Современная антарктида. Польза антарктических айсбергов. Современные события в Антарктиде

В 1959 г. двенадцать стран мира, в том числе СССР, США, Франция, Норвегия, Аргентина, ЮАР и др., подписали Договор об Антарктике. Договор провозглашал свободу научных исследований и использование этого региона только в мирных целях. Антарктида стала первым континентом в мире, на котором запрещена всякая военная деятельность, ее называют материком мира и международного сотрудничества.

В настоящее время Договор об Антарктике подписали около 50 государств.

В 2008 г. исполнилось 50 лет активных исследований в Антарктиде. Многие государства создали на материке научные станции (Аргентина, Великобритания, Германия, Китай, Россия, США, Чили и др.). СССР в разное время построил несколько станций, например Восток, Мирный, Комсомольская, Новолазаревская, Пионерская, Молодежная. На Южном географическом полюсе постоянно действует самая южная антарктическая станция Амундсен-Скотт (США). За это время проведено несколько целенаправленных международных исследований полярных областей (Международные полярные годы). Таким был 2007/2008 полярный год, целью которого было исследование глобальных климатических изменений Земли.

В ближайшие годы в 18 км от российской станции «Молодежная» будет создана белорусская антарктическая станция «Гора Вечерняя».

Научные исследования поддерживаются Международным экологическим фондом. Метеорологические, океанографические, биологические, космические, астрономические, медицинские исследования - главные направления научных исследований в Антарктиде. Антарктида - природная лаборатория для комплексных географических и других исследований. Главная цель современных исследований - определение текущих и оценка будущих изменений климата, состояния окружающей среды и последствий этих изменений для Антарктики, разработка предложений для охраны природы в условиях изменяющегося климата.

Изменения природной среды Антарктики могут повлиять на развитие мирового хозяйства. По определенным сценариям в результате климатических изменений возможно таяние ледникового щита Антарктиды, что приведет к затоплению многих освоенных районов Земли. Различными странами изучается проблема озонового слоя, атмосферные процессы и их влияние на формирование климата Земли. Ценным природным ресурсом является пресная вода ледникового щита. При условии интенсивного загрязнения поверхностных вод суши льды Антарктиды могут стать единственным источником чистой питьевой воды на Земле.

Подледное озеро Восток находится в изоляции от всего мира около миллиона лет и является объектом изучения ученых. Исследования образцов льда с различных глубин ледника Антарктиды на станции «Восток», полученных при глубоком бурении, позволяют исследовать историю формирования климата за последние сотни тысяч лет.

За полвека исследований в Антарктиде побывало более 100 белорусских полярников. Они участвовали во всех союзных экспедициях на Южный полюс. В ноябре 2006 г. белорусские исследователи в составе 52-й российской антарктической экспедиции организовали в районе г. Вечерняя полевую научную базу для обеспечения исследований белорусских ученых. Здесь ежегодно вблизи российской станции «Молодежная» белорусские ученые проводят исследования материка по специальной программе.

Охрана природы Антарктиды

Природа Антарктиды очень восприимчива даже к незначительному воздействию со стороны человека. Бедный видовой состав животного и растительного мира побережья, тесные естественные природные связи между отдельными видами в суровых климатических условиях требуют бережного отношения к природе со стороны человека. В прибрежной части континента возникли постоянные и сезонные научные станции, для обслуживания которых сложились воздушные и наземные транспортные пути, были организованы авиационные и морские порты. На континент ежегодно прибывают морские суда с провиантом и научным оборудованием, горюче-смазочными материалами, самолеты со сменным составом экспедиций.

Активная хозяйственная деятельность может сильно повлиять на природу Антарктиды и вызвать существенные изменения климата Земли. Некоторые крупные государства приняли решение о создании международных туристских маршрутов. В отдельные годы во время круизов Антарктику посещают до 5 тыс. туристов.

Наиболее существенными проблемами являются загрязнение атмосферы, а также загрязнение территории станций твердыми отходами, утилизация и вывоз этих отходов.

Договор об Антарктике запрещает проведение любых мероприятий военного характера, ядерные испытания и захоронение отходов.

На добычу полезных ископаемых из недр Антарктиды действует международный запрет. Новая Зеландия предложила учредить Антарктический природный парк площадью около 12 млн км2.

Проблема разрушения озонового слоя - одна из актуальных проблем современных исследований белорусских полярников. Озоновый слой поглощает часть солнечной радиации и предохраняет все живое на земной поверхности от опасного воздействия ультрафиолетового излучения. Разрушение озонового слоя проявляется в возникновении в озоновом слое атмосферы областей с пониженным содержанием озона - «озоновых дыр», с которыми связывают изменения в климате Земли. Особенно заметны эти колебания в Антарктиде. Это не может не беспокоить человечество. С 1988 г. ведутся исследования озонового слоя над Антарктидой. Принята Международная конвенция по охране озонового слоя.

Интенсивный вылов криля создает проблему оптимизации вылова и сохранения кормовой базы для животного мира в Антарктике, его воспроизводства и сохранения равновесной экосистемы в прибрежной зоне Антарктиды. Несмотря на удаленность Антарктиды от крупных промышленных центров и морских транспортных путей, существует проблема загрязнения антарктических вод, загрязнения побережья. На крупных исследовательских станциях создаются установки по переработке и утилизации отходов.

Антарктида - это естественная лаборатория для изучения глобальных климатических изменений на Земле. Процессы, происходящие в Антарктиде, неизбежно сказываются на природе всей планеты.

В первой половине XX в. исследования Антарктиды были эпизодическими и ограничивались отдельными экспедициями. Но со второй половины 50-х гг. начались регу-лярные исследования материка на полярных станциях (рис. 126) , которые проводят разнообразные научные наблюдения. Результатом их работы стал первый атлас Антарктиды, изданный в 1966-1969 гг.

Среди ученых-полярников есть метеорологи, физики, биологи, гидро-логи, гляциологи и др. За последние десятилетия было проведено множе-ство исследований, которые обогатили науки о природе Земли.

Чтобы избежать дублирования исследований, мировое сообщество образовало Международный комитет по координации антарктических исследований. В состав комитета входят несколько подразделений, коор-динирующих работу постоянных и сезонных станций по направлениям: морские исследования, биологические ресурсы, верхние слои атмосферы, ледовый покров, климат и т. д.

Антарктида не принадлежит ни одному государству. Здесь запрещена добыча полезных ископаемых, охота на животных, испытания оружия и т. п. В последние годы Антарктида стала местом, которое часто посещается тури-стами, но никакие туристические сооружения (гостиницы, станции) на материке не строятся. Все туристы живут на туристских кораблях, которые подходят к берегам Антарктиды.

Украинская станция «Академик Вернадский». Украинские ученые и раньше, в составе советских экспедиций, участвовали в исследованиях Антарктиды на станциях, которые сейчас принадлежат России.

С обретением независимости перед Украиной встал вопрос о проведении собственных исследований, которые могли бы сыграть большую роль в раз-витии национальной науки. Желание Украины проводить исследования поддержала Великобритания, правительство которой в 1995 г. передало нашей стране английскую станцию «Фарадей». Теперь станция называется «Академик Вернадский » (рис. 127). Материал с сайта

Антарктическая станция «Акаде-мик Вернадский» расположена на одном из островов вблизи Антарктиче-ского полуострова на Тихоокеанском побережье Антарктиды. Украинские ученые исследуют верхние слои атмо-сферы, распространение энергии от поверхности Земли вверх, земной маг-нетизм, материковый лед, ведут метео-рологические и биологические исследования, наблюдают за озоновым слоем планеты, изменениями, связанными с загрязнением природной среды. Результатами исследований научные работники обмениваются с учеными других антарктических станций, в частности Великобритании, передают в Международный комитет по координации антарктических исследований.

О существовании покрытого льдом Антарктического материка в районе Южного полюса догадывались давно, но открыт он был только в начале 19 века. Еще до знаменитых плаваний Джеймса Кука в южных широтах великий русский ученый М. В. Ломоносов писал:

«В близости Магелланского пролива и против мыса Добрыя Надежды, около 53 градусов полуденной широты, великие льды ходят, почему сомневаться не должно, что в большем отдалении островы и матерая земля многими и несходящими снегами покрыты и что большая обширность земной поверхности около Южного полюса занята оными, нежели в севере»

(Ломоносов. 1986. Т. I. С. 370).

Слова эти были блестяще подтверждены русской кругосветной экспедицией на шлюпах «Восток» и «Мирный» под командованием Ф. Ф. Беллинсгаузена и М. П. Лазарева в южных полярных широтах в 1819-1821 гг. Экспедиция 6 раз пересекала Южный полярный круг и 5 раз подходила к Антарктическому материку на расстояние видимости.

Первый раз это было 28 января (16- го по старому стилю) 1820 г. М. П. Лазарев тогда записал:

«16-го Генваря достигли мы широты 69° 23′ S, где встретили матерый лед чрезвычайной высоты, и в прекрасный тогда вечер, смотря с салингу, простирался оный так далеко, как могло только достигать зрение. ...Ето было в долготе 2° 35′ W-й от Гринвича. Отсюда продолжали мы путь свой осту, покушаясь при каждой возможности к зюйду, но всегда встречали ледяной материк не доходя 70°»

(Цит. по: Лебедев. 1961).

Затем изучением шестого континента занимались многие экспедиции. В XIX в. ряд островов и участков антарктического побережья были посещены китобойными и зверобойными судами разных стран. Начали снаряжаться и научные экспедиции.

Открытия в Антарктиде

В 1838-1843 гг. американская экспедиция исследовала участок побережья побережья Восточной Антарктиды от 97 до 160° в. д., названный Землей Уилкса. Французская экспедиция Дюмон-Дюрвиля (1837-1840 гг.) 1 января 1840 г. впервые высадилась на берег Антарктиды на мысе Джеолоджи (66° 33′ ю. ш., 137° 40′ в. д.). Прилегающая часть побережья была названа Землей Адели. Сейчас в этом районе работает французская научная станция Дюмон-Дюрвиль, организованная в 1956 г.

Английская экспедиция Джеймса Росса на судах «Эребус» и «Террор» (1840-1843) при попытке морским путём пройти к Южному полюсу увенчалась многими открытиями:

• были открыты огромная горная страна - Земля Виктории,
• вулканы Эребус и Террор,
• залив Мак-Мердо, на берегу которого сейчас работает научная станция США - Мак-Мердо,
• знаменитый Барьер Росса - 900-километровый край шельфового ледника Росса, самого большого в Антарктиде.

В 1899-1900 гг. на мысе Адэр (71° 17′ ю. ш., 170° 06′ в. д.) впервые зимовала английская экспедиция под руководством норвежского исследователя К. Борхгревинка.

Экспедиция Р. Скотта и Э. Шеклтона в 1901-1903 гг. обследовала Землю Виктории и проникла в глубь материка на 1750 км, обнаружив, что за хребтами Трансантарктических гор простирается безбрежная ледяная пустыня.

В 1901-1903 гг. вынужденную зимовку у берегов Восточной Антарктиды провела германская экспедиция под руководством Э. Дригальского. Был открыт потухший влк. Гауссберг. Во время МГГ этот район исследовала Советская Антарктическая экспедиция.

16 января 1909 г. экспедиция Шеклтона достигла Южного магнитного полюса (72° 25′ ю. ш., 155° 16′ в. д.) и прошла в направлении к Южному географическому полюсу до 88° 23′ ю. ш., 162° в. д., не дойдя до него всего 100 миль.

Впервые Южного географического полюса достигла экспедиция норвежского полярного исследователя Р. Амундсена 14 декабря 1911 г. На 33 дня позднее до Южного полюса добралась английская экспедиция Р. Скотта. На обратном пути все ее участники погибли от холода и истощения. В память о погибших на пожертвования населения в Англии был создан Полярный институт имени Р. Скотта, продолжающий свою деятельность и по сей день.

В 1911-1914 гг. австралийской экспедицией Д. Моусона было обследовано побережье Восточной Антарктиды на огромном протяжении. На собачьих упряжках и пешком было пройдено 5760 км.

В следующее десятилетие (1923-1932 гг.) норвежской, английской, немецкой и американской экспедициями были исследованы внутренние части Антарктического п-ова, п-ов Эдуарда VII, открыта Земля Мэри Бэрд, совершен полет к Южному полюсу (Р. Бэрд), открыты и частично положены на карту берега Земли Королевы Мод, обследованы другие участки антарктического побережья.

В 1933-1935 гг. американская экспедиция Р. Бэрда исследовала шельфовый ледник Росса, Землю Мэри Бэрд, ледяное плато Бэрда. Летчик Л. Элсуэрт совершил первый перелет через Западную Антарктиду протяженностью 2200 миль - от моря Уэдделла до станции Литл- Америка на берегу моря Росса. Была открыта Земля Элсуэрта и горный хр. Сентинел. Норвежской экспедицией в 1935 г. открыта Земля Ларса Кристенсена.

В 1939-1941 гг. Третьей экспедицией Бэрда исследовалась Западная Антарктида и Трансантарктические горы.

В 1946-1947 гг. американским военно- морским флотом проведена операция «Хайджамп». С воздуха был открыт Оазис Бангера. В районе ледника Филь- хнера большие работы проведены экспедицией Ф. Ронне. Сейчас этот ледник носит наименование Ронне - Фильхнера.

Норвежско-британско-шведская экспедиция работала в 1950-1952 гг. на Земле Королевы Мод. В ней участвовали гляциологи В. Шютт и Ч. Суитинбенк и физик Г. Робин. Впервые было проведено сейсмическое зондирование ледникового покрова.

Максимальная толщина льда в этом районе оказалась равной 2700-3500 м. Все названные выше экспедиции проводили исследования главным образом в прибрежных районах, а внутренние районы Антарктического ледникового покрова оставались огромным «белым пятном». Стереть это «белое пятно» были призваны исследования по единой международной программе во время МГГ. Официально временем проведения МГГ страны-участницы договорились считать 1957-1959 гг. Работы проводились учеными 11 стран (СНГ, США, Англии, Австралии, Франции, Аргентины, Чили, Норвегии, Японии, Новой Зеландии, ЮАР) не только на материковых и островных станциях, но и в санно-гусеничных походах. Была согласована сеть секторов и районов, подлежащих исследованию отдельными странами.

Россия взяла на себя исследование самых труднодоступных и совершенно неизученных территорий Восточной Антарктиды. В 1956 г. на берегу моря Дэвиса был построен поселок и обсерватория Мирный и начаты научные исследования. Первый санно-тракторный поход в глубь ледяного континента завершился созданием первой внутри-континентальной научной станции Пионерская, в 375 км от Мирного, на склоне ледникового купола Восточной Антарктиды, на высоте 2700 м над ур. м. Исследования на станции Пионерская дали первое реальное представление о природе внутренних частей Антарктиды, об условиях жизни и работы на ледниковом куполе во время южной полярной ночи.

Были установлены важнейшие особенности климата и других природных явлений ледникового купола, что послужило основой для подготовки и проведения более дальних походов в глубь ледяного континента и создания других внутри- континентальных станций. В период МГГ кроме станций Мирный и Пионерская были созданы станции Комсомольская, Восток-1, Восток, Советская, Полюс Недоступности. Основной из них является станция Восток на геомагнитном полюсе (78° 27′ ю. ш., 106° 51′ в. д.), в 1410 км от Мирного, на высоте 3488 м над ур. м. На станции Восток была измерена самая низкая на Земле температура -89,2°. (Станция Восток продолжает работать и в настоящее время.) По данным радиолокационного и сейсмического зондирования было установлено, что под ледниковым покровом Восточной Антарктиды скрыта огромная страна с горными хребтами протяженностью до нескольких тысяч километров и высотой до 3000 и более метров, разделенными обширными равнинами и глубокими впадинами, частью ниже уровня моря.

На станциях и в санно-тракторных походах наряду с комплексом геофизических исследований проводилось изучение форм рельефа ледниковой поверхности и его ложа, строения и температурного режима снежно-ледниковой толщи и их динамики. Аэрофотосъемкой была покрыта полоса побережья Восточной Антарктиды на протяжении многих тысяч километров.

Исследования США были сосредоточены на шельфовом леднике Росса и на ледниковом щите Западной Антарктиды, где со станций Мак-Мердо, Бэрд и Элсуэрт совершались полеты и внутри- материковые походы. Было установлено, что ложе ледникового покрова на большей части Западной Антарктиды лежит много ниже уровня моря, а максимальная толщина льда превышает 3000 м. На Южном полюсе была создана станция Амундсен-Скотт с обширным комплексом геофизических исследований, включая и гляциологические.

Англичане проводили стационарные наблюдения главным образом в атлантическом секторе антарктического побережья. Кроме того, ими был совершен трансконтинентальный поход от побережья моря Уэдделла через Южный полюс до станции Мак-Мердо. Установлено, что подледный рельеф на всем пройденном пути отличается большой пересеченностью - местами опускается ниже уровня моря, местами поднимается на тысячи метров выше него.

Успешно вели исследования также экспедиции и станции Франции, Норвегии, Австралии и других стран.

Исследования, начатые в период МГГ, были продолжены в соответствии с Договором об Антарктике, который был подписан 12 государствами (Аргентиной, Австралией, Бельгией, Чили, Французской Республикой, Японией, Новой Зеландией, Норвегией, Южно-Африканским Союзом, Великобританией, СССР и США) в 1959 г. и вступил в силу после ратификации всеми подписавшими странами с 23 июня 1961 г.

Впоследствии к нему присоединились еще 13 государств. В соответствии с Договором об Антарктике южная полярная область к югу от 60° ю. ш. может использоваться исключительно в мирных целях и не должна стать ареной или предметом международных разногласий. Закреплен принцип свободных научных исследований, обмена научным персоналом и результатами научных наблюдений, опубликования и предоставления материалов наблюдений в мировые центры данных.

Договор об Антарктике способствовал дальнейшему развертыванию научных исследований на шестом континенте. Было создано много новых станций, в изучение Антарктики включились новые страны. В настоящее время в Антарктике работают 44 научные станции 14 государств. Из них 7 советских, не считая выполнивших свою роль и закрытых.

Силами СССР, Англии и США выполнена большая работа по сейсмическому и радиолокационному зондированию ледникового покрова для определения его толщины, массы и подледного рельефа. В настоящее время осуществляется Международный антарктический гляциологический проект (МАГП).

В работах по единой программе участвуют Австралия, Англия, СССР, США, Франция, Япония. Работами по программе МАГП охвачена территория Восточной Антарктиды между 60 и 160° в. Д. от побережья до 80° ю. ш. Выполнено радиозондирование более чем на половине территории МАГП, пробурены глубокие скважины в районе станции Кейси (Австралия) - до 900 м, на куполе С (Франция) - около 1000 м, на станции Восток (Россия) - более 2000 м. Керны обрабатываются. Проведены наземные исследования.

Открытие и исследование Антарктиды — одно из величайших событий в истории. Обнаружение шестого континента и дальнейшее изучение его особенностей подарило человечеству массу возможностей для расширения своего познания об окружающем мире. Наиболее масштабная велась в Антарктиде в середине прошлого века, но и сегодня ледяной континент не обделен вниманием.

Договоренности

Современные осуществляются силами сразу нескольких стран. Документ об особом взаимодействии разных государств на территории ледяного материка был сформирован в 1959 году. Тогда двенадцать стран подписали Договор об Антарктике, согласно которому в пределах шестого континента запрещается вести военные действия, хоронить ядовитые и прочие отходы, а также на некоторое время замораживались любые территориальные претензии. На сегодняшний день к этому договору присоединились еще 33 страны. В результате исследования Антарктиды в 21 веке часто носят международный характер. Кроме того, с 1991 года ледяной континент объявлен всемирным природным заповедником.

Положение России

Наша страна официально не имеет территориальных притязаний. Российские исследователи работают во секторах Антарктиды. Масштабы научной деятельности, однако, все еще не достигли уровня, который был во время Советского Союза. Впрочем, с каждым годом положение становится все лучше. Постоянные экспедиции российских полярников заняты изучением самых разных вопросов, связанных с геологическими, географическими, климатическими и прочими особенностями континента.

Области интереса

Современные исследования Антарктиды проводятся по нескольким основным направлениям:

• Антарктики;
• научно-прикладные исследования и разработки;
• сбор данных о Южной полярной области;
• охрана окружающей среды;
• материально-техническое обеспечение исследований, способствующее, в частности, увеличению возможностей российских станций и комфорта прибывания на них.

Микромир

Антарктида - география ее ландшафта, населенность живыми организмами, особенности климата, — кажется вполне изученной. Однако в каждой из названных областей остались свои пробелы. Например, внимание ученых все больше привлекает микромир, свойственный континенту. Различные бактерии и грибы, существующие здесь, отличаются от своих сородичей с других материков навыками приспособления к крайне суровым условиям Антарктиды. Если не брать во внимание прибрежные зоны, температура тут не поднимается выше -20 ºС, воздух сухой, постоянно дуют сильные ветра.

Многие современные исследования Антарктиды связаны с выявлением особенностей микроорганизмов. Их приспособительные способности планируется использовать в медицинских целях. У ученых существует мнение, что на ледяной континент нужно завести некоторые микробные сообщества. Там они приобретут необходимые для выживания свойства и признаки, а затем на их основе можно будет создавать более эффективные лекарства.

Озеро Восток

Одно из интереснейших сообществ микроорганизмов ученые ожидают обнаружить в подледном водоеме. Озеро Восток, названное так в честь расположенной рядом российской станции, размещается на глубине примерно 4 тысячи метров. Его уникальность в отсутствии соприкосновений с земной атмосферой на протяжении нескольких миллионов лет. Экосистема озера «законсервирована» и может содержать много удивительных микроорганизмов. Предполагаемые «жители» озера должны быть способны выдерживать высокое давление, очень низкие температуры, концентрацию кислорода, в 50 раз превышающую его уровень в питьевой воде, и питаться неорганическим углеродом. До сих пор такие организмы науке неизвестны.

Для исследования озера в 70-е годы прошлого века было решено начать бурение. Однако поверхности Востока достигли совсем недавно, в 2012 году. В полученных тогда и чуть позже образцах были обнаружены 3507 уникальных ДНК-последовательностей. Большинство их, примерно 94%, принадлежит бактериям, на втором месте грибы — их четыре процента. Также в пробах найден две последовательности, принадлежащие археям.

Исследования озера продолжаются и сегодня, поскольку необходимо получить образцы воды с его дна, а также подтвердить или опровергнуть предыдущие результаты. Отношение к ним в научном мире неоднозначное. Кто-то из исследователей предрекает обнаружение даже таких крупных организмов, как рыб. Их оппоненты говорят, что, вероятно, часть ДНК была занесена с буром, другая представляет собой остатки давно вымерших существ.

Множество

Восток - не единственное подледное озеро континента. Сегодня известно 145 водоемов, предположительно являющихся аналогичными формированиями. Кроме того, современные исследования Антарктиды сосредоточены в той или иной степени вокруг открытых озер континента. Некоторые из них наполнены другие — минерализованы. «Жителями» таких озер являются все те же микроорганизмы, ученым не удалось обнаружить присутствие рыб или членистоногих. Часть озер, расположенных в так называемых оазисах и на субантарктических островах, ежегодно освобождаются ото льда. Другие всегда скрыты. Третьи могут освобождаться только раз в несколько лет.

Над головой

Земля в Антарктиде, точнее поверхность материка и его внутреннее строение, не единственное, что интересно исследователям. В центре изучения часто лежат атмосферные и климатические процессы. В 1985 году над Антарктидой была обнаружена «озоновая дыра». С тех пор она постоянно находится под пристальным вниманием ученых. Данные, собираемые исследователями на российских станциях, позволяют предположить, что в скором времени дыра «зарастет». Некоторые исследователи в связи с этим придерживаются мнения, что сам феномен имеет не антропогенный характер, как предполагалось раньше, а природный.

Далекая, загадочная, ледяная, южная — Антарктида со времени появления в Античности первых предположений о ее существовании получила массу эпитетов. И всем им она в полной мере соответствует. Современный этап освоения шестого континента отличается от предыдущих лучшей подготовкой техники и специалистов. Повышается комфорт прибывания на станциях, совершенствуются методы отбора полярников (согласно исследованиям, психологический климат оказывается гораздо важнее погодных условий). Постоянно улучшается экспедиций. Словом, создаются все условия для дальнейшего изучения тайн и загадок ледяного континента.