Климат Арктики и Антарктиды во многом схож - своей суровостью и экстремальными природными условиями. О второй из полярных областей мы сегодня и поговорим. Климат Антарктиды кратко можно охарактеризовать как самый суровый на всем земном шаре. Связано это с особенностями положения материка относительно поверхности планеты. Кроме небольшой площади северной части полуострова, территория континента расположена в зоне Антарктики.
Пожалуй, самый южный из земных континентов - наиболее загадочное место на всей планете. Скованные льдом просторы его не спешат раскрывать человеку свои природные секреты. В условиях экстремально холодного климата Антарктиды отважные исследователи трудятся на расположенных там специальных научных станциях.
Согласно подсчетам ученых, площадь в 13 661 000 квадратных километров континента покрыта льдом. В области Антарктики лежит Южный полюс нашей планеты. Территория ее не относится ни к одному из государств. Согласно международным договорам, на ней запрещается разрабатывать полезные ископаемые. Дозволена исключительно исследовательская и научная деятельность.
Климат в Антарктиде в древности
В глубоком прошлом антарктической плите были присущи менее суровые погодные условия по сравнению с современным геологическим временем. В наши дни на материке практически невозможно застать температуру выше 0⁰С. В мезозойскую эру во времена раскола древней суши Пангеи на отдельные части земной шар отличался более мягким климатом. Материк Антарктида в ту эпоху был расположен ближе к экватору (то есть севернее). Поверхность его была покрыта тропическими лесами.
Спустя миллионы лет в процессе перемещения плит земной коры материка антарктическая плита сместилась в приполярную область.
Данное перемещение участка земной коры к югу привело к возникновению на суше ледового щита, ставшего основной причиной понижения температуры на всей планете. Особенно наглядно проявились температурные изменения на территории Южного полушария.
К моменту перемещения антарктической плиты в полярную область поверхность планеты претерпела важные изменения, суть которых - в закрытии древнего океана Тетиса, формировании сухопутного перешейка между плитами, составляющими территории нынешних Южной и Северной Америк, формировании вокруг антарктического материка кругового холодного полярного течения.
Теплые условия земной погоды исчезли, полярные и приполярные области подверглись оледенению. В них образовались пустынные районы с суровыми и засушливыми погодными условиями.
Климатические зоны Антарктиды
Таковых имеется две. Впрочем, часть ученых северную оконечность материка относят к умеренной климатической зоне. В этих областях несмотря на суровые погодные условия не существует полярного дня и полярной ночи. Географическое положение материка служит причиной, которая не дает растаять ледовому покрову.
Это происходит несмотря на то, что поверхность планеты в данной области получает достаточно большое количество тепловой солнечной энергии. Своеобразные и уникальные погодные условия можно считать одной из загадок климата Антарктиды.
Природа материка - главные особенности
Этот континент расположен выше всех остальных над уровнем моря. Связано данное обстоятельство с закрывающим поверхность материка мощнейшим панцирем изо льда. Покров его достигает толщины 4,5 тыс. м. Подобный грандиозный ледяной панцирь влияет на климатообразование всей планеты.
Какой климат Антарктиды считается самым экстремальным? Особенно суровые условия - во внутриконтинентальных районах. Осадков там практически не бывает. Их суммарный объем - не более 50 мм за год (на прочей территории планеты осадки выпадают в годовом объеме диапазоном от 100 до 250 мм). Температура глубинных областей зачастую опускается до -64 ⁰С зимой и -32 ⁰С летом. Минимум зарегистрированной на земном шаре температуры составил около 90 ⁰С. Данный показатель зафиксировали исследователи на станции «Восток».
Глубинные области континента характеризуются сильными ветрами со скоростью, достигающей 80-90 м/сек. Ветер, дующий из внутренней области, усиливается, достигая побережья.
Какой климат в Антарктиде можно назвать относительно щадящим? Субарктической зоне присуща некоторая мягкость. Туда попадает часть северной оконечности суши. В этом поясе образуются осадки количеством свыше 500 мм в год. Летом здесь температура воздуха поднимается до нулевой отметки.
Зона субарктического климата располагает менее мощным ледяным покровом. Местами пейзаж состоит из скалистых островков, покрытых лишайниками и мхом. Влияние на побережье материка внутренних арктических областей приводит к непригодности их для человеческого существования.
О радиационном балансе континента
В течение продолжительного времени ученые вели исследовательскую работу, изучая суровый климат Арктики и Антарктиды. Проект был связан с составлением радиационного баланса суши. Они измеряли получаемую от солнца радиацию, а также отражаемую от ледовой и снежной поверхности. В результате было установлено, что около 80% солнечной энергии отражается от поверхности снежного покрова, а остальные 20% поглощаются землей с трансформацией в тепло, большая часть которого рассеивается в виде излучения в пространство.
Ученые подсчитали, что южный континент использует для собственных нужд не более 5% энергии, получаемой от Солнца. Такой энергетический баланс присущ Антарктиде лишь в летний период (ноябрь - февраль). Зимой же, продолжительность которой - с марта по октябрь включительно, поверхность Земли там и вовсе не получает солнечного тепла. При этом тепловая энергия теряется с той же интенсивностью, что и летом. Снижению температуры способствуют ветры, дующие с вершин материковых гор.
Полярный день и ночь в Южном полушарии
Как и в Северном полушарии, в Антарктике существуют периоды полярного дня и ночи. Согласно астрономическим расчетам 22 декабря считается днем летнего солнцестояния, а 22 июня - зимнего. Солнце (по мнению астрономов) в эти дни "обязано" лишь наполовину скрываться (и, соответственно, показываться) относительно линии горизонта. Явление астрономической рефракции, состоящее в преломлении световых лучей в атмосфере, приводит к увеличению длительности наблюдения небесного светила.
О привычной всем нам смене ночи и дня в южных широтах можно говорить лишь в осенний и весенний периоды. Зимой материк погружается в условия полярной ночи, летом круглосуточно стоит полярный день.
Лето в Антарктиде
На побережье материка для климата Антарктиды характерны теплые периоды продолжительностью неделю и более. Подстилающая поверхность не переохлаждается сильно. Вместо излучения тепла в атмосферу она в это время его оттуда поглощает. Радиационный баланс принимает положительное значение с повышением температуры среды.
Циркуляция воздуха несет к берегам материка, помимо тепла, еще и холодные воздушные массы - из глубины суши. Спускаясь с ледниковых плат, они частично прогреваются. Циркулируют ветры весьма своеобразно. Чаще всего в течение года получается наблюдать движение их из одного и того же сектора. В зависимости от его расположения возможны чрезвычайно быстрые и резкие изменения погоды.
Ведут наблюдение за климатом Антарктиды в центре континента ученые двух научных станций - Амундсена-Скотта и «Востока». Зафиксированная ими средняя зимняя температура внутренних областей - порядка минус 60-70 ⁰С, летняя - минус 25-45 ⁰С. Наиболее высокий температурный показатель был зарегистрирован в 1957 году на станции «Восток» и составил -13,6 ⁰С. Объяснялся данный температурный скачок резким вторжением на территорию материка океанского циклона.
Станция Амундсена-Скотта расположена на Южном полюсе. В связи с относительной близостью побережья климат здесь относительно мягок. Летом наблюдается большая амплитуда температурных колебаний по сравнению с зимой.
Бывает ли на материке тепло?
В прибрежных районах Антарктиды (особенно на ее полуострове) температура летом может повышаться до значения +10 ⁰С. Самый теплый месяц там - январь. Температура на береговых склонах в это время составляет +12 ⁰С.
В июле район береговой линии имеет температуру от -8 ⁰С (полуостровная зона) до -35 ⁰С (ледниковый шельф). Среднегодовая скорость ветра - порядка 12 м/с, но при определенных условиях воздушные массы способны перемещаться со скоростью 90 м/с. Влажность спускающихся с гор воздушных масс - 60-80%. В отдельных районах она способна значительно снижаться.
В редких случаях в полуостровной зоне можно наблюдать легкую облачность с выпадением осадков в виде снега. На склонах в нижней области число осадков больше - показатель этот достигает 600-700 мм, у подножия - 400-500 мм.
Сочетание большого объема осадков с мощными воздушными потоками приводит к появлению в данном регионе материка частых снежных метелей.
Антарктические течения
Мировой океан оказывает на материк согревающее воздействие, благодаря чему на побережье температура редко падает ниже -40 ⁰С. Среднегодовое значение показателя равно -10-12 ⁰С в прибрежных районах и до -5 ⁰С на севере арктического полуострова.
В областях немногочисленных оазисов поверхность способна прогреться до температуры +2 ⁰С, а в отдельные редкие дни - до еще более высоких цифр. На станции Мирный порой фиксировались случаи прогрева воздушных масс до температуры +8 ⁰С. Общая продолжительность таких периодов совсем невелика и составляет не более 1000 часов в течение арктического лета.
Оазисы в Антарктиде
Существующие на материке оазисы (наиболее крупный из них - Сухие долины) занимают относительно небольшую площадь. Летом в них можно наблюдать воду в ее жидкой фазе. Кое-где выявлены озера с пресной и соленой водой. Площадь каждого такого оазиса (а бывают они прибрежными, горными и пришельфовыми) колеблется от десятков до сотен квадратных километров.
На их территории возводятся исследовательские станции. Общая площадь всех оазисов материка по приблизительным подсчетам равна около 10000 кв. км. Повышенные температурные значения данных областей объясняются способностью открытого грунта к усиленному поглощению солнечной радиации. Изредка скалы прогреваются до температуры +20 ⁰С. Рекордом послужил зафиксированный на станции Мирный нагрев поверхности до температуры +30 ⁰С.
Как выглядит Антарктида летом
Нагретая земля приводит к быстрому таянию снега. В условиях сухого воздуха получившаяся влага стремительно испаряется. В результате и почва, и воздух оазисов остаются сухими. По своему климату данные территории напоминают холодную сухую пустыню.
Ближний к земле слой воздуха нагревается от скал с формированием восходящих потоков воздуха. В результате может наблюдаться кучевая облачность. Эффект сохраняется на высоте до 1 километра.
Климат Антарктиды и животный мир
Окружающий материк Южный океан относится к самым удивительным экосистемам Земли. Это - дом для огромного количества самых невероятных существ. Большинство из них - мигрирующие, так как особенности климата Антарктиды не располагают к постоянному пребыванию или зимовке. Но часть видов (именуемых эндемичными) можно встретить лишь на этом материке. Особенность их - в умении приспособиться к суровой природной среде.
Представители местной фауны вовсе не боятся людей. Исследователи имеют возможность приблизиться к диким животным с целью лучшего изучения антарктической фауны. При этом следует учесть прописанный в антарктических договорах запрет на прикосновения к диким животным.
Давайте вкратце поговорим о самых интересных представителях континента.
Млекопитающие
Синего кита можно назвать самым крупным животным, обитающим на нашей планете. Вес его - свыше 100 тонн. Это поистине впечатляющее природное творение. Несмотря на размеры, киты поистине неуловимы. Им присущи высокоразвитый интеллект, свобода передвижения и сложная социальная жизнь.
Относятся они, как и дельфины, к отряду млекопитающих (название - китообразные), то есть являются близкими родственниками людей, слонов, собак и кошек. Проводящие хотя бы часть времени в году вблизи побережья континента именуются китами Антарктиды. Помимо синего кита, можно вести речь о южном гладком ките, сейвале, финвале, горбатом ките, кашалоте, касатке, южном малом полосатике, кергеленском морском котике из семейства ушастых тюленей.
Последнее млекопитающее внешностью и манерами чем-то похоже на крупную собаку. Относятся такие котики к ластоногим и могут подтягивать под тело задние ласты, поднимая передними собственный вес, в связи с чем гибкость их на суше значительно выше, чем у сородичей. Водятся они в основном на субарктических островах.
Другое млекопитающее Антарктиды - морской леопард. Такое наименование он получил из-за пятнистой окраски тела. Это один из крупнейших хищников континента. Питаются морские леопарды практически любыми животными - кальмарами, рыбами, птицами, пингвинами, а также детенышами тюленей. Погружаются в воду они не более чем на четверть часа и в основном обитают близ открытой воды. Плавают со скоростью до 40 км/ч.
Кого еще можно встретить на материке
К разряду самых крупных антарктических млекопитающих можно отнести тюленей-крабоедов. Порой они лежат небольшими группами, создавая впечатление стаи, хотя в целом относятся к одиночным животным. Несмотря на название, крабами они не питаются. 95% рациона их составляет антарктический криль. Оставшееся - рыбы и кальмары. Зубы крабоедов, сформированные в виде сита, приспособлены для вылавливания криля в воде.
В Антарктиде можно встретить тюленей Уэдделла. В отличие от предыдущих представителей фауны их рацион в основном составляют рыба и кальмары. Они являются отличными водолазами, способными погружаться на глубину до 600 м и проводить под водой более часа. Оценить размер их популяции очень сложно в связи с обитанием на дрейфующих льдах и близко к Полярному кругу.
О южном морском слоне можно говорить как о самом крупном из тюленей. Его рацион - главным образом кальмары и раки. Он также отлично перемещается под водой с глубоким погружением. Встречается на всей территории континента, даже глубоко на юге.
Птицы Антарктиды
Типичный представитель - антарктическая крачка из семейства крачковых - птица небольшой величины (31-38 см) с размахом крыльев 66-77 см. Имеет черный или темно-красный клюв и светлое оперение с черной шапочкой на голове. Питаются крачки крилем и рыбой, замечая добычу с воздуха и ныряя за ней в воду.
Единственный представитель семейства баклановых, которого возможно встретить в Антарктиде, - антарктический синеглазый баклан. Характерная особенность внешности - желто-оранжевого цвета нарост рядом с основанием клюва и яркого цвета глаза. Длина тела его 68-76 см.
Питается баклан главным образом рыбой. Порой целая стая птиц образует "ловушку" для пищи, ныряя в воду и помогая друг другу добывать ее. Погружаться они могут на глубину свыше 100 метров. Во время плавания их крылья плотно прижаты к телу, а перепончатые лапы активно работают.
Другая представительница птичьего мира материка - белая ржанка, ведущая наземный образ жизни. При ходьбе для нее характерно кивание головой подобно голубям. Перепончатых лап для плавания у нее нет. Пища ржанки обитает на земле. Характерное поведение - всеядность и склонность к краже добытого корма (рыбы и криля) у пингвинов. Порой может лакомиться яйцами и птенцами.
Прочие представители птичьего мира
Среди других представителей летающей фауны материка можно упомянуть капского голубка из семейства буревестников, снежного буревестника, странствующего альбатроса, южного полярного поморника, южного гигантского буревестника.
Следует упомянуть также нелетающих птиц - императорского пингвина (самого крупного в мире, средний вес его около 30 кг), а также королевского пингвина (второго по величине) ростом 70-100 см, с ярким оперением, питающихся рыбой и кальмарами. Другой вид пингвинов - субантарктический (известен также как папуанский). Его признак - широкая белая полоса на голове и клюве.
Другие представители фауны
Антарктическим крилем именуют мелкое ракообразное, обитающее большими группами. Плотность его на кубический метр составляет порой 10000-30000 отдельных особей. Пища его - фитопланктон. Криль способен вырасти до 6 см в длину и весит около 2 грамм. Срок жизни - около 6 лет. Это - основа экосистемы Антарктиды и самый распространенный представитель биомассы.
Единственный вид насекомого (не летающего), который можно встретить в Антарктиде, известен под латинским названием Belgica antarctica. Длиной оно 2-6 мм, черного окраса. Насекомое может выдерживать изменения антарктического климата и в течение 2-4 недель способно существовать без кислорода, но при температуре ниже -15 ⁰С оно погибает.
Климат любого места на земле, как и климат Антарктиды , формируется под влиянием трех основных факторов: солнечной радиации, атмосферной циркуляции и географических условий самого места . Материк Антарктида.
Материк Антарктида
Известно, что там, где земля получает много солнечного тепла, как, например, на экваторе, всегда жарко; там, где воздушные течения приносят влажный морской воздух,-сыро; на вершине высокой горы холодно и лежит снег, а у ее подножия стоит вечное лето. Но на Земле есть такие места и даже целый материк, где летом на его поверхность падает почти столько же солнечного тепла, сколько и в субтропиках. Однако здесь не только не зреет виноград, но не растет даже трава. Земля покрыта толстым слоем снега и льда, который не тает и летом. Таким и является материк Антарктида . В ясный летний день на побережье каждый квадратный сантиметр поверхности получает в одну минуту около 0,5 калорий солнечного тепла. Сумма поступающего тепла за один летний месяц составляет почти 20 тысяч калорий (20 больших калорий). Это в полтора, даже в два раза больше, чем на тех же широтах северного полушария, и лишь немногим меньше того, что получают хлопковые поля под Ташкентом. Если бы все это тепло затрачивалось здесь на таяние , то за одно лето мощность его уменьшилась бы на десять метров, т. е. через 10-15 лет в районе Мирного (находящегося на побережье Антарктиды) лед полностью растаял бы.
Ледник на побережье Антарктиды.
В глубине материка, например на станции Пионерская
, на поверхность снега летом поступает еще больше солнечного тепла, но снег не тает. Здесь царят вечный мороз и пурга. Почему же так происходит? Куда же девается все это огромное количество солнечной энергии? Ведь оно, согласно закону сохранения энергии, никуда не должно исчезнуть!..
Загадка климата Антарктиды
Это была главная загадка климата Антарктиды. Чтобы разгадать ее, члены первой советской антарктической экспедиции, которая базировалась на станциях Мирный и Пионерская, в течение всего года непрерывно наблюдали за приходом и расходом солнечного тепла, т. е. вели своеобразную «бухгалтерию» солнечной радиации. Большую часть этой работы выполняли специальные самопишущие приборы-«электромеханические «бухгалтеры Солнца». Они непрерывно регистрировали, сколько тепла поступает от солнца, сколько его отражается и излучается снежно-ледяной поверхностью Антарктиды и, наконец, какой получается радиационный баланс.Исследования климата Антарктиды
Результаты исследования климата Антарктиды превзошли все ожидания. Оказалось, что от снежно-ледяной поверхности Антарктиды, как от зеркала, зимой и летом отражается около 80-82% падающих на нее солнечных лучей. Это огромное количество солнечной энергии почти полностью уходит обратно в мировое пространство.
Снежно-ледяной климат Антарктиды.
Ну, а куда деваются оставшиеся 18-20% упавших на землю солнечных лучей? Они поглощаются земной поверхностью и превращаются в тепло. Но и это, уже усвоенное тепло поверхность Антарктиды не может сберечь. Почти половина его (более 10% от суммарной радиации) теряется путем теплового излучения, и только оставшиеся 8-10, а на Пионерской даже 5% расходует Антарктида для своих нужд. Но так бывает летом
(с ноября по февраль).
Зимой
(с марта по октябрь) поверхность Антарктиды практически совсем не получает солнечного тепла. А излучение тепла с ее поверхности происходит непрерывно. Потери тепла каждый месяц за счет излучения зимой составляют 2-3 большие калории. Подсчеты показывают, что за счет излучения поверхность Антарктиды охлаждалась бы примерно на 5-6° в час. Однако этого не происходит.
Только один раз, исследуя климат Антарктиды, участники первой экспедиции, которая прибыла в Антарктиду в январе 1956 года, были свидетелями столь резкого падения температуры. Это было 20 августа-в середине самого сурового месяца зимы. Обычно начинающийся к вечеру сточный ветер (ветер, стекающий со снежных вершин материка), неожиданно затих. Быстро разъяснилось, и температура в течение полутора часов упала на 10°, достигнув -40,4°. Это была самая низкая температура в Мирном. Затем подул ветер и вновь на самой южной земле потеплело.
Влияние циркуляции воздуха на климат Антарктиды
Значит, движение, циркуляция воздуха спасает поверхность Антарктиды от непрерывного охлаждения. Влияние циркуляции атмосферы на формирование климата Антарктиды необычайно велико. В Мирном, например, не было ни одного зимнего месяца, чтобы температура воздуха с приходом морской воздушной массы не повысилась бы до -3 -6°. Так, например, с 29 на 30 апреля исследуемого года, в течение суток температура повысилась от -25 до -8°. Такое потепление распространилось даже на Пионерскую, где за те же сутки температура от -50° повысилась до -30°. Теплые периоды зимой в Антарктиде продолжаются иногда неделю и более. Передача тепла от воздуха к подстилающей поверхности в этом случае происходит не только воздушными вихрями, но и путем теплового излучения атмосферы. Поверхность Антарктиды, вместо того чтобы излучать тепло, начинает получать его из атмосферы, радиационный баланс становится положительным и температура начинает быстро повышаться. За счет циркуляции атмосферы к берегам Антарктиды приносится не только тепло, но и холод. Это бывает тогда, когда воздух движется не с моря, а из глубины Антарктиды, стекая по склону Антарктического плато.
Холод у берегов Антарктиды - не помеха для охоты пингвинов.
Как вода после сильного дождя, выпавшего на склоне горы, стекает к подножию, стремительно ускоряя свое движение под влиянием силы тяжести, так и охлажденный, более плотный воздух спускается по длинному склону ледникового плато Антарктиды.
Он движется с каждой минутой все быстрее и быстрее, достигая у самого берега часто силы урагана. Однако в отличие от потока воды воздух, стекающий по склону, непрерывно нагревается (на каждые 100 м высоты на 1°), поэтому температура, с которой он приходит к побережью, хотя и низкая, но значительно выше той, которая была бы здесь, если бы не было ветра. Это подтверждают данные выносных станций.
Так, например, в ясный день 12 августа, когда в Мирном бушевал шторм, в 13 км от него на припае, (так называется лед над поверхностью воды, прочно сросшийся с материковым льдом), где не сказывалось влияние сточного ветра, был штиль и температура воздуха была на 11° ниже, чем в Мирном.
Сточный ветер в Антарктиде-это «холодный» фен. Воздух, двигаясь из центральных областей Антарктиды, так же как и при обыкновенном фене, нагревается и, удаляясь от точки насыщения, становится более сухим. Однако из-за сравнительно небольших высот и очень низких начальных температур он не может сильно нагреться, поэтому приходит на побережье не теплым, а холодным.
К примеру, такой случай: воздух движется от станции Пионерская к Мирному. Разность высот между этими станциями около 3 км. Если температура воздуха на Пионерской была -50°, то к Мирному он придет с температурой -20°, т. е. все еще очень холодным.
Циркуляция атмосферы над Антарктидой совершенно своеобразна
. В прибрежных районах, да и далеко в глубине материка, весь год ветры дуют почти из одного сектора (от северо-северо-востока до юго-юго-востока), но в зависимости от того, дуют ли они ближе к восточному краю сектора или к южному, погода меняется очень резко.
Восточные ветры связаны с движением циклона и несут тепло, а юго-восточные - со стоком холодного внутриматерикового воздуха и несут холод.
Влияние местности на климат Антарктиды
На климате Антарктиды сказывается и влияние местности . Здесь в одном районе одновременно могут наблюдаться жестокий шторм с пургой и штилевая погода, хотя больших различий в рельефе совсем нет. Вот как описывает поездку в Мирный участники экспедиции.В начале августа нам пришлось выехать в инспекцию на одну из выносных станций, в 4 км от Мирного, и, так же как и Мирный, находившуюся недалеко от берега. Погода была ясная, дул слабый юго-восточный ветер (5 м/сек). Выехав за передающую радиостанцию, мы увидели впереди как бы пелену тумана, который сгущался и поднимался по мере приближения к морю. Через несколько минут вездеход въехал в полосу поземки. Тысячи мелких струек двигались у поверхности льда, сливаясь в отдельные ручьи. Чем дальше мы продвигались, тем ручьи становились плотнее, как бы прижимаясь один к другому, пока не слились в огромную молочно белую реку. И вот мы уже переезжаем «реку» вброд. Все выше становится уровень метели, скоро она закрывает гусеницы вездехода, а затем и ветровое стекло. Ехать приходится вслепую. Для того чтобы не сбиться с пути, вылезаем на кабину. Станции не видно, виден только трепещущий на мачте Государственный флаг. Когда мы подъехали к станции и вышли из машины, идти было невозможно, ноги скользили по отполированному метелями льду, а ветер мгновенно сбивал с ног. Здесь бушевал шторм. Скорость ветра была в три раза сильнее, чем в Мирном. А на станции, расположенной на припае, в это время было совсем тихо. Свободные от вахты люди катались на лыжах. В расположенной по соседству колонии императорских пингвинов начали выводиться птенцы.Влияние местности особенно сказывается на температурном режиме . Поражают, например, необычайно низкие температуры на станции Пионерская (69°44" ю. ш.), расположенной на высоте около 3 км. Средняя годовая температура воздуха на этой станции ниже 38°. Интересно, что на находящейся примерно на той же широте, но в северном полушарии станции Кола (близ Мурманска, 68°53" с. ш.,), средняя годовая температура воздуха равна -5°. На станции Пионерская самая высокая температура была -13°, а на станции Кола +32°. Подобных примеров можно было бы привести очень много.
Климат Антарктиды зависит от разреженности воздуха
Суровость климата Антарктиды , особенно в глубинных районах, усугубляется также разреженностью воздуха , вызванной значительными высотами над уровнем моря.
Суровость климата Антарктиды.
На станции Пионерская, например, давление воздуха в полтора раза ниже, чем в Мирном. При таком давлении любое быстрое движение нарушает ритм дыхания, человек быстро устает даже от небольшой физической нагрузки.
Раздевание перед сном, сидя на нарах, а затем залезание в спальный мешок вызывало такое же сердцебиение, как после длительного и быстрого бега.
Особенно трудно в таких условиях выполнять тяжелую физическую работу. В экспедиции был такой случай.
Сразу же после приезда на Пионерскую предстояло вырыть в плотном снегу помещение для добычи водорода, необходимого для выпуска шаров-пилотов и радиозондов. Вырыть помещение можно было бульдозером, но как сделать крышу? Под рукой, кроме нескольких хрупких реек да двух-трех буровых труб, ничего не было. Положив их в качестве перекрытия, стали накрывать помещение брезентом. Крыша оказалась непрочной, но держалась. Приступили к оборудованию газогенераторной. Закончили работу часа в 2 утра (стоял круглосуточный весенний день). Немного отдохнув, решили приступить к добыче водорода. Каково же было огорчение, когда, придя к газогенераторной, увидели, что на крыше метель надула огромный заструг. Перекрытия прогнулись. Лезть в помещение было опасно. Скоро вся эта масса снега рухнула, завалив все оборудование. Выбрасывать снег пришлось вручную, так как бульдозер мог поломать приборы. Вот тут и сказалось низкое давление. Бросок каждой лопаты снега на высоту 2-2,5 м вызывал одышку. Сделав несколько бросков, люди валились с ног. А тут еще непрерывная метель, сводившая на нет результаты всех трудов. Чтобы сделать надежные перекрытия, пришлось разобрать настил единственных на станции тракторных саней. Но сани находились далеко. Трактор не работал. Доски пришлось отдирать от саней и таскать на себе. Ходили медленно, неся по две доски. Вот, отбросив доски в сторону, упал на снег радист Ушаков. Он нес три доски, и у него перехватило дыхание. Сбросив доски, каждый из нас, даже Зотов, выжимавший на динамометре одной рукой более 90 кг, останавливался в изнеможении или отлеживался на снегу под колючей пургой. Зато какова была радость, когда через несколько дней впервые в истории науки в глубине Антарктиды поднялся радиозонд. Началось регулярное изучение высоких слоев атмосферы внутри ледяного царства, чтобы изучить более досконально климат Антарктиды.Таковыми оказались основные закономерности формирования климата Антарктиды, таковы основные причины его суровости. Но влияние атмосферы на климат Антарктиды было не единственной загадкой, и не исчерпывались только вопросами климата. Перед глазами исследователей возникали такие явления, на которые не могли ответить даже маститые ученые мира. Многие из этих явлений ранее даже не приходилось наблюдать. Например: «исчезновение стратосферы», снежные смерчи (тромбы); цветные гало и ложные солнца, зимняя радуга, выгнутая в обратную сторону; марево над снегом, снежная мгла (туман); ледяное облако у земли; цветная поземка, снежные фонтаны-гейзеры, летние облака в глубине Антарктиды, белящий эффект, летящие из рук искры, неоновая лампочка, зажигающаяся от прикосновения пальца , и многое другое. Каждое из этих явлений наблюдается в определенное время года, поэтому, чтобы разгадать их, надо хотя бы мысленно представить эти условия.
Антарктида — шестой континент, последний из открытых материков. Из-за крайне суровых условий она недоступна для большинства. Впрочем, люди сюда не особо и стремятся. Достаточно длительное время здесь выдерживают только подготовленные исследователи. Ураганные ветры, низкие температуры, бескрайние просторы льда и снега — вот что такое Антарктида. Климат континента в первую очередь обусловлен географическим положением материка.
Место на Земном шаре
Положение Антарктиды — причина того, что она так долго оставалась сокрытой от зорких глаз мореплавателей. Шестой континент размещается в Южном полушарии, в полярной области. Кроме расстояния, от остальных континентов его отделяют дрейфующие льды, являвшиеся для кораблей прошедших веков непреодолимым препятствием.
На некотором удалении от центра материка располагается относительной недоступности и абсолютный полюс холода — еще две точки, которыми может похвастаться Антарктида. Климат континента в общих чертах становится понятным уже из их названий.
Температура
Самая нижняя отметка, до которой падал столбик термометра в Антарктиде — это -89,2 ºС. Такая температура была зафиксирована в районе тогда еще советской станции «Восток». Здесь и расположен абсолютный полюс холода.
В центральных зонах континента не бывает положительных температур даже в короткие летние месяцы. С ноября по февраль, когда в приходит теплое время года, воздух может прогреться до -30 ºС или -20 ºС. На побережье дело обстоит иначе. Тут температура в летние месяцы поднимается до 0 ºС и иногда даже выше.
Солнечно, но холодно
Особенности климата Антарктиды связаны с достаточно большим количеством энергии, поступающим сюда от нашего светила, и одновременно низкими температурами. Такое несоответствие объясняется высокой отражательной способностью льда. Солнце за короткие летние месяцы светит с практически безоблачного неба почти безостановочно. Однако подавляющая часть тепла отражается. Кроме того, во время полярной ночи, длящейся на континенте полгода, Антарктида остывает еще больше.
Ураганы
Суровость климата Антарктиды объясняется и еще одной ее особенностью. Здесь дуют так называемые кабатические, или стоковые, ветры. Они образуются в результате разности температур поверхности и воздуха. Также причиной образования ветров является куполообразная конфигурация ледяного щита континента. Поверхностный воздушный слой охлаждается, его плотность увеличивается и под действием он как бы стекает в сторону побережья. Толщина такой массы в среднем составляет 200-300 метров. Она несет в себе большое количество снежной пыли, которая сильно ухудшает видимость в районе возникновения ветра.
Скорость движения воздушных масс зависит от степени крутизны склона. Наибольшей силы ветры набирают в районе побережья со склоном в сторону моря. Дуют они на протяжении достаточно продолжительных периодов. Арктическая зима — время максимальной бушующего с апреля по ноябрь практически без перерыва. С ноября по март ситуация несколько улучшается. Ветры возникают, только когда Солнце стоит низко над горизонтом, ну и ночью. С приходом лета за счет повышения температуры поверхности на побережье становится тихо.
Антарктида, климат которой и в летние месяцы достаточно суров, в результате активизации ураганных ветров в течение восьми месяцев недоступна для самолетов и другой авиатехники. Полярники, зимующие в это время, фактически остаются отрезанными от внешнего мира.
«Коренные жители»
Такой суровый климат между тем не сделал Антарктиду абсолютно необитаемой. Здесь есть птицы, насекомые, млекопитающие и даже растения. Последние представлены в основном лишайниками и низкорослыми травами (не выше одного сантиметра). На континенте встречаются также мхи.
На Антарктиде нет ни одного полностью сухопутного вида млекопитающих. Причина этого кроется в скудной растительности: в центральных зонах материка просто нечем питаться. Самое знаменитое животное континента - это пингвин. Тут гнездятся несколько его видов. Одни селятся только на островах, другие облюбовали побережье.
Антарктида, климат которой губителен для многих организмов, не отпугивает и тюленей, а также кашалотов, касаток, южных полосатиков. Из птиц, кроме пингвинов, ледяные просторы являются родными для поморников и буревестников.
Суровый антарктический климат непригоден для жизни людей. Однако это не мешает ученым активно осваивать континент: на его территории уже размещено достаточно большое количество полярных станций. Исследователи ежегодно стремятся сюда, чтобы, преодолевая приблизиться ко многим тайнам материка и природы в целом.
Причины суровости климата Антарктиды
Замечание 1
Антарктида – материк суровых климатических условий, ураганных ветров, бескрайних ледяных просторов и низкой температуры, климат которого зависит, прежде всего, от географического положения.
Этот самый высокий материк находится на высоте 2000 м над уровнем моря, а его центральная часть достигает 4000 м.
Рисунок 1. Климатические условия Антарктиды . Автор24 - интернет-биржа студенческих работ
Большая часть высоты приходится на постоянный ледниковый покров, скрывающий континентальный рельеф.
Климатические особенности материка связаны с большим количеством поступающей солнечной энергии, и одновременно с низкими температурами.
Самая низкая температурная отметка была зафиксирована на станции «Восток» и составляла -89,2 градуса – станция является абсолютным полюсом холода Южного полушария.
С приходом летнего периода температура воздуха поднимается до -30, -20 градусов. На побережье значительно теплее 0 градусов, а иногда и выше.
Несмотря на то, что летом материк получает большое количество тепла, около 80-82% отражается от снежно-ледяной поверхности и уходит обратно. Оставшееся количество тепла поглощается поверхностью и превращается в тепло, но и его половина теряется путем теплового излучения.
В зимний период солнечного тепла материк совсем не получает, в то время, как с его поверхности излучение тепла происходит непрерывно и поверхность остывает ещё больше.
Ещё одной причиной суровости антарктического климата являются стоковые ветры, образующиеся в результате разности температур поверхности Антарктиды и воздуха, а также его куполообразной конфигурации.
Такие ветры дуют почти без перерыва с апреля по ноябрь месяц.
Свое влияние на климат оказывает и местность, хотя больших различий в рельефе нет, но в одном районе одновременно может быть сильный шторм с пургой и штиль.
Очень своеобразной является циркуляция атмосферы над Антарктидой. Круглый год в глубине материка и в прибрежных районах ветры дуют из одного сектора – от северо-северо-востока до юго-юго-востока.
Правда, если они дуют ближе к какому-то одному краю, например, к южному или к восточному, то погода очень резко меняется.
Благодаря циркуляции атмосферы приносится как тепло, так и холод и бывает это тогда, когда воздух движется из глубины материка, стекая по склону Антарктического плато.
С движением циклона связаны восточные ветры, несущие тепло, а со стоком внутриматерикового холодного воздуха связаны юго-восточные ветры.
Ещё одна причина, оказывающая влияние на климат материка – это разреженность воздуха, поскольку высота над уровнем моря значительная. Особенно разреженность воздуха влияет на суровость климата в глубинных районах.
Климат Антарктиды
Материк лежит в двух климатических поясах – субантарктическом и антарктическом.
Северную оконечность Антарктического полуострова иногда относят к умеренному поясу. В его пределах не бывает полярного дня и ночи, но, несмотря на это, условия полуострова очень суровы.
На его побережье средние годовые температуры -10 градусов. На его северной оконечности температура воздуха поднимается до -5 градусов.
В северо-западной части полуострова в прибрежных оазисах январская средняя температура выше нуля и составляет +1, +2 градуса.
Положительные температуры здесь можно наблюдать в любое время года.
На смену двадцатиградусным зимним морозам могут прийти оттепели. Зафиксированная здесь максимальная температура +14 градусов отмечалась в разгар зимы – в июле на восточном побережье в 1958 г.
На северо-западном побережье полуострова осадков выпадает 700-800 мм, а иногда даже до 1000 мм. В среднем за год на материке выпадает около 120 мм, в глубине континента их количество убывает и за год выпадает всего 30-50 мм.
Во внутриконтинентальных районах Антарктиды сформировались самые суровые условия. Зимняя температура здесь опускается до отметки -64 градуса, а летняя поднимается до -32 градусов.
В глубине континента образуются сильные ветры, скорость которых достигает 80-90 м/с. Достигая побережья, ветер усиливается.
Вокруг Антарктиды над океаном развивается интенсивная циклоническая деятельность.
На западе материка береговая линия хорошо изрезана и есть заливы, далеко вдающиеся в сушу, именно здесь циклоны проникают на материк. На восток материка их проникновение бывает редкое.
Антарктическое побережье представляет собой область, где климат умеренно-влажный и сравнительно мягкий. В летний период столбик термометра иногда поднимается выше нуля, и снег начинает интенсивно таять.
На побережье Антарктиды воздух заметно теплее, здесь сказывается отепляющее влияние океана. Несмотря на то, что прибрежные воды покрыты льдом и имеют температуру, близкую к точке замерзания, вода теплее воздуха и постоянно обменивается с ним теплом.
Температура на побережье не опускается ниже -40, -45 градусов, а средние годовые температуры составляют -10, -12 градусов.
Температура побережья в летний период -4 градуса. Стоковые ветры здесь достигают скорости 15-20 м/с. При стоковых ветрах наблюдаются прояснения.
В летнее время солнечная погода на побережье материка резко контрастирует с мрачной облачностью над океаном. На восточном побережье осадков выпадает до 500 мм, а на западном – до 700 мм.
Во внутриконтинентальных районах Антарктиды сформировались самые суровые условия.
Климат внутриматериковых районов
Во внутриматериковых районах Антарктиды климатические условия самые суровые на планете.
Регулярные метеонаблюдения здесь ведутся на научных станциях «Амундсен-Скотт» и «Восток». На станции «Купол Фудзи» была зарегистрирована минимальная температура -91,2 градуса.
Средняя зимняя температура воздуха -60, -70 градусов, летняя температура поднимается до -45, -25 градусов.
Станция «Амундсен-Скотт» основана на Южном полюсе в 1956 г и постепенно «дрейфует» в сторону побережья. Это объясняется тем, что ледник медленно сползает с куполообразной формы материка из центра к краю, где оборвавшись под собственной тяжестью, попадает в океан.
На этой станции в зимний период столбик термометра доходит до отметки -60 градусов, а в январе ниже -30 градусов не опускается.
Климат на станции «Амундсен-Скотт» немного мягче по сравнению со станцией «Восток».
Рисунок 2. Климат внутриматериковых районов. Автор24 - интернет-биржа студенческих работ
Внутриконтинентальная станция «Восток» существует здесь с декабря 1957 г и за всё время существования станции термометр только один раз показал -13,6 градуса – это был самый теплый день, 16 декабря.
Такая высокая температура была связана с вторжением циклонов с океана на материк, которое случается крайне редко.
Минимальная температура с апреля по сентябрь на станции «Восток» ниже -80 градусов, а среднемесячная ниже -70 градусов. Но, в середине апреля и в начале третьей декады сентября, она выше -70 градусов.
Зимние температурные колебания меньше летних.
Замечание 2
Таким образом, наиболее низкие абсолютные минимальные температуры воздуха отмечаются на станциях:
- «Полюс Недоступности»,
- «Кунь-Лунь»,
- «Восток»,
- «Восток-1»,
- «Купол Фудзи».
В центральных районах Антарктиды в течение года выпадает очень маленькое количество осадков, что является общей чертой климата этого региона.
Осадки идут в виде «алмазной пыли» – это ледяные иглы, а также изморози. Скорость ветра здесь небольшая, возрастающая с приближением к материковому склону.
Ученые-полярники и синоптики в шутку называют Антарктиду «кухней погоды» для всей планеты. Специалисты точно знают, когда условия более-менее благоприятные для путешествия в окрестности Южного географического полюса. Обычные люди нередко теряются в догадках: «Какой за Южным полярным кругом самый теплый месяц? В Антарктиде бывают плюсовые температуры?». Разобраться, что творится на «кухне погоды», нелегко, здесь все иначе, не так, как на других материках.
Белый континент становится доступнее
До 20-х годов XIX столетия о существовании земли вблизи Южного полюса спорили ученые и путешественники. Многие верили знаменитому мореплавателю Дж. Куку, заявившему о недоступности территории южнее 71° ю. ш. Русская экспедиция в Антарктиду на кораблях «Восток» и «Мирный» 20 января 1820 года открыла неизвестные земли, несмотря на множество непреодолимых препятствий. Через 120 лет начались первые экскурсии в воды Антарктики, еще 50 лет понадобилось для развития нового туристического направления.
Сотни искателей приключений отправляются ежегодно на белый континент. Экспедиции и туры проводятся в самый благоприятный период года в Южном полушарии. «А какой самый теплый месяц в Антарктиде?» - недоуменно вопрошают обыватели. Конечно, в школе все учили климат южных материков, где наша зима — это лето. Точно сказать, какой месяц лучше для тура к Южному полюсу, многие затрудняются.
Антарктида и Арктика — две противоположности
Коротко остановимся на географической терминологии. Своим названием земля на юге обязана Арктике. Это слово, обозначающее северные полярные широты Земли, греческого происхождения, дано по положению Погода на долгое время оставалась загадкой, ведь путь исследователям XVIII-XIX века к заветной точке с координатой 90° с. ш. преграждали холодные воды океана, лед и снег.
Территория на юге, противоположная северной полярной области, получила название «Ант(и)арктика», материк — Антарктида. Южный полюс находится почти в центре континента. Географическая координата этой точки — 90° ю. ш.
Самый южный и самый холодный материк
Суровый климат к югу от широты 70° ю. ш. получил названия «субантарктический» и «антарктический». В течение года лучше прогреваются свободные от снега и льда участки поверхности на побережье, в оазисах. Зимой на берегу и в северной части Антарктического полуострова температура сравнима с арктическим поясом (от −10 до −40 °С). Летом в Антарктиде можно найти много островков земли среди ледяного безмолвия, где столбик термометра поднимается выше отметки 0 °С.
Особенности климата Антарктиды:
- Зима длится с июня по август, это самый холодный период.
- Средняя температура июля находится в интервале между -65° и -75 °С.
- Лето наступает в декабре и длится до февраля.
- Температура в континентальной части поднимается от −50 до −30 °С.
- Самый теплый месяц в Антарктиде — январь.
- Полярный день длится с сентября по март. Солнце остается над линией горизонта, сильнее нагревая поверхность.
- Почти полгода длится ночь, озаряемая яркими вспышками полярного сияния.
Климат внутриматериковых районов
Антарктида — материк, где регулярные метеонаблюдения начались позже, чем на обитаемых континентах. Особым вниманием синоптиков в последние 50-60 лет пользуются данные, полученные на станциях в материковой и прибрежной части белого континента. Наиболее холодные регионы — юго-восточные, где среднегодовая температура составляет около −60 °С. Температурный максимум в районе станции «Восток» составляет −13,6° С (16 декабря 1957 года). Среднемесячная температура с апреля по сентябрь — ниже −70 °С.
Погода на Южном полюсе немного мягче, эта часть материка ближе к побережью. Метеорологическую информацию в точке с координатой 90° ю. ш. собирают сотрудники американской станции «Амундсен — Скотт», получившей название в честь «Наполеона полярных стран» норвежца Руаля Амундсена и еще одного первооткрывателя Южного полюса — англичанина Основана станция в 1956 году на Южном полюсе и постепенно «дрейфует» в сторону побережья. Антарктида имеет форму купола, ледник медленно сползает из центра к краям, где его куски под собственной тяжестью ломаются, попадают в океан. Зимой в районе станции «Амундсен — Скотт» столбик термометра показывает −60 °C, в январе не опускается ниже −30 °C .
Погода на побережье Антарктиды
Летом на берегах океанов и морей, омывающих самый южный материк, гораздо теплее, чем в континентальных регионах. Над Антарктическим полуостровом воздух прогревается в декабре-феврале до +10 °C. Средняя температура января составляет +1,5 °C. Зимой в июле средняя месячная температура понижается до −8° на побережье Антарктического полуострова, до −35 °C — в районе окраины ледника Росса. Одна из климатических аномалий материка — холодные стоковые ветры, скорость которых достигает на берегу 12-90 м/сек (ураганы). Дожди, как и высокая температура, в Антарктиде — редкое явление. Преимущественно влага попадает на континент в виде снега.
Антарктида — «многополярный» континент
«Полюс недоступности» — такое название придумали для своей станции русские полярники. Советская экспедиция в Антарктиду проводила научные исследования за 82-й параллелью в наиболее сложном для передвижения высокогорном районе материка.
На материке есть «Полюс холода» — это район исследовательской антарктической станции «Восток», созданной в советское время. Здесь была зарегистрирована с помощью наземного измерительного оборудования самая низкая за всю историю метеонаблюдений температура воздуха: -89,2 °С (1983 год).
Исследователи из США, вооружившись данными спутников, пытались оспорить «рекорд» русской станции. Американцы в декабре 2013 года сообщили, что находится в районе станции «Купол Фудзи», принадлежащей Японии. Абсолютный минимум температуры для Антарктиды составил -91,2 °С, что удалось выяснить с помощью спутника.
Антарктида — прообраз «многополярного» мира без границ и гонки вооружений. Международно-правовой режим здесь введен в 1961 году. Материк и прилегающие к нему части океанов не принадлежат государствам-участникам договора и странам-наблюдателям, они могут только проводить научные изыскания.
Что делать в самый теплый месяц в Антарктиде и в Арктике
Исследования Северного и Южного полюсов, белого континента на юге и льдов Арктики всегда были уделом отважных и терпеливых. Сегодня на планете есть немало людей, побывавших в Антарктиде более 100 раз. Одни проводят научные исследования, другие обеспечивают транспортную доступность, безопасность, оказывают медицинскую помощь.
Все больше становится тех, кто отправляется за Южный полярный круг на поиски фантастических впечатлений. Туры в Антарктиду на первый взгляд кажутся чистейшей воды авантюризмом. На самом деле все перелеты, плавания и экскурсии подготовлены на высшем уровне. Консультантами выступают ученые-полярники, используются ледоколы, исследовательские суда.
Пик «туристического сезона» в полярных областях
Дороговизна перелета или морского круиза к Северному и Южному полюсам, большие затраты на организацию экспедиций не останавливают современных искателей приключений. Перефразируем знаменитое высказывание прораба из фильма «Операция «Ы» и другие приключения Шурика». Сейчас десятки судов с туристами «бороздят просторы» Арктики и Антарктики. Недалек тот день, когда их станет намного больше. «Высокий сезон» на Южном полюсе начинается в декабре и длится до января. В это время полушарие лучше освещено Солнцем, наступает разгар лета.
Погода на Северном полюсе теплее, чем на Южном. Климат тоже зависит от небольшого угла наклона Солнца над горизонтом, сильной отражающей способности снега и льда. Температура зимой в декабре-феврале и летом в июне-августе гораздо выше, чем в Антарктиде. Средняя температура зимой на Северном полюсе составляет −30 °C. Нередко наступают оттепели (−26 °C), похолодания (−43 °C). Средняя температура летом — около 0°C.
Остались ли «белые пятна» в Антарктиде
Эпоху Великих географических открытий завершил в 20-х годах прошлого века С. В. Обручев — сын ученого, путешественника и писателя В. А. Обручева («Геология Сибири», «Земля Санникова»). Сергей Обручев исследовал последние «белые пятна» в Восточной Сибири и на Чукотке. К тому времени значительная часть Антарктиды была еще мало изучена.
Постепенно исследователи выяснили толщину ледника и особенности подледного рельефа, собрали подробную метеорологическую информацию. Закрыто множество «белых пятен» на шестом континенте, но южнополярный материк до сих пор хранит немало загадок и тайн. Для заядлых путешественников теплый месяц в Антарктиде — это новые впечатления, возможность увидеть редких представителей животного мира и сделать уникальные фотографии.
Опасны ли экспедиции к Южному полярному кругу
Сообщения о каких-либо непредвиденных ситуациях с туристами в Антарктиде бывают, но редко. Например, в ноябре 2009 года у берегов Антарктического полуострова застряло во льдах российское судно «Капитан Хлебников». Среди его пассажиров были туристы и съемочная группа из Великобритании. Причиной остановки стали погодные условия, но как только начался отлив, корабль сумел освободиться из «белого плена». Российский ледокол с английскими туристами и телевизионщиками на борту совершал круиз в районе (Западная Антарктида).
Карта материка и Антарктического полуострова дает представление о местоположении моря, но лишь опытные лоцманы могут провести суда между айсбергами. В декабре 2013 года дрейфующие льды остановили российское судно «Академик Шокальский». Пассажиры были эвакуированы на борт австралийского ледокола в первых числах января 2014 года.
Тур в Антарктиду — высокая порция адреналина обеспечена
По мнению исследователей Антарктиды, материк пригоден для организации круизов, путешествий на собачьих упряжках и других видов активного отдыха. История морских круизов в Антарктике насчитывает более 90 лет. В 1920 году предприимчивые владельцы судов начали брать на борт первых туристов, желающих своими глазами увидеть белый континент. Стоимость современных круизов и других видов путешествий к берегам Антарктиды и на Южный полюс составляет от 5000 до 40000 долларов. Цена тура зависит от многих факторов, не последнюю роль играет сложность маршрута, экскурсионное сопровождение.
