Антарктида
Антаркти́да — материк, розташований у південній полярній області Землі.
Зміст
Географічне положення
Уся територія Антарктиди, за винятком північної частини Антарктичного півострова та прилеглих до нього островів, лежить у межах Південного полярного кола. Південний полюс Землі розташовано ближче до західної частини материка. З усіх боків Антарктида омивається холодними морями, які, згідно з різними схемами поділу Світового океану, є або частиною Південного океану, або південними частинами Атлантичного, Індійського й Тихого океанів. Територія: загальна — понад 14 млн км2 (шельфові льодовики — бл. 1,5 млн км2; п’ятий за величиною материк), берегова лінія — 17,9 тис. км.
Історична довідка
Гіпотетичний материк, названий Terra Australis (лат. — Південна земля), був зображений у південній полярній області на картах 16–18 ст. Мореплавець Дж. Кук досяг найпівденнішої на той час точки Землі під час плавання 1772–1775, утім, континент не відкрив.
У 1-й пол. 19 ст. землю в районі Південного полярного кола материка бачили китобої та мисливці на морського звіра, однак вони вважали її островами. Антарктиду відкрила російська експедиція Ф. Беллінсгаузена й М. Лазарєва, яка на кораблях «Восток» і «Мирний» 28.01.1820 дісталася півострова Триніті. 30.01.1820 на півострів Триніті висадилися моряки британської експедиції Е. Брансфілда. Тим часом, «Восток» і «Мирний» попрямували до Землі Королеви Мод, а звідти — до Землі Ендербі. Однак учасники російської експедиції не змогли висадитися на берег Антарктиди. Наступного року «Восток» і «Мирний» відкрили найбільший в Антарктиді острів Олександра І та кілька малих островів.
1837–1840 французька експедиція на чолі з Ж. С. Дюмон-Дюрвілем на кораблях «Астролябія» і «Зеле» дослідила доти невідому Східну Антарктиду і встановила розташування Південного магнітного полюса Землі. 1897–1899 бельгійська експедиція на кораблі «Бельжика» пройшла вздовж Антарктичного півострова, однак судно затиснуло кригою в морі Беллінсгаузена, через що експедиція вимушено дрейфувала в крижаному полі майже рік. Штурманом групи був Р. Амундсен.
Уперше організовану зимівлю в Антарктиді влаштувала експедиція К. Борхгревінка (1864–1934; Норвегія) у 1898–1900. Значний внесок у вивчення материка зробила британська експедиція Е. Шеклтона на судні «Німрод» (1907–1909). Полярники дослідили різні ділянки антарктичного узбережжя, піднялися на вулкан Еребус і спробували дістатися Південного полюса (до нього залишилося бл. 180 км). Учасником цієї місії був, зокрема, австралійський геолог Д. Моусон, який 1911–1914 і 1929–1931 організував великі експедиції до Антарктиди. Е. Шеклтон брав участь у 4-х антарктичних експедиціях, 3 з яких очолив.
1911 відбулися дві суперницькі експедиції — норвезька на чолі з Р. Амундсеном та брит. на чолі з Р. Скоттом — штурмували Південний полюс. Експедиція Р. Амундсена досягла його першою 14.12.1911 й безпечно повернулася назад. Група Р. Скотта дісталася полюса 17.01.1912 і на зворотному шляху загинула. 1910–1947 до Антарктиди було відряджено ще декілька експедицій, зокрема 1929 адмірал Р. Берд (1888–1957; США) здійснив перший політ над Південним полюсом. Комплексно континент досліджували за програмами Міжнародного геофізичного року 1957–1958 та міжнародних полярних років. Згодом низкою країн в Антарктиді відкриті дослідницькі станції. Материк перетнули маршрути трансантарктичних експедицій на літаках і санно-гусеничних потягах. 1959 підписано Договір про Антарктику. Геологічна будова, підлідний рельєф і клімат Антарктиди досі вивчені неповно. Суворі кліматичні умови, потужний льодовиковий щит значно ускладнюють дослідження материка, особливо його внутрішніх частин.
За впровадження геофізичних методів досліджень, дистанційного зондування, спеціальних методів буріння здійснюється відкриття нових гір, долин і озер, змінюються уявлення про динаміку льодовиків і атмосферні явища.
Природа
Материк вирізняється екстремально холодним кліматом, на 99 % вкритий льодовиками.
Геологічна будова і корисні копалини
Східна частина Антарктиди лежить на Антарктичній платформі, яка має типові риси давніх платформ: кристалічний фундамент, складений породами докембрійського віку, та слабо дислокований осадовий чохол, який утворюють породи палеозою, мезозою та кайнозою. Відповідно до теорії утворення материків, що спирається на концепцію літосферних плит, Антарктида входила до суперконтиненту Гондвани і відділилася при розкритті сучасних океанів. Найбільш вивченими в Антарктиді є карбонатні й теригенні відклади формації Бікон девонського — пермського віку, на яких залягають пласти пісковиків, кам’яного вугілля і глинистих сланців пермсько — тріасового віку, а також тиліти. Пояс Трансантарктичних гір — найбільша складчаста система на материку, що сформувалася в пізньокрейдову фазу орогенезу.
За однією з тектон. концепцій, пояс утворився внаслідок континентального рифтогенезу, згідно з іншою, у зоні субдукції між Антарктичною платформою (Східно-Антарктичним кратоном) і Західно-Антарктичним рифтом. У межах Трансантарктичних гір залягають породи формації Бікон, перекриті пластовими інтрузіями долеритів і базальтовими покривами юрського віку. Верхній структурний поверх формує дислокована осадово-вулканогенна товща. Західна Антарктида має складну геологічні будову. У її межах виокремлюють молоду мезозойську плиту, що прилягає до поясу Трансантарктичних гір. Виділяються глибокі тектонічні прогини, пов’язані, ймовірно, з рифтогенезом і, відповідно до геофіз. даних, виповнені осадовим відкладами потужністю понад 10 км.
В андійську фазу орогенезу (юрський час) Антарктичний півострів розвивався як внутрішня вулканічна дуга, з якою був пов’язаний потужний інтрузивний та ефузивний магматизм. Мезозойські утворення, крім магматичних порід, представлені грубою брекчією та конгломератами, вище яких залягають товщі пісковиків і глинистих сланців, ще вище — 200-метрова товща ліпаритових і дацитових лав, туфів та агломератів.
У кайнозої відбулося формування глибокого рифту протоки Брансфілд і складчаста структура Антарктичного півострова відділилася від молодої острівної дуги Південних Шетландських островів, що супроводжувалося інтенсивним магматизмом. Вулканічні виверження й землетруси там зафіксовані в 19–20 ст., зокрема на вулканічних островах Пінгвін і Десепшен. Згаслі вулкани також відкриті на Антарктичному півострові (Арго-Пойнт, півострів Табарін), у районі нунатаків Сіл — активні фумароли. Інший вулканічний район Захід Антарктиди — узбережжя Росса моря поблизу Трансантарктичних гір. На о. Росса розташовано кілька вулканів, серед яких згаслий Террор (3 262 м) та активний Еребус (3 794 м), виверження якого відбувалося 2005, 2011. На прилеглій ділянці материка — 14 вулканів, імовірно, згаслих, зокрема Мельбурн, Блек, Плеяди, Мейсон. Земля Мері Берд також характеризується активними вулканічними процесами, зокрема тут розташовано щитові вулкани Сідлі (4 285 м, за іншими даними — 4 281 м), Тоні (3 595 м), Берлін (3 478 м) та ін. Згідно з дослідженнями 2017, у цьому районі відкрито 91 вулканічне вогнище, зокрема й підлідні вулкани.
У центральних районах Антарктиди немає відслонень гірських порід, а буріння є трудомістким і затратним, тому велике значення для вивчення геологічної будови Антарктиди мають геофізичні дослідження. В Антарктиді виявлені поклади корисних копалин, серед яких переважає кам’яне вугілля (потужні пласти залягають у середній частині формації Бікон). На Землі Вілкса відкрито родовище залізних руд. Кілька магнітних аномалій (очевидно пов’язаних із покладами заліза) виявлено в інших районах Східної Антарктиди. На Землі Аделі виявлені рудопрояви хрому, заліза й золота, на Антарктичному півострові — міді, молібдену, золота і срібла. Комплекс Дюфек у горах Пенсакола вважається аналогом багатої золото-ураноносної формації Вітватерсранд у ПАР. Видобуток корисних копалин на материку заборонений Договором про Антарктику й підтверджений Мадридським протоколом 1991.
Рельєф і льодовиковий покрив
Гіпсометрію і рельєф земної поверхні в Антарктиді визначають морфологічні риси льодовиків. Антарктичний материковий льодовик (потужність від 200 до 4 000 м) майже повністю приховує гірської породи корінного ложа материка, за винятком антарктичних оаз (вільних від льоду кам’янистих ділянок) та нунатаків. Геологічні структури й пов’язані з ними форми підлідного рельєфу (морфоструктури) відбиваються в топографії Антарктиди. Через усю Антарктиду, від Землі Оутса до Землі Котса, простягаються Трансантарктичні гори. У їх межах виділяються окремі пасма та масиви — гори Черчилля, Королеви Мод, Пенсакола та ін. Окремі вершини заввишки понад 4 000 м, зокрема гори Кіркпатрік (4 528 м), Мінто (4 165 м), Лістер (4 025 м). Майже перпендикулярно до Трансантарктичних простягаються витягнуті гори Елсворт із найвищою точкою Антарктиди — масивом Вінсон (4 892 м). Антарктичний півострів також має гористий рельєф, особливо розчленований у північній частині (Земля Ґреяма).
Антарктична материкова брила під вагою льодовика занурена у пластичний шар астеносфери, відповідно, спостерігається ізостатичне просідання кам’яного ложа Антарктиди на 600–1000 м (за різними розрахунками) під навантаженням льодовикового щита. Так великі регіони Антарктиди, насамперед у Західній Антарктиді, лежать нижче сучасного рівня океану. Однак, через товщину льодового щита Антарктида є найвищим серед усіх материків Землі. Середня висота денної поверхні Антарктиди — 2 040 м. Материкове зледеніння Антарктиди формують великі покривні льодовики, або льодовикові щити, — Східно-Антарктичний та Західно-Антарктичний, що розділені Трансантарктичними горами. Середня потужність льодовикового покриву в Антарктиди становить 1 829 м, у центрі Східно-Антарктичного щита — понад 4 000 м. Їхній профіль близький до еліптичної кривої, що відображає розтікання пластичного льоду від центру льодовиків до периферії, тобто до узбережжя Антарктиди. Над поверхнею льодовиків покривних здіймаються окремі височини і плато.
Крига у великих масах набуває пластичності і тому перебуває в постійному русі. У міру того, як льодовики сповзають до узбережжя, у їхньому тілі формуються гряди торосів, великі поперечні розломи й повздовжні тріщини. Іноді край щита підходить до океанічного узбережжя, утворюючи льодові урвища заввишки 100–200 м, від яких відколюються айсберги. Айсберги, які відокремилися від берегових урвищ, мають вигляд плавучих льодових гір та веж. Велbre роль у динаміці антарктичних льодовиків відіграють вивідні льодовики, схожі на потоки пластичного льоду, що рухаються зі швидкістю 200–1200 м/рік, а також близькі до них за морфологією долинні льодовики. Льодові потоки Фаундейшн та Сил Підтримки живлять льодовик шельфовий Ронне — Фільхнера. У Східній Антарктиді долинний льодовик Ламберта, приурочений до грабена на Антарктичній платформі, приймає льодовики-притоки (Фішера, Коллінза та ін.) і живить шельфовий льодовик Еймері. Багато льодовиків (серед яких — Берд, Німрод, Леннокс-Кінг та ін.) стікають зі Східного купола долинами Трансантарктичних гір, живлячи шельфовий льодовик Росса (бл. 500 тис. км2). Шельфові льодовики утворилися за сотні років із льоду, принесеного з материка, скидаються на льодові плити, що тримаються на плаву, переважно в затоках, лише зрідка спираючись на морське дно. Товщина криги на таких льодовиках становить 900–1300 м у приматериковій частині та 100–300 м біля океанічного краю (коли загалом в Антарктиці — 1–1,5 м).
Шельфові льодовики займають значну частину антарктичного узбережжя, їхня загальна площа — понад 1,5 млн км2. Серед найбільших — льодовики Росса й Ронне — Фільхнера (бл. 420 тис. км2). Саме від шельфовихльодовиків відколюються найбільші за площею айсберги у світі, як-от Ей-38 (англ. А-38) площею 6,9 тис. км2, що відділився від льодовика Ронне — Фільхнера в 1998, Бі-15 (англ. В-15) площею бл. 11 тис. км2, що відокремився від льодовика Росса 2000 та ін. На островах поширені також купольні льодовики, зокрема скельну поверхню о. Галіндез перекриває льодовик Домашній.
