§ 48. географическое положение. открытие и исследование 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 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.

Повторная попытка

Вторую попытку обнаружения южного континента предпринял английский географ и путешественник Джеймс Кук. Он предполагал, что на юге от Австралии существует еще один материк. Целью его экспедиции по Тихому океану в 1772—1775 годах являлось открытие новых южных территорий и закрепление их за Великобританией. Тем более что англичан опередили французы. Они проявляли довольно большой интерес к поискам южной земли.

Целых 4 французских экспедиции отправлялись на поиски всего на несколько десятилетий раньше. Снаряжала их Ост-Индийская компания Франции. Последняя поисковая экспедиция под командованием мореплавателя Жака Сюрвиля отбыла всего за 10 лет до путешествия Кука.

Английское адмиралтейство совместно с Королевским географическим обществом решило отправить на поиски, как считали, большого южного континента два судна:

• более крупный флагманский «Резолюшн»;
• корабль поменьше «Эдвенчур», водоизмещением 350 тонн.

Корабли вышли в плавание летом 1772 года из порта Плимут. В феврале 1773 во время шторма, начавшегося после пересечения южного полярного круга, суда потерялись. После трехдневного поиска «Эдвенчура» Кук решает идти к 60 градусам южной широты. По пути он заходил на острова и земли, расположенные в Тихом океане, и занимался их изучением.

Южный полярный круг корабль Кука пересек 21 января 1773 года. Через месяц «Резолюшн» подошел к 71 градусу южной широты. На пути судна появился сплошной лед. Это были самые южные координаты, которых смог достичь Джеймс Кук.

В конце 1774, повернув на восток Тихого океана, мореплаватель проходит Магелланов пролив и потом обнаруживает остров Южную Джорджию. И отсюда попасть на Южную Землю не удалось. Кук посчитал, что существование Антарктиды не подтверждено. Веной 1775 года корабли поворачивают назад в Англию.

Особенности климата

Антарктида — это место с самой низкой температурой на планете. Помимо этого, заморозки сохраняются продолжительное время. Обусловлено это большой толщиной льда, являющегося источником холода. Так как континент расположен в южном полушарии, наиболее морозным периодом является лето, а зимы здесь относительно теплые.

Климат на материке отличается с учетом расположения:

1. Прибрежная зона. За счет наличия моря на этом участке мягкий климат. Даже в самый холодный месяц в июле температура не опускается до -45 градусов. В декабре (самый теплый месяц) термометр показывает днем в среднем -3°. Ежегодное количество осадков 550−650 мм.
2. Внутриматериковая зона. Самым холодным месяцем является октябрь, когда температура опускается до -65 градусов, редко — до -85°. Такая погода обусловлена наличием циклонов, которые идут с океана. В декабре столбик термометра показывает в среднем -35°. Количество осадков 50−150 мм.

Огромное количество метеоритов

Антарктида — идеальный континент для поиска космического мусора. В любой другой точке земного шара упавшие метеориты смешиваются с землей, после чего найти их довольно сложно (часто люди воспринимают их за обычные камни). Однако на фоне льдов Антарктики космические тела видны за несколько сотен метров. Кроме того, ледяная среда материка способствует относительно мягкому приземлению метеоритов. Именно в Антарктике были собраны наиболее удачные для исследования образцы космических тел.

Рассказ об Антарктиде для детей начальной школы должен помочь ученикам лучше понять, что представляет собой столь удивительный материк. Антарктика до сих пор остается самой малоизведанной частью планеты, именно благодаря ей люди ежегодно узнают что-то новое о Земле, а также выдвигают теории и гипотезы о жизни в других частях Солнечной системы. Тем не менее сегодня практически каждый желающий может попасть на этот континент, а в научные экспедиции включают даже школьников.

https://youtube.com/watch?v=mMBtlz4qLh0

История исследования Антарктиды

Антарктида была открыта двумя русскими мореплавателями Ф. Беллинсгаузеном и М. Лазаревым в 1820 году. Однако еще до этого великого открытия другие морские суда с не менее известными учеными приближались к ее берегам, либо знали о существовании материка.

Рис. 1. Фадей Беллинсгаузен и М. Лазарев.

В начале XVI века в 1501-1502 годах португальский открыватель Америго Веспуччи выдвинул догадку о существовании материка. По воле случая ему посчастливилось дать имя Северной и южной Америке, но не удалось приблизиться к Антарктиде. Он дошел до острова Южная Георгия, который находится достаточно далеко от Антарктиды, но продвигаться далее не рискнул из-за сильнейшего холода, который сковал всех членов команды. Испугавшись за своих людей, Веспуччи отступил.

Рис. 2. Америго Веспуччи.

Во второй половине XVIII века Антарктидой заинтересовался английский путешественник Джеймс Кук. Он ближе своих предшественников подошел к Южному полюсу, практически подтвердив свои догадки о существовании южной земли, скованной льдом. Кук вернулся на родину, уверенный, что дальше него на Южный полюс никто не продвинется из-за суровых погодных условий.

Рис. 3. Джеймс Кук.

Авторитет Джеймса Кука в научном мире был столь велик, что на последующие 40 лет мореплаватели не предпринимали никаких попыток в исследовании Антарктиды.

Жизнь

В то время как на материке нет постоянных жителей, здесь обитает удивительное разнообразие диких животных Антарктиды. Пингвины и другие птицы, такие как альбатрос, можно найти в Антарктиде, а также шесть типов тюленей и девять разновидностей китов. Почти вся дикая природа в Антарктиде находится недалеко от берега, так как сильные ветры и сильный холод делают внутренние районы континента слишком негостеприимными. Существует более тысячи видов грибковых и лишайниковых растений, но только два типа цветковых растений на всем континенте. Есть также 700 видов планктона.

Если бы это было не так холодно и покрыто льдом, Антарктида была бы пустыней, очень похожей на пустыню Сахара в северной Африке, потому что у нее мало годовых осадков. Однако, что небольшое количество осадков выпадает в виде снега, редко тает, тем самым создавая глубокие и древние снежные заносы. Не ошибитесь в этом, современная Антарктида — технически самая большая пустыня в мире.

С её экстремальным холодом маловероятно, что Антарктида когда-либо будет густонаселена или представляет большой интерес для людей, за исключением научных исследований. Тем не менее, Белый Континент Антарктиды остается интересным как красивое, большое и во многом уникальное место, которое не совсем похоже на любой другой из 7 континентов.

Современный этап исследования Антарктиды

Хотя в 1928 году Ричард Берд пролетел на самолете над Южным полюсом, снова человек появился в этой точке только в 1956 году. Тогда же на полюсе была основана американская станция «Амундсен–Скотт», ставшая первой станцией в глубине континента.

В том же году состоялась первая советская антарктическая экспедиция под командованием Михаила Сомова. Уже к 1958 году были созданы 5 станций, на которых круглогодично присутствовал персонал. Продолжались работы по исследованию вод, омывающих Антарктиду. Сегодня на карте рядом с ее побережьем можно найти много русских географических наименований – море Космонавтов, море Лазарева, море Сомова и т.д. Эти водоемы были выделены и получили свои имена в 1962 году.

В 1959 год был заключен Договор об Антарктике, запретивший в регионе любую деятельность, кроме научной. Основные исследования проводятся на научных станциях, которых на континенте более 80. Также много информации можно получить с помощью спутников. На сегодня созданы подробные антарктические карты, а также обнаружены некоторые объекты под ледовым щитом Антарктиды.

Среди наиболее крупных открытий можно отметить озеро «Восток», находящееся на глубине более 4 км рядом с одноименной российской станцией. Это крупнейшее антарктическое озеро, чья площадь оценивается в 15790 кв. км. Только в 2013 году удалось пробурить скважину к этому водоему. Были найдены микроорганизмы, которые были изолированы от остальной биосферы Земли более 500 тыс. лет. Всего же в Антарктиде найдено более 140 подледных озер.

Также на континенте под слоем льда обнаружен огромный кратер, чей диаметр достигает 500 км. Он был найден в 2006-2009 годах с помощью спутников, которые измеряют гравитационное поле Земли, и является крупнейшим таким объектом на планете. Располагается кратер на территории, известной как Земля Уилкса. Расчеты показывают, что он мог образоваться при столкновении с астероидом, чей радиус в 6 раз больше, чем у метеорита, приведшего к гибели динозавров. Возраст кратера Земли Уилкса оценивается в 250 миллионов лет. Многие ученые предполагают, что именно столкновение с огромным астероидом, который и оставил этот след в Антарктиде, привело к пермскому вымиранию – самому масштабному в истории планеты. Тогда исчезло 73% наземных и 96% морских видов, населявших планету.

Мне нравитсяНе нравится

Ледниковые гипотезы

В чем причина оледенений, а следовательно, изменений климата на Земле? Это один из немногих вопросов в науках о Земле, в ответ на который можно было бы изложить более сотни гипотез. Все они разделяются на две группы: одна возникновение оледенений объясняет воздействием внеземных причин, вторая — чисто земными причинами.

Можно придумать достаточно много внеземных причин, которые при современном уровне развития науки не поддаются никакой проверке: облака космической пыли, хвосты комет, затмевающие Солнце, и многое другое — все зависит от богатства «астрономического» воображения.

Многие гипотезы объясняли возникновение оледенений изменениями поступления тепла от Солнца. Так, довольно хорошо изучены изменения активности поверхности нашего светила продолжительностью 11, 22, 100 и больше лет. Сторонники этой идеи допускали совпадение минимумов разных периодов, и это считали причиной похолоданий. Однако, хотя поверхностная активность Солнца действительно меняется во времени, общее количество солнечной радиации, или «солнечная постоянная», меняется незначительно.

Начиная с конца XIX века, проведено множество измерений солнечной постоянной, то есть количества тепла, которое поступает на единицу поверхности верхней границы атмосферы в единицу времени. Более чем за семидесятилетний период наблюдений с использованием различных методов и аппаратов получены весьма противоречивые сведения о ее изменениях. По одним данным, она меняется в пределах 2,5 процента, по другим — ее колебания не превышают долей процента, но и 2,5 процента не могут объяснить того понижения температуры, которое наблюдалось за последние 60 миллионов лет, так как изменение потока тепла от Солнца на 1 процент меняет температуру в средних широтах только на 1 градус.

Одну из интересных гипотез выдвинул сербский ученый Миланкович, который показал, что в процессе движения Земли вокруг Солнца и ее вращения вокруг собственной оси происходят периодические изменения положения земной поверхности относительно потока солнечного тепла: меняется наклон земной оси в пределах почти 3 градусов, сама ось подобно оси волчка описывает в пространстве круги и, наконец, меняется вытянутость земной орбиты. Однако периодичность этих явлений, не превышающая сотни тысяч лет, и изменения потока тепла, вызываемые ими, не в состоянии объяснить равномерного снижения температуры за последние 60 миллионов лет; не совпадают ни продолжительность, ни размеры пульсаций температуры.

Несостоятельны и многие гипотезы, объясняющие причины оледенения чисто земными причинами. Например, запыление атмосферы в периоды бурного развития вулканической деятельности. Да, такие периоды были, и их следы найдены в кернах из скважин в ледяных щитах Гренландии и Антарктиды

Но, во-первых, чтобы понизить температуру только на 1 градус, надо, чтобы вулканическая деятельность на Земле была в 10 раз более интенсивной, чем сейчас; во-вторых, по геологическим данным установлено, что вспышки вулканической активности максимальной продолжительности не превышали одного миллиона лет; в-третьих, и это очень важно, наблюдения со спутников показали, что насыщение атмосферы аэрозолем может иметь и охлаждающее и отепляющее влияние

Выдвигалась и такая занимательная гипотеза: причина оледенений — это жизнь. Живые организмы, съедая углекислоту в теплые, безледные периоды, когда они особенно бурно развиваются, вызывают заметное уменьшение содержания углекислоты в атмосфере. А так как атмосферная углекислота играет ту же роль, что и стекла в оранжерее, создавая тепличный эффект, то ее удаление приводит к похолоданию и возникновению ледников. Ледники разрастаются, уничтожают растительность, вдавливают своим весом большие участки земной коры, что активизирует вулканическую деятельность. Вулканы при извержениях выбрасывают большое количество углекислоты, и опять наступает потепление. Но расчеты говорят, что если даже удалить 90 процентов углекислоты из атмосферы, это приведет к снижению температуры не более, чем на 3 градуса, не говоря уже о том, что океан в 50—100 раз более мощный потребитель и поставщик углекислоты, чем вся растительность нашей планеты.

Таким образом, подавляющее большинство внеземных и земных гипотез оледенения не выдерживают проверки расчетами. Однако именно в последнее время появились основания для создания еще одной гипотезы, которая объясняет возникновение оледенений на Земле.

Оспаривание заслуг Беллинсгаузена

Принято считать, что Антарктиду открыл российский мореплаватель Фадей Фадеевич Беллинсгаузен в 1820 году. Однако сегодня многие страны, в том числе и Соединенные Штаты, пытаются присвоить эту заслугу себе. Британия, к примеру, заявляет, что их капитан Джеймс Кук в 1772 году видел Антарктиду, но не произвел высадку из-за суровости окружающей среды. Американцы заявляют, что первым человеком, ступившим на ледяной континент, стал капитан Джо Дэвис, высадившийся в южной части одного из антарктических полуостровов в 1820 году для того, чтобы поохотиться на тюленей.

После признания заслуг Беллинсгаузена многие исследователи попытались превзойти успех российского мореплавателя, отправив на Антарктиду свои экспедиции. Норвежцу Руалю Амундсену удалось первому добраться до южного полюса материка (1911 год). Конкуренцию ему составил британец Эрнест Шелктон, однако английский исследователь был вынужден повернуть назад, не дойдя до точки назначения 200 километров. И по сей день в труднодоступных точках континента устанавливаются флаги разных государств — знак того, что территория была открыта той или иной страной.

Неведомая Антарктида

Особое значение в этом ряду имела антарктическая экспедиция Ф.Ф. Беллинсгаузена и М.П. Лазарева в 1819-1821 гг. Антарктида — «Терра Аустралис инкогнита» — неведомая Южная земля. Гипотеза о ее существовании была выдвинута географами древнего мира и поддерживалась учеными средних веков. Начиная с XVI века, эту землю помещали на картах в районе Южного полюса. Поиски ее безуспешно вели португальцы Б. Диаш (1487-1488) и Ф. Магеллан (1520), голландец А. Тасман (1644).

Шлюпы «Надежда» и «Нева», худ. Е.В.Войшвилло. Корабли первой русской кругосветной экспедиции по традиции изображают под Андреевскими флагами, хотя на самом деле поднимать их парусники не имели права.

Наконец, английский мореплаватель Джеймс Кук после своего плавания 1772-1775 годов написал: «Я обошел океан Южного полушария на высоких широтах и сделал это таким образом, что неоспоримо отверг возможность существования материка… Я смело могу сказать, что ни один человек никогда не решится проникнуть на юг дальше, чем это удалось мне». Авторитет Д. Кука был настолько велик, что дальнейшие поиски Антарктиды были прекращены.

Опровергнуть это утверждение довелось нашим морякам. Русские мореплаватели И.Ф. Крузенштерн, Г.А. Сарычев  В.М. Головнин и другие неоднократно выступали за необходимость дальнейшего изучения южных полярных морей. Эту идею поддерживала прогрессивная общественность России. И вот, 3 июля 1819 года Кронштадт торжественно проводил в дальнее плавание сразу две экспедиции. Одна направилась для исследования северной части Тихого океана, другая — в Южную полярную область на поиски Антарктиды.

Шлюп Восток и Мирный

Честь исследования антарктических морей выпала набранным из добровольцев экипажам двух шлюпов: «Восток» и «Мирный». Оба корабля были построены в 1818 году, оборудованы и оснащены для такого трудного и опасного плавания. Командовали кораблями опытные офицеры российского военного флота капитан 2 ранга Ф.Ф. Беллинсгаузен и лейтенант М.П. Лазарев. Это была первая крупная морская экспедиция, предпринятая за государственный счет и под руководством Морского министерства.

Договор об Антарктике

15 октября 1959 года в Вашингтоне началась конференция по Антарктиде, в которой принимали участие 12 государств, имевших научные представительства на южном континенте: Австралия, Аргентина, Бельгия, Великобритания, Новая Зеландия, Норвегия, СССР, США, Франция, Чили, Южно-Африканский Союз и Япония.

1 декабря 1959 года участники конференции подписали договор, имевший бессрочный характер и состоявший из преамбулы и 14 статей. Ключевой его нормой стала полная демилитаризация Антарктиды: запрет на размещение военных баз и любых видов вооружений, а также на захоронение на территории материка радиоактивных материалов.

Договор также предусматривал свободу научных исследований в Антарктике и подчёркивал важность сотрудничества между учёными из разных стран. Кроме того, в документе были зафиксированы конкретные процедуры, связанные с организацией международного взаимодействия, — в частности, порядок информирования одним государством других подписантов договора о своей деятельности в Антарктике

• Антарктический полюс относительной недоступности. Участники экспедиции, возглавляемой Евгением Толстиковым. 1958 год
• РИА Новости

В дальнейшем документ подписали ряд новых стран. На сегодняшний день его участниками являются более 50 государств. Представители 29 из них имеют право голоса на проводимых в рамках договора саммитах.

Никакой политики

Антарктика считается свободной зоной, которая не принадлежит ни одному из мировых государств. И хотя многие страны пытались установить на нее права собственности (Великобритания, Аргентина, Чили), дальше споров и разговоров дело не продвинулось. Материк и его прибрежные воды до сих пор остаются ничейными, а те немногочисленные группы ученых и исследователей, что находятся в Антарктиде, занимаются исключительно наукой.

Ситуация с независимостью Антарктики может измениться в ближайшие несколько десятилетий. Пока что пыл государств, которые уже пытались присвоить материк в собственность, сдерживает договор, подписанный 51 страной.

Льды Антарктиды, и что было на их месте всего 500 лет назад

Карта Пири-реиса содержит и еще несколько загадок. В подписях к южным землям указано, что в них водятся множество змей, климат там тёплый, а весна наступает рано. Современные пингвины страшно удивились бы такому описанию их родных краёв. На карте присутствуют Фолклендские острова, открытые только в самом конце XVI века. В глубине Южноамериканского континента видны Анды, которые европейцы впервые увидели спустя тридцать лет после составления карты.

10 миллионов лир с изображением карты Пири-реиса. (Pinterest)

После того, как информацию о «гениальных предвидениях» Пири-реиса напечатали все мировые газеты, турецкий адмирал стал на родине национальным героем. Ему установили памятники. Его провозгласили «отцом турецкой географии». Карта Пири-реиса стала в Турции намного популярнее, чем даже атлас автомобильных дорог — с 1999 по 2009 её изображение украшало банкноты сперва в 10 миллионов лир, а после денежной реформы — в 10 новых лир.

Судя по всему, работа Пири-реиса была известна в западной Европе еще в XVI веке. В 1960-х годах в библиотеке конгресса США была обнаружена карта в форме сердца, составленная в 1532 году французским математиком Оронце Фине. Француз явно был знаком с картой турецкого коллеги, особенно это заметно по очертаниям «Terra Australia». Как копии со шкур газели попали во Францию — неизвестно.

Карта в форме сердца Оронце Фине. (Pinterest)

Неизвестно и самое главное — откуда турецкий адмирал почерпнул сведения о доледниковой Антарктиде. Возможно, он имел доступ к сохранившимся рукописям из сгоревшей Александрийской библиотеки, но это мало что объясняет. Когда шестой континент скрылся подо льдом, точно не известно. Оценки учёных возраста ледников колеблются от миллиона до девяти тысяч лет. В любом случае Антарктида превратилась в белую пустыню раньше, чем возникла древнейшая известная науке человеческая цивилизация. Чтобы объяснить этот феномен, высказывались версии и об инопланетянах, и о древнем народе антарктидов, видимо соперников атлантов, но эти гипотезы вызывают справедливые сомнения. Сегодняшняя техника пока не позволяет установить, что именно скрывается под километровыми толщами льда, сохранились ли там руины какой-то древней цивилизации. Поэтому карта Пири-реиса, подлинность которой ни у кого не вызывает сомнений, пока относится к категории артефактов, не укладывающихся в прокрустово ложе современной науки.

События после открытия материка

В 1840 году экспедиция под руководством англичанина Росса открыла Землю Виктория, море и шельфовый ледник Росса.

Первый пароход вдоль берегов Антарктиды проплыл в 1873 году. Это было промысловое немецкое судно «Грейланд».

Первыми исследователями, которым удалось спуститься на континентальную часть Антарктиды, были норвежцы. Преподаватель естествознания Борхгревинк уговорил капитана промыслового корабля «Антарктик» спустить на воду лодку, чтобы причалить к берегу. Ученый собрал найденные образцы горных пород и исследовал антарктический лишайник. Это произошло 23 января 1885 года.

Норвежский путешественник Борхгревинк Карстен в 1898 — 1899 годах организовал первую зимовку на ледяном материке. Место для нее было выбрано неудачно, и экспедиция вернулась неполным составом.

Первая антарктическая научная станция была создана в 1899 году на мысе Адэр.

В 1911 году норвежец Амундсен достиг Южного полюса. Его последователь Роберт Скотт, который предпринял похожую попытку, погиб на обратном пути.

Озоновая дыра над Антарктидой

Над Антарктидой существует озоновая дыра. Это опасно тем, что озоновый слой не защищает поверхность от солнечной радиации, температура воздуха нагревается сильнее и еще актуальней становится проблема глобального потепления. Также озоновые дыры способствуют увеличению онкологических заболеваний, приводят к смерти морских животных и гибели растений.

Согласно новейшим исследованиям ученых, над Антарктидой озоновая дыра постепенно стала затягиваться, и, может быть, через десятки лет исчезнет. Если же люди не будут проводить действия, чтобы восстановить озоновый слой, а и дальше будут способствовать атмосферному загрязнению, то озоновая дыра над ледяным континентом может снова увеличится.

Самое интересное

Происходили на материке и особо интересные открытия. К самым популярным среди них можно отнести следующие:

• Динозавры. В начале 90-х годов исследователями обнаружены окаменевшие останки последних рептилий. Было установлено, что животные обитали на планете приблизительно 70 млн лет до н. э. Динозавры не смогли выжить из-за высокой температуры. В те времена она была на 60 градусов выше, чем сейчас.
• Метеорит. В 1996 году американские исследователи нашли в Антарктиде древнейший метеорит. Его размер не превышал картофелины. Было установлено, что метеорит прибыл на землю с планеты Марс, 13000 лет до н. э. В нем содержались образцы частиц с Марса.
• Самое глубокое ущелье. В 2014 году предоставлена информация в ходе исследования льда в западной части. Географическое открытие сделано с помощью радара. Длина ущелья составляла 300 км, ширина — 5 м, глубина — 3,5 км.
• Жизнь во льдах. Антарктические ученые просверлили во льду глубокое отверстие и отправили роботизированный зонд изучать океанские глубины. Они думали, что в темных глубинах нет никаких признаков жизни. Зонд принес информацию о крошечных рыбах, которые проживают под толстыми слоями льда.

В 2020 году сделано открытие в географии — в западной части ледяного континента был найден остров. Исследователи предположили, что из-за климатических перемен смогли его отыскать. Небольшой кусочек земли хорошо виден из космоса, но скрыт от людских глаз большим слоем снега и льда.