Антарктиды приобрело новый характер — теперь оно велось на промышленной основе.
Международный геофизический год
В середине прошлого века на изучение Антарктиды были нацелены многие страны. В результате в 1957-1958 гг. двенадцать государств бросили свои силы на освоение ледяной пустыни. Это время было объявлено Международным геофизическим годом. История исследования Антарктиды, пожалуй, не знает столь же плодотворных периодов.
Было установлено, что ледяное «дыхание» шестого континента уносится течением и воздушными потоками далеко на север. Эти сведения сделали возможным более точное прогнозирование погоды на всей Земле. В процессе исследования много внимания уделялось обнаженным коренным горным породам, которые многое могут рассказать о строении нашей планеты. Было собрано и большое количество данных о таких явлениях, как северное сияние, и космические лучи.
Исследование Антарктиды русскими учеными
Конечно, в научной деятельности тех лет огромную роль играл Советский Союз. В глубине материка было основано несколько станций, на него регулярно направлялись исследовательские группы. Еще в период подготовки к Международному геофизическому году была создана Советская антарктическая экспедиция (САЭ). В ее задачи входило изучение процессов, происходящих в атмосфере континента, и их влияния на циркуляцию воздушных масс, составление геологической характеристики местности и ее физико-географического описания, выявление закономерностей перемещения арктических вод. Первая экспедиция высадилась на лед в январе 1956 г. А уже 13 февраля была открыта станция «Мирный».
В результате работы советских полярников значительно уменьшилось количество белых пятен на карте шестого континента. Было открыто свыше трехсот географических объектов, таких как острова, заливы, долины и горные хребты. Проводились сейсмические исследования. Они помогли установить, что Антарктида — не как в то время предполагалось, а материк. Наиболее ценные сведения часто обнаруживались в результате работы исследователей на пределе возможностей, в процессе сложнейших экспедиций вглубь континента.
В годы наиболее активных исследований в Антарктиде функционировало восемь станций, работавших и зимой, и летом. Во время Полярной ночи на континенте оставалось 180 человек. С начала лета численность состава экспедиции возрастала до 450 участников.
Преемница
После распада Советского Союза исследование Антарктики не прекратилось. На смену САЭ пришла Российская антарктическая экспедиция. С усовершенствованием технологий стало возможным более детальное изучение шестого материка. Исследования Антарктиды учеными России ведутся в нескольких направлениях: определение климатических, геофизических и прочих особенностей материка, влияние атмосферных явлений на погодные условия в других областях мира, сбор и анализ данных об антропогенной нагрузке полярных станций на окружающую среду.
С 1959 года, когда был заключен «Договор об Антарктике», ледяной материк стал местом международного сотрудничества, свободным от военной деятельности. Освоение шестого континента проводилось силами нескольких стран. Исследование Антарктиды в наше время — пример сотрудничества ради научного прогресса. Нередко российские экспедиции имеют интернациональный состав.
Загадочное озеро
Практически ни одно сообщение о не обходится без упоминания довольно интересного объекта, обнаруженного под толщей льда. Его существование предсказали А.П. Капица и И.А. Зотиков после завершения геофизического года на основе полученных в тот период данных. Это пресноводное озеро Восток, расположенное в районе одноименной станции под слоем льда толщиной в 4 км. К открытию привело исследование Антарктиды русскими учеными. Случилось это официально в 1996 году, хотя уже в конце 50-х велись работы по изучению озера согласно данным Капицы и Зотикова.
Открытие взбудоражило научный мир. Подобное подледное озеро полностью изолировано от соприкосновения с земной поверхностью, причем на протяжении миллионов лет. Теоретически его пресные воды с достаточно высокой концентрацией кислорода могут быть местом обитания организмов, еще неизвестных ученым. Благоприятным фактором для развития жизни является и достаточно высокая температура озера — до +10º на дне. На границе, разделяющей поверхность водоема и лед, холоднее — всего -3º. При этом глубина озера оценивается в 1200 м.
Вероятность обнаружения неизвестной флоры и фауны привела к решению бурить лед в районе Востока.
Последние данные
Бурение льда в районе водоема началось в 1989 году. Через десять лет оно было приостановлено на расстоянии примерно 120 м от озера. Причина в опасении зарубежных исследователей загрязнения экосистемы частицами с поверхности, в результате которого уникальное сообщество организмов может пострадать. Российские ученые не разделяли эту точку зрения. Вскоре было разработано и опробовано новое, более экологичное оборудование, и в 2006 году процесс бурения возобновился.
Ряд ученых относится к результатам довольно скептически, объясняя такое разнообразие последовательностей грязью, занесенной буром. Кроме того, есть вероятность, что большая часть организмов, которым могут принадлежать найденные ДНК, уже давно погибла. Так или иначе, исследования Антарктиды учеными России и еще нескольких стран в этом районе продолжаются.
Привет из прошлого и взгляд в будущее
Интерес к озеру Восток обусловлен в том числе и возможностью изучить экосистему, аналогичную тем, что могли существовать на Земле много лет назад, в период позднего протерозоя. Тогда на нашей планете сменили друг друга несколько глобальных оледенений, каждое из которых длилось на протяжении до десяти миллионов лет.
Кроме того, исследование Антарктиды в районе озера, сам процесс бурения скважин, сбор, анализ и интерпретация результатов могут пригодиться в будущем при освоении спутников газового гиганта Юпитера, Европы и Каллисто. Предположительно, под их поверхностью существуют схожие озера со своей законсервированной экосистемой. Если гипотеза подтвердится, то «жители» подледных озер Европы и Каллисто могут стать первыми организмами, обнаруженными вне нашей планеты.
История исследования и открытия Антарктиды хорошо иллюстрирует постоянное стремление человека к расширению собственных познаний. Изучение шестого континента, как и Международная космическая станция, — пример мирного сотрудничества множества государств с научными целями. Ледяной материк, однако, не спешит раскрывать свои тайны. Суровые условия требуют постоянного совершенства техники, научного оборудования и часто работы человеческого духа и тела на пределе возможностей. Недоступность шестого континента для большинства, существование внушительного числа пробелов в знаниях о нем порождает во множестве легенды об Антарктиде. Любопытные могут легко найти информацию о тайниках фашистов, НЛО и хищных убивающих людей. Как на самом деле все обстоит, знают лишь полярники. Приверженцы научных версий могут смело надеяться, что уже скоро нам будем известно об Антарктиде чуть больше, а значит, немного уменьшится количество мистики, окутывающей континент.
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»).
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.
С середины XX века началось изучение Антарктиды на промышленной основе. На континенте разными странами создаются многочисленные постоянные базы, круглый год ведущие метеорологические, гляциологические и геологические исследования.
Всего в Антарктиде действует около 45 круглогодичных научных станций. В настоящее время у России в Антарктиде имеется пять действующих станций и одна полевая 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.
С 1957 года по 1959 год проходил Международный геофизический год, 65 стран договорились послать свои экспедиции в Антарктиду, построить научные станции и провести разнообразные исследования. В Антарктиде построено более 60 научно-исследовательских станций. Там работают ученые многих стан мира. В 1959 году был подписан международный договор об Антарктиде, согласно которому там запрещается строить промышленные и венные объекты. Весь континент предоставляется ученым для исследований, поэтому Антарктиду называют континентом ученых.
Первую советскую экспедицию в Антарктиду возглавил Герой Советского Союза М.М. Сомов. В начале января 1956 года, флагманский корабль экспедиции дизель-электроход “Обь” под командованием капитана И.А. Мана в густом тумане приблизился к леднику Хелен и через узкий проход между айсбергами прошел к востоку от устья ледника в бухту Депо моря Дейвиса.
Начались поиски места для строительства научной станции. Подходящее место было найдено в районе острова Хасуэлла.
В середине февраля 1956 года состоялось торжественное открытие первой советской обсерватории на берегу Антарктиды. Обсерватория получила название “Мирный“- в честь одного из кораблей Первой русской антарктической экспедиции Белинсгаузена - Лазарева. С первых дней существования советской базы начались научные исследования на всех намеченных направлениях. Берег, где обосновалась экспедиция, был назван Берегом Правды.
Ученые доказали, что ранее Антарктида была зеленым городом. А подо льдом горы, долины, равнины, русла бывших рек, чаши бывших озер. Миллионы лет назад на этой земле не было вечной зимы. Здесь тепло и зелено шумели леса, колыхались под теплыми ветрами высокие травы, на берегах рек и озер собирались на водопой звери, в небе порхали птицы.
Ученые предполагают, что когда-то Антарктида была частью гигантского континента под названием Гондвана.
Через несколько месяцев экспедиция предприняла санно-гусеничный поход в глубину “белого пятна” Восточной Антарктиды и организовали в 370 км от берега, на высоте 2700 м над уровнем моря внутриконтинентальную станцию “Пионерская”. На этом склоне ледникового купола даже в самую хорошую погоду дует смоковый ветер, переметающий снег.
Вторая советская антарктическая экспедиция под руководством А.Ф. Трешникова продвинулась еще дальше вглубь континента. Исследователи пришли к Южному геомагнитному полюсу и на расстоянии 1400 км от берега, на высоте 3500 м над уровнем моря, построили постоянную научную станцию “Восток”. Все необходимое для жизни и работы полярников доставляется с родины несколькими кораблями, кроме того, у зимовщиков есть трактора, тягачи, самолеты, вертолеты.
Благодаря легкому самолету АН-2 и вертолету МИ-4, которые помогали быстро попадать в любые пункты побережья, геологи изучили за короткое время десятки скалистых гор - нунатаков, выступающих из ледникового покрова, провели съемку скал “Мирного” и оазиса Бангера-Хилс и его окрестностей. Биологи облетели на самолете многие прибрежные острова, производя описание флоры и фауны этих районов.
Растительность здесь - это лишайники, мхи и сине-зеленые водоросли. В Антарктиде отсутствуют наземные млекопитающие, крылатые насекомые и пресноводные рыбы.
Вблизи “Мирного” гнездятся более 100 тыс. пингвинов, много буревестников, поморников, в водах обитают тюлени и морские леопарды.
Третья советская антарктическая экспедиция работала в период Международного геофизического года. К этому времени были построены еще две станции - “Комсомольская” и в области относительной недоступности - “Советская”. На станциях были организованы круглосуточные наблюдения за атмосферой. Был открыт Полюс холода нашей планеты. Он находится в районе станции “Восток”. Здесь отмечена среднемесячная температура августа - 71 С и зафиксирована минимальная температура - 88,3 С. При таких температурах металл делается хрупким, солярка превращается в тестообразную массу, керосин не вспыхивает, даже если в него опустить горящий факел.
Во время работы Четвертой советской антарктической экспедиции работала еще новая станция «Лазарева» на берегу Земли Королева Мод, но впоследствии ее переписали на 80 км вглубь континента и назвали «Новолазаревской». Участники этой экспедиции совершили санно-гусеничный поход от станции «Восток» до Южного географического полюса.
В октябре 1958 года советские летчики на самолете ИЛ-12 совершили трансконтинентальный полет из «Мирного», через Южный полюс, на американскую базу Мак-Мердо, расположенную у острова Росса. Это был первый советский самолет над Южным полюсом.
В конце 1959 года во время Четвертой советской антарктической экспедиции исследователи совершили выдающийся поход на вездеходах. Поход этот проходил в наиболее трудном секторе Антарктиды по маршруту Мирный-Комсомольская-Восток-Южный полюс. 26 декабря 1959 года советский поезд из вездеходов прибыл к станции «Амундсен» - «Скотт», где советские полярники были тепло встречены американцами. Участники похода совершили традиционное кругосветное путешествие вокруг земной оси, занявшее всего несколько минут. Во время этого похода наши ученые измеряли мощность ледникового покрова сейсмоакустическим методом. Оказалось, что под станцией «Восток» мощность ледника составляет 3700, а Южном полюсе - 2810 м, от станции «Пионерская» до Южного полюса простирается обширная подледная равнина, лежащая на уровне моря. Ее назвали равниной Шмидта - в честь знаменитого советского полярника - Отто Юльевича Шмидта. Результаты исследований ученых разных стан мира были соединены в одну общую систему. На их основе были составлены карты подледного рельефа и мощности ледникового покрова Антарктиды.
Международное сотрудничество позволяет объединить работу ученых, способствует лучшему изучению природы Антарктиды. На американской станции «Амундсен» - «Скотт», например, часто бывают и работают советские ученые, а на советской станции «Восток», расположенной на Южном геомагнитном полюсе, зимуют и работают американские ученые.
Теперь уже достижение Южного полюса - дело сравнительно простое. Здесь всегда находятся американские исследователи, ежегодно сюда совершают десятки рейсов самолеты, прилетают корреспонденты, конгрессмены и даже туристы.
Советские экспедиции отправляются в Антарктиду ежегодно. Построены новые станции - «Молодежная», «Беллинсгаузен» в Западной Антарктиде, «Ленинградская» на Земле Виктория, недалеко от моря Росса.
Собраны богатейшие научные материалы. Так, например, сейсмические наблюдения позволили зарегистрировать на Антарктическом континенте землетрясения, хотя и очень слабые.
«Исследование жизни» - Курение, алкоголь. Еда. Отдых, сон. Спорт и прогулки. Ход исследования. Синтетический показатель ОЖ. Определение ЗОЖ. Результаты. Отказаться от вредных привычек достаточно непросто в современном мире. Молодёжь придерживается здорового образа жизни по мере возможности. Показатель ЗОЖ: результаты. Исследование образа жизни слушателей Подготовительного отделения…
«Методы исследования в биологии» - Ботаника зоология микология микробиология антропология. Связь с другими науками. Эффективность урока: Биология – теоретическая основа специальных дисциплин для: Пограничные дисциплины: Признаки науки: Ваш варинт научного эксперимента: Актуализация знаний. Возникла необходимость классификации и систематизации природных объектов.
«Природа Антарктиды» - Уникальность природы Антарктиды. 1. География: Занимательные материалы к урокам и внеклассным занятиям в 6-8 классах / Сост. Богатство органического мира океана. Тюлень. Низкое давление. Кричать бесполезно, так как рев урагана заглушает всё. Южные части океанов. План работы: Проверяем. Антарктические горы.
«Растительный и животный мир Антарктиды» - Криль. Растительный и животный мир Антарктиды. Манифест об охране Антарктиды. Актинии. Пингвины. Лишайники и мхи. Адели. Отпечатки древних папоротников. Удивительные явления в Антарктиде «Ржавый водопад» « Красный снег». Морской слон. Коловратка. Планктон. Тюлени. Косатка. Подводный мир. Антарктида континент.
«Урок Антарктида» - В исследованиях Антарктиды приняли участие многие страны, в т.ч. И наша страна. Урок изучения нового материала. Современные исследования Антарктиды. Этапы урока. Открытие Антарктиды. Антарктида. Туризм и антарктида. Составьте в хронологическом порядке историю открытия и исследования Антарктиды. Какие океаны омывают Антарктиду.
В 1959 г. двенадцать стран мира, в том числе СССР, США, Франция, Норвегия, Аргентина, ЮАР и др., подписали Договор об Антарктике. Договор провозглашал свободу научных исследований и использование этого региона только в мирных целях. Антарктида стала первым континентом в мире, на котором запрещена всякая военная деятельность, ее называют материком мира и международного сотрудничества.
В настоящее время Договор об Антарктике подписали около 50 государств.
В 2008 г. исполнилось 50 лет активных исследований в Антарктиде. Многие государства создали на материке научные станции (Аргентина, Великобритания, Германия, Китай, Россия, США, Чили и др.). СССР в разное время построил несколько станций, например Восток, Мирный, Комсомольская, Новолазаревская, Пионерская, Молодежная. На Южном географическом полюсе постоянно действует самая южная антарктическая станция Амундсен-Скотт (США). За это время проведено несколько целенаправленных международных исследований полярных областей (Международные полярные годы). Таким был 2007/2008 полярный год, целью которого было исследование глобальных климатических изменений Земли.
В ближайшие годы в 18 км от российской станции «Молодежная» будет создана белорусская антарктическая станция «Гора Вечерняя».
Научные исследования поддерживаются Международным экологическим фондом. Метеорологические, океанографические, биологические, космические, астрономические, медицинские исследования - главные направления научных исследований в Антарктиде. Антарктида - природная лаборатория для комплексных географических и других исследований. Главная цель современных исследований - определение текущих и оценка будущих изменений климата, состояния окружающей среды и последствий этих изменений для Антарктики, разработка предложений для охраны природы в условиях изменяющегося климата.
Изменения природной среды Антарктики могут повлиять на развитие мирового хозяйства. По определенным сценариям в результате климатических изменений возможно таяние ледникового щита Антарктиды, что приведет к затоплению многих освоенных районов Земли. Различными странами изучается проблема озонового слоя, атмосферные процессы и их влияние на формирование климата Земли. Ценным природным ресурсом является пресная вода ледникового щита. При условии интенсивного загрязнения поверхностных вод суши льды Антарктиды могут стать единственным источником чистой питьевой воды на Земле.
Подледное озеро Восток находится в изоляции от всего мира около миллиона лет и является объектом изучения ученых. Исследования образцов льда с различных глубин ледника Антарктиды на станции «Восток», полученных при глубоком бурении, позволяют исследовать историю формирования климата за последние сотни тысяч лет.
За полвека исследований в Антарктиде побывало более 100 белорусских полярников. Они участвовали во всех союзных экспедициях на Южный полюс. В ноябре 2006 г. белорусские исследователи в составе 52-й российской антарктической экспедиции организовали в районе г. Вечерняя полевую научную базу для обеспечения исследований белорусских ученых. Здесь ежегодно вблизи российской станции «Молодежная» белорусские ученые проводят исследования материка по специальной программе.
Охрана природы Антарктиды
Природа Антарктиды очень восприимчива даже к незначительному воздействию со стороны человека. Бедный видовой состав животного и растительного мира побережья, тесные естественные природные связи между отдельными видами в суровых климатических условиях требуют бережного отношения к природе со стороны человека. В прибрежной части континента возникли постоянные и сезонные научные станции, для обслуживания которых сложились воздушные и наземные транспортные пути, были организованы авиационные и морские порты. На континент ежегодно прибывают морские суда с провиантом и научным оборудованием, горюче-смазочными материалами, самолеты со сменным составом экспедиций.
Активная хозяйственная деятельность может сильно повлиять на природу Антарктиды и вызвать существенные изменения климата Земли. Некоторые крупные государства приняли решение о создании международных туристских маршрутов. В отдельные годы во время круизов Антарктику посещают до 5 тыс. туристов.
Наиболее существенными проблемами являются загрязнение атмосферы, а также загрязнение территории станций твердыми отходами, утилизация и вывоз этих отходов.
Договор об Антарктике запрещает проведение любых мероприятий военного характера, ядерные испытания и захоронение отходов.
На добычу полезных ископаемых из недр Антарктиды действует международный запрет. Новая Зеландия предложила учредить Антарктический природный парк площадью около 12 млн км2.
Проблема разрушения озонового слоя - одна из актуальных проблем современных исследований белорусских полярников. Озоновый слой поглощает часть солнечной радиации и предохраняет все живое на земной поверхности от опасного воздействия ультрафиолетового излучения. Разрушение озонового слоя проявляется в возникновении в озоновом слое атмосферы областей с пониженным содержанием озона - «озоновых дыр», с которыми связывают изменения в климате Земли. Особенно заметны эти колебания в Антарктиде. Это не может не беспокоить человечество. С 1988 г. ведутся исследования озонового слоя над Антарктидой. Принята Международная конвенция по охране озонового слоя.
Интенсивный вылов криля создает проблему оптимизации вылова и сохранения кормовой базы для животного мира в Антарктике, его воспроизводства и сохранения равновесной экосистемы в прибрежной зоне Антарктиды. Несмотря на удаленность Антарктиды от крупных промышленных центров и морских транспортных путей, существует проблема загрязнения антарктических вод, загрязнения побережья. На крупных исследовательских станциях создаются установки по переработке и утилизации отходов.
Антарктида - это естественная лаборатория для изучения глобальных климатических изменений на Земле. Процессы, происходящие в Антарктиде, неизбежно сказываются на природе всей планеты.
Антарктида (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 69°21′ ю. ш. 2°14′ з. д. (G) (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.
Антарктида - самый холодный из всех материков. По территории Антарктида занимает далеко не последнее место среди других частей света. Площадь ее – около 1400 млн. км 2 – это почти в два раза больше площади Австралии и в полтора раза больше площади Европы. Своими очертаниями Антарктида слегка напоминает Северный Ледовитый океан. Антарктида резко отличается от всех остальных материков. Мощным слоем льда покрывает почти весь материк. Благодаря колоссальному оледенению, Антарктида – самый высокий материк на земле, его средняя высота превышает 2000 м свыше 1/ 4 ее поверхности находится на высоте более 3000 м. Антарктида – это единственный материк, на котором нет ни одной постоянной реки, и тем ни менее на ней находится в виде льда 62 % пресных вод земли.
Рис.1. Антарктида (снимок со спутника)
Если бы ледниковый щит этого материка начал таять, он мог питать реки нашей планеты, при той водности, которую они имеют, более 500 лет, а уровень Мирового океана, от поступившей в него воды, поднялся бы более чем на 60 метров. О величине оледенения можно судить хотя бы потому, что этого льда достаточно, чтобы покрыть им весь земной шар слоем толщиной около 50 метров.
Если удалить с Антарктиды весь ледниковый покров, она будет похожа на все другие материки со сложным рельефом – горными сооружениями, равнинами и глубокими впадинами. Важным отличием от других материков является полное отсутствие государственных границ и постоянного населения. Антарктида не принадлежит никакому государству, там никто не живет постоянно. Антарктида – континент мира и сотрудничества. В ее пределах запрещаются любые военные приготовления. Ни одна из стран не может объявить ее своей землей. Юридически это закреплено международным договором, который был подписан 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. Однако наличие договора 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. Предъявила территориальные претензии и Новая Зеландия. Великобритания, Чили и Аргентина претендуют практически на одну и ту же территорию, включающую Антарктический полуостров и Южные Шетландские острова. Особую позицию заняли США и Россия, заявившие, что в принципе могут выдвинуть свои территориальные претензии в Антарктике, хотя пока этого и не делают. При этом оба государства не признают претензии других стран.
История изучения континента
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»). 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.
Рис.2. Льды Антарктиды
С середины XX века началось изучение Антарктиды на промышленной основе. На континенте разными странами создаются многочисленные постоянные базы, круглый год ведущие метеорологические, гляциологические и геологические исследования. Всего в Антарктиде действует около 45 круглогодичных научных станций. В настоящее время у России в Антарктиде имеется пять действующих станций и одна полевая 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.
С 1957 года по 1959 год проходил Международный геофизический год, 65 стран договорились послать свои экспедиции в Антарктиду, построить научные станции и провести разнообразные исследования. В Антарктиде построено более 60 научно-исследовательских станций. Там работают ученые многих стан мира. В 1959 году был подписан международный договор об Антарктиде, согласно которому там запрещается строить промышленные и венные объекты. Весь континент предоставляется ученым для исследований, поэтому Антарктиду называют континентом ученых.
Первую советскую экспедицию в Антарктиду возглавил Герой Советского Союза М. М. Сомов. В начале января 1956 года, флагманский корабль экспедиции дизель-электроход “Обь” под командованием капитана И. А. Мана в густом тумане приблизился к леднику Хелен и через узкий проход между айсбергами прошел к востоку от устья ледника в бухту Депо моря Дейвиса. Начались поиски места для строительства научной станции. Подходящее место было найдено в районе острова Хасуэлла.
В середине февраля 1956 года состоялось торжественное открытие первой советской обсерватории на берегу Антарктиды. Обсерватория получила название “Мирный“– в честь одного из кораблей Первой русской антарктической экспедиции Белинсгаузена – Лазарева. С первых дней существования советской базы начались научные исследования на всех намеченных направлениях. Берег, где обосновалась экспедиция, был назван Берегом Правды.
Ученые доказали, что ранее Антарктида была зеленым городом. А подо льдом горы, долины, равнины, русла бывших рек, чаши бывших озер. Миллионы лет назад на этой земле не было вечной зимы. Здесь тепло и зелено шумели леса, колыхались под теплыми ветрами высокие травы, на берегах рек и озер собирались на водопой звери, в небе порхали птицы. Ученые предполагают, что когда-то Антарктида была частью гигантского континента под названием Гондвана. Через несколько месяцев экспедиция предприняла санно-гусеничный поход в глубину “белого пятна” Восточной Антарктиды и организовали в 370 км от берега, на высоте 2700 м над уровнем моря внутриконтинентальную станцию “Пионерская”. На этом склоне ледникового купола даже в самую хорошую погоду дует смоковый ветер, переметающий снег.
Рис.3. Станция "Восток" (Россия)
Вторая советская антарктическая экспедиция под руководством А. Ф. Трешникова продвинулась еще дальше вглубь континента. Исследователи пришли к Южному геомагнитному полюсу и на расстоянии 1400 км от берега, на высоте 3500 м над уровнем моря, построили постоянную научную станцию “Восток”. Все необходимое для жизни и работы полярников доставляется с родины несколькими кораблями, кроме того, у зимовщиков есть трактора, тягачи, самолеты, вертолеты.
Благодаря легкому самолету АН-2 и вертолету МИ-4, которые помогали быстро попадать в любые пункты побережья, геологи изучили за короткое время десятки скалистых гор – нунатаков, выступающих из ледникового покрова, провели съемку скал “Мирного” и оазиса Бангера-Хилс и его окрестностей. Биологи облетели на самолете многие прибрежные острова, производя описание флоры и фауны этих районов. Растительность здесь – это лишайники, мхи и сине-зеленые водоросли. В Антарктиде отсутствуют наземные млекопитающие, крылатые насекомые и пресноводные рыбы. Вблизи “Мирного” гнездятся более 100 тыс. пингвинов, много буревестников, поморников, в водах обитают тюлени и морские леопарды.
Третья советская антарктическая экспедиция работала в период Международного геофизического года. К этому времени были построены еще две станции – “Комсомольская” и в области относительной недоступности – “Советская”. На станциях были организованы круглосуточные наблюдения за атмосферой. Был открыт Полюс холода нашей планеты. Он находится в районе станции “Восток”. Здесь отмечена среднемесячная температура августа – 71 С и зафиксирована минимальная температура – 88,3 С. При таких температурах металл делается хрупким, солярка превращается в тестообразную массу, керосин не вспыхивает, даже если в него опустить горящий факел. Во время работы Четвертой советской антарктической экспедиции работала еще новая станция «Лазарева» на берегу Земли Королева Мод, но впоследствии ее переписали на 80 км вглубь континента и назвали «Новолазаревской». Участники этой экспедиции совершили санно-гусеничный поход от станции «Восток» до Южного географического полюса. В октябре 1958 года советские летчики на самолете ИЛ-12 совершили трансконтинентальный полет из «Мирного», через Южный полюс, на американскую базу Мак-Мердо, расположенную у острова Росса. Это был первый советский самолет над Южным полюсом.
Рис.4. Вид с воздуха на ледник Бирдмора в 1956 году
В конце 1959 года во время Четвертой советской антарктической экспедиции исследователи совершили выдающийся поход на вездеходах. Поход этот проходил в наиболее трудном секторе Антарктиды по маршруту Мирный-Комсомольская-Восток-Южный полюс. 26 декабря 1959 года советский поезд из вездеходов прибыл к станции «Амундсен» - «Скотт», где советские полярники были тепло встречены американцами. Участники похода совершили традиционное кругосветное путешествие вокруг земной оси, занявшее всего несколько минут. Во время этого похода наши ученые измеряли мощность ледникового покрова сейсмоакустическим методом. Оказалось, что под станцией «Восток» мощность ледника составляет 3700, а Южном полюсе – 2810 м, от станции «Пионерская» до Южного полюса простирается обширная подледная равнина, лежащая на уровне моря. Ее назвали равниной Шмидта – в честь знаменитого советского полярника – Отто Юльевича Шмидта. Результаты исследований ученых разных стан мира были соединены в одну общую систему. На их основе были составлены карты подледного рельефа и мощности ледникового покрова Антарктиды.
Международное сотрудничество позволяет объединить работу ученых, способствует лучшему изучению природы Антарктиды. На американской станции «Амундсен» - «Скотт», например, часто бывают и работают советские ученые, а на советской станции «Восток», расположенной на Южном геомагнитном полюсе, зимуют и работают американские ученые. Теперь уже достижение Южного полюса – дело сравнительно простое. Здесь всегда находятся американские исследователи, ежегодно сюда совершают десятки рейсов самолеты, прилетают корреспонденты, конгрессмены и даже туристы.
Советские экспедиции отправляются в Антарктиду ежегодно. Построены новые станции – «Молодежная», «Беллинсгаузен» в Западной Антарктиде, «Ленинградская» на Земле Виктория, недалеко от моря Росса. Собраны богатейшие научные материалы. Так, например, сейсмические наблюдения позволили зарегистрировать на Антарктическом континенте землетрясения, хотя и очень слабые.
Геологическое строениеГеологи установили, что недра Антарктиды содержат значительные полезные ископаемые – железные руды, каменный уголь, найдены следы руд меди, никеля, свинца, цинка, молибдена, встречены горный хрусталь, слюда, графит.
Трансантарктические горы, пересекающие почти весь материк, делят Антарктиду на две части - Западную Антарктиду и Восточную Антарктиду, - имеющие различное происхождение и геологическое строение. 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.
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.
Ледниковый покровАнтарктический 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, то есть 90 % всех льдов суши. Ледниковый щит имеет форму купола с увеличением крутизны поверхности к побережью, где он 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; лёд откалывается в виде айсбергов. Годовой объём абляции оценивается в 2500 км³.
Рис.5. Ледниковый покров Антарктиды
Особенностью Антарктиды является большая площадь шельфовых ледников, 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.
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.
Рис.6. Канал Лемэра
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 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 широкомасштабных горизонтальных движений плит, подтверждающим концепцию тектоники плит.
Сейсмическая активность. ВулканизмАнтарктида 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».
