Рельеф и полезные ископаемые

Рельеф Антарктиды двухэтажный: сверху - ледниковый, снизу - коренной (земная кора). Ледниковый покров материка образовался более 20 миллионов лет назад.

Средняя высота ледниковой поверхности Антарктиды составляет 410 м. На материке есть высокие горы с максимальной высотой более 5000 м и огромные (до 30% площади материка) прогибы, лежащие кое-где на 2500 м ниже уровня моря.

Все элементы рельефа, за небольшим исключением, покрыты ледниковым панцирем, средняя толщина которого 2200 м, а максимальная - 4000-5000 м. Если за поверхность материка принимать ледниковый покров, то Антарктида является самым высоким материком Земли (средняя высота – 2040 м). Ледниковый панцирь Антарктиды имеет куполообразную поверхность, немного поднятую в центре и пониженную до краев (Булатов В.И. 2004).

В основе большей части Антарктиды лежит Антарктическая докембрийская платформа. Трансантарктические горы разделяют материк на западную и восточную части. Берега западной части Антарктиды очень порезанные, а ледниковый покров менее мощный и нарушен многочисленными хребтами. В Тихоокеанской части материка в период альпийского горообразования возникли горные системы - продолжение Анд Южной Америки - Антарктические Анды. В них размещена самая высокая часть материка - массив Виссон (5140 м) (Лосев К. С. 1982. - 160 с).

В Восточной Антарктиде ледниковый рельеф преимущественно равнинный. Кое-где участки коренной поверхности лежат значительно ниже уровня океана. Здесь ледниковый покров достигает максимальной мощности. Он крутым уступом обрывается к морю, образуя шельфовые ледники. Крупнейший шельфовый ледник в мире - ледник Росса, ширина которого составляет 800 км, а протяженность - 1100 км.

В недрах Антарктиды обнаружены различные полезные ископаемые: руды черных и цветных металлов, каменный уголь, алмазы и другие. Но добыча их в суровых условиях материка связана с большими трудностями.

Особенности климата Антарктиды

Самое теплое время на материке приходится на период с ноября по февраль – это весна и лето в Южном полушарии. На побережье воздух может прогреться до 0°С, а вблизи полюса холода температура поднимается до -30°С.

Лето в Антарктиде такое солнечное, что ни в коем случае нельзя забывать о солнечных очках – можно серьезно повредить зрение. И без губной помады тоже не обойтись – без нее губы моментально трескаются, и невозможно ни есть, ни говорить. Почему же тогда так холодно, а ледники не тают? Почти 90 % солнечной энергии отражается ото льдов и снежного покрова, а если учесть, что солнечное тепло материк получает в основном летом, то получается, что в течение года Антарктида больше теряет тепло, чем приобретает (Бугаев В.А. 1963 г).

Самая низкая температура – с марта по октябрь, осень и зима в Антарктиде, когда столбик термометра опускается до -75°С. Это период сильнейших бурь, самолеты на материк не прилетают, и полярники на долгие 8 месяцев оказываются отрезанными от остального мира.

В Антарктиде, так же как и в Северном полушарии, бывают полярная ночь и полярный день, которые длятся круглые сутки. Если опираться только на астрономические расчеты, то 22 декабря, в день летнего солнцестояния в Южном полушарии, солнце в полночь должно, лишь наполовину скрыться за горизонт, а затем снова взойти. А 22 июня, в день зимнего солнцестояния – лишь наполовину показаться на горизонте в полдень, а затем скрыться. Но существует астрономическая рефракция – оптическое явление, связанное с преломлением световых лучей.

Благодаря рефракции мы видим светила раньше, чем они появятся над горизонтом, и еще некоторое время после их захода. Поэтому привычная смена дня и ночи происходит только весной и осенью. Зимой царит полярная ночь, а летом – полярный день.

Гидрология Антарктиды

В связи с тем, что не только среднегодовые, но и на большинстве территории даже летние температуры в Антарктиде не превышают нуля градусов, осадки там выпадают только в виде снега (дождь — крайне редкое явление). Он образует ледниковый покров (снег спрессовывается под собственным весом) толщиной более 1700 м, местами достигающий 4300 м. В антарктических льдах сконцентрировано около 80 % всей пресной воды Земли (Гусев А. М. 1972. - 151 с.).

Тем не менее, в Антарктиде существуют озёра, а в летнее время и реки. Питание рек ледниковое. Благодаря интенсивной солнечной радиации, обусловленной исключительной прозрачностью воздуха, таяние ледников происходит даже при незначительной отрицательной температуре воздуха. На поверхности ледника, зачастую на значительном удалении от побережья, образуются ручьи талой воды.

Наиболее интенсивное таяние происходит вблизи оазисов, рядом с нагревающимся на солнце каменистым грунтом. Поскольку все ручьи питаются за счёт таяния ледника, то их водный и уровневый режим полностью определяется ходом температуры воздуха и солнечной радиации. Наибольшие расходы в них наблюдаются в часы наиболее высоких температур воздуха, то есть во второй половине дня, а наименьшие — в ночные часы, причём нередко в это время русла полностью пересыхают.

Наледниковые ручьи и речки, как правило, имеют очень извилистые русла и соединяют многочисленные наледниковые озёра. Открытые русла обычно заканчиваются, не доходя до моря или озера, а водоток прокладывает свой путь дальше подо льдом или в толще ледника, наподобие подземных рек в карстовых районах.

С наступлением осенних морозов сток прекращается, и глубокие с отвесными берегами русла заносятся снегом или перекрываются снежными мостами. Иногда почти постоянные позёмки и частые метели перекрывают русла ручьёв ещё до того, как прекратится сток, и тогда ручьи текут в ледяных туннелях, совершенно незаметных с поверхности. Как и трещины в ледниках, они опасны, так как тяжёлые машины могут провалиться в них. Если снежный мост недостаточно прочен, он может провалиться и под тяжестью человека. Речки антарктических оазисов, протекающие по грунту, обычно не превышают длины нескольких километров. Самая крупная — р. Оникс, более 20 км длиной. Реки существуют только в летнее время (Шильников В. И. 1959 г).

Антарктические озёра не менее своеобразны. Иногда они выделяются в особый, антарктический тип. Располагаются они в оазисах или сухих долинах и почти всегда покрыты толстым слоем льда. Тем не менее, в летний период вдоль берегов и в устьях временных водотоков образуется полоса открытой воды несколько десятков метров шириной. Зачастую, озёра стратифицированы. У дна наблюдается слой воды с повышенной температурой и солёностью, как, например, в озере Ванда. В некоторых небольших бессточных озёрах концентрация соли значительно повышена и они могут быть полностью свободными ото льда. Например, озеро Дон-Жуан с высокой концентрацией в его водах хлорида кальция, замерзает только при очень низких температурах. Антарктические озёра невелики, только некоторые из них крупнее 10 км² (озеро Ванда, озеро Фигурное). Наиболее крупное из антарктических озёр — озеро Фигурное в оазисе Бангера. Причудливо извиваясь среди холмов, оно тянется на 20 километров. Площадь его равна 14,7 км², а глубина превышает 130 метров. Самое глубокое — озеро Радок, его глубина достигает 362 м.

Есть на побережье Антарктиды озёра, образовавшиеся в результате подпора воды снежниками или небольшими ледниками. Вода в таких озёрах накапливается иногда в течение нескольких лет до тех пор, пока уровень её не поднимется до верхнего края естественной плотины. Тогда излишки воды начинают вытекать из озера. Образуется русло, которое быстро углубляется, расход воды возрастает. По мере углубления русла уровень воды в озере падает, и оно сокращается в своих размерах. Зимой обсохшее русло заносится снегом, который постепенно уплотняется, и естественная плотина восстанавливается. В следующий летний сезон озеро снова начинает наполняться талыми водами. Проходит несколько лет, пока озеро не наполнится, и его воды опять не прорвутся в море (Марков К.К. 1968. – 439 с).

Сравнивая Антарктиду с другими материками, можно отметить, что на Южном полярном материке совершенно отсутствуют заболоченные участки. Однако в прибрежной полосе есть своеобразные ледниковые «болота». Они образуются летом в понижениях, заполненных снегом и фирном. Талая вода, стекающая в эти понижения, увлажняет снег и фирн, в результате чего и получается снежно-водяная каша, вязкая, как обычные болота. Глубина таких «болот» чаще всего незначительная — не более метра. Сверху они бывают покрыты тонкой ледяной коркой. Как и настоящие болота, они порой непроходимы даже для гусеничного транспорта: попавший в такое место трактор или вездеход, увязнув в снежно-водяной каше, без посторонней помощи не выберется (Голлербах М.М. 1958 г).

В 1990-х годах российскими учёными было обнаружено подледниковое незамерзающее озеро Восток — крупнейшее из антарктических озёр, имеющее длину 250 км и ширину 50 км; озеро вмещает около 5400 км³ воды.

В январе 2006 года геофизики Робин Белл и Майкл Штудингер из американской геофизической обсерватории Ламонт-Догерти обнаружили второе и третье по размерам подледниковые озёра, площадью 2000 км² и 1600 км² соответственно, расположенные на глубине около 3 км от поверхности континента. Они сообщили, что это можно было бы сделать раньше, если бы данные советской экспедиции 1958—1959 годов были проанализированы более тщательно. Кроме этих данных, были использованы данные спутников, показания радаров и замеры силы притяжения на поверхности континента (Трёшников А.Ф. 1980. – 120 с.).

Всего на 2007 год в Антарктике обнаружено более 140 подледниковых озёр.