Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Петрозаводский государственный университет
Кольский филиал
Кафедра социальной работы
Дисциплина «Североведение»
Антарктида. Общая характеристика.
Контрольная работа
студентки 3 курса (гр. 2004/5,5)
Сергиенко Евгения Сергеевна
Апатиты
2007
Содержание
Введение
1.Исследование Антарктиды
1.1 История изучения континента
1.2 Геологическое строение
1.3 Ледниковый покров
1.4 Канал Лемэра
1.5 Сейсмическая активность. Вулканизм
2. Природа Антарктиды
2.1 Климат
2.2 Внутренние воды
2.3 Органический мир.
Заключение
Список литературы
Введение
Антарктида (противоположность Арктике) — континент, расположенный на самом юге Земли, центр Антарктиды примерно совпадает с южным географическим полюсом. Антарктиду омывают воды Южного океана (в России этот океан часто рассматривают как южные части Индийского, Тихого и Атлантического океанов). Площадь континента составляет 12,4 млн. км² (ещё 1,6 млн. км² составляют шельфовые ледники). Антарктида была открыта 16 (28 января) 1820 года русской экспедицией под руководством Фаддея Беллинсгаузена и Михаила Лазарева, которые подошли к ней в точке 69°21′ ю. ш. 2°14′ з. д. (G) (район современного шельфового ледника Беллинсгаузена).
Первыми вступили на континентальную часть 24 января 1895 года капитан норвежского судна «Антарктик» Кристенсен и преподаватель естественных наук Карлстен Борхгрёвинк.
Антарктида — самый холодный из всех материков. По территории Антарктида занимает далеко не последнее место среди других частей света. Площадь ее – около 1400 млн. км 2 – это почти в два раза больше площади Австралии и в полтора раза больше площади Европы. Своими очертаниями Антарктида слегка напоминает Северный Ледовитый океан. Антарктида резко отличается от всех остальных материков. Мощным слоем льда покрывает почти весь материк. Благодаря колоссальному оледенению, Антарктида – самый высокий материк на земле, его средняя высота превышает 2000 м свыше 1/ 4 ее поверхности находится на высоте более 3000 м. Антарктида – это единственный материк, на котором нет ни одной постоянной реки, и тем ни менее на ней находится в виде льда 62 % пресных вод земли.
Если бы ледниковый щит этого материка начал таять, он мог питать реки нашей планеты, при той водности, которую они имеют, более 500 лет, а уровень Мирового океана, от поступившей в него воды, поднялся бы более чем на 60 метров. О величине оледенения можно судить хотя бы потому, что этого льда достаточно, чтобы покрыть им весь земной шар слоем толщиной около 50 метров.
Если удалить с Антарктиды весь ледниковый покров, она будет похожа на все другие материки со сложным рельефом – горными сооружениями, равнинами и глубокими впадинами. Важным отличием от других материков является полное отсутствие государственных границ и постоянного населения. Антарктида не принадлежит никакому государству, там никто не живет постоянно. Антарктида – континент мира и сотрудничества. В ее пределах запрещаются любые военные приготовления. Ни одна из стран не может объявить ее своей землей. Юридически это закреплено международным договором, который был подписан 1 декабря 1959 года. и вступившей в силу 23 июня 1961 года, Антарктида не принадлежит ни одному государству. Разрешена только научная деятельность.
Размещение военных объектов, а также заход боевых кораблей и вооружённых судов южнее 60-го градуса широты запрещены.
В 80-е годы XX века Антарктиду объявили ещё и безъядерной зоной, что исключило появление в её водах судов-атомоходов, а на материке — атомных энергоблоков.
Сейчас участниками договора являются 28 государств (с правом голоса) и десятки стран-наблюдателей.
Однако наличие договора не означает, что присоединившиеся к нему государства отказались от своих территориальных претензий на континент и прилегающее пространство. Напротив, территориальные притязания некоторых стран огромны. Например, Норвегия претендует на территорию, превышающую её собственную раз в десять (в том числе на остров Петра I, открытый экспедицией Беллинсгаузена — Лазарева). Огромные территории объявила своими Великобритания. Австралия считает своей почти половину Антарктиды, в которую, впрочем, вклинивается «французская» Земля Адели. Предъявила территориальные претензии и Новая Зеландия. Великобритания, Чили и Аргентина претендуют практически на одну и ту же территорию, включающую Антарктический полуостров и Южные Шетландские острова.
Особую позицию заняли США и Россия, заявившие, что в принципе могут выдвинуть свои территориальные претензии в Антарктике, хотя пока этого и не делают. При этом оба государства не признают претензии других стран.
1.Исследование Антарктиды
1.1 История изучения континента
Первым существование на холодном юге континента предположил Джеймс Кук. Однако очень сложная ледовая обстановка не позволила ему достичь берегов континента. Это удалось сделать 16 (28 января) 1820 года русской экспедиции под руководством Фаддея Беллинсгаузена и Михаила Лазарева.
После этого началось изучение побережья континента и его внутренней части. Многочисленные исследования были проделаны английскими экспедициями под руководством Эрнеста Шеклтона (о них он написал книгу «Самый страшный поход»).
В 1911—1912 годах между экспедициями норвежского исследователя Руаля Амундсена и англичанина Роберта Скотта развернулась настоящая гонка за покорение Южного полюса. Первым Южного полюса достиг Амундсен, через месяц после него в заветную точку прибыла партия Роберта Скотта и погибла на обратном пути.
С середины XX века началось изучение Антарктиды на промышленной основе. На континенте разными странами создаются многочисленные постоянные базы, круглый год ведущие метеорологические, гляциологические и геологические исследования.
Всего в Антарктиде действует около 45 круглогодичных научных станций. В настоящее время у России в Антарктиде имеется пять действующих станций и одна полевая база: Мирный, Восток, Новолазаревская, Прогресс, Беллинсгаузен, Дружная-4 (база).--PAGE_BREAK--
Три станции находятся в законсервированном состоянии: Молодёжная, Русская, Ленинградская.
Остальных уже не существует: Пионерская, Комсомольская, Советская, Восток-1, Лазарев, Полюс недоступности.
С 1957 года по 1959 год проходил Международный геофизический год, 65 стран договорились послать свои экспедиции в Антарктиду, построить научные станции и провести разнообразные исследования. В Антарктиде построено более 60 научно-исследовательских станций. Там работают ученые многих стан мира. В 1959 году был подписан международный договор об Антарктиде, согласно которому там запрещается строить промышленные и венные объекты. Весь континент предоставляется ученым для исследований, поэтому Антарктиду называют континентом ученых.
Первую советскую экспедицию в Антарктиду возглавил Герой Советского Союза М.М. Сомов. В начале января 1956 года, флагманский корабль экспедиции дизель-электроход “Обь” под командованием капитана И.А. Мана в густом тумане приблизился к леднику Хелен и через узкий проход между айсбергами прошел к востоку от устья ледника в бухту Депо моря Дейвиса.
Начались поиски места для строительства научной станции. Подходящее место было найдено в районе острова Хасуэлла.
В середине февраля 1956 года состоялось торжественное открытие первой советской обсерватории на берегу Антарктиды. Обсерватория получила название “Мирный“– в честь одного из кораблей Первой русской антарктической экспедиции Белинсгаузена – Лазарева. С первых дней существования советской базы начались научные исследования на всех намеченных направлениях. Берег, где обосновалась экспедиция, был назван Берегом Правды.
Ученые доказали, что ранее Антарктида была зеленым городом. А подо льдом горы, долины, равнины, русла бывших рек, чаши бывших озер. Миллионы лет назад на этой земле не было вечной зимы. Здесь тепло и зелено шумели леса, колыхались под теплыми ветрами высокие травы, на берегах рек и озер собирались на водопой звери, в небе порхали птицы.
Ученые предполагают, что когда-то Антарктида была частью гигантского континента под названием Гондвана.
Через несколько месяцев экспедиция предприняла санно-гусеничный поход в глубину “белого пятна” Восточной Антарктиды и организовали в 370 км от берега, на высоте 2700 м над уровнем моря внутриконтинентальную станцию “Пионерская”. На этом склоне ледникового купола даже в самую хорошую погоду дует смоковый ветер, переметающий снег.
Вторая советская антарктическая экспедиция под руководством А.Ф. Трешникова продвинулась еще дальше вглубь континента. Исследователи пришли к Южному геомагнитному полюсу и на расстоянии 1400 км от берега, на высоте 3500 м над уровнем моря, построили постоянную научную станцию “Восток”. Все необходимое для жизни и работы полярников доставляется с родины несколькими кораблями, кроме того, у зимовщиков есть трактора, тягачи, самолеты, вертолеты.
Благодаря легкому самолету АН-2 и вертолету МИ-4, которые помогали быстро попадать в любые пункты побережья, геологи изучили за короткое время десятки скалистых гор – нунатаков, выступающих из ледникового покрова, провели съемку скал “Мирного” и оазиса Бангера-Хилс и его окрестностей. Биологи облетели на самолете многие прибрежные острова, производя описание флоры и фауны этих районов.
Растительность здесь – это лишайники, мхи и сине-зеленые водоросли. В Антарктиде отсутствуют наземные млекопитающие, крылатые насекомые и пресноводные рыбы.
Вблизи “Мирного” гнездятся более 100 тыс. пингвинов, много буревестников, поморников, в водах обитают тюлени и морские леопарды.
Третья советская антарктическая экспедиция работала в период Международного геофизического года. К этому времени были построены еще две станции – “Комсомольская” и в области относительной недоступности – “Советская”. На станциях были организованы круглосуточные наблюдения за атмосферой. Был открыт Полюс холода нашей планеты. Он находится в районе станции “Восток”. Здесь отмечена среднемесячная температура августа – 71 С и зафиксирована минимальная температура – 88,3 С. При таких температурах металл делается хрупким, солярка превращается в тестообразную массу, керосин не вспыхивает, даже если в него опустить горящий факел.
Во время работы Четвертой советской антарктической экспедиции работала еще новая станция «Лазарева» на берегу Земли Королева Мод, но впоследствии ее переписали на 80 км вглубь континента и назвали «Новолазаревской». Участники этой экспедиции совершили санно-гусеничный поход от станции «Восток» до Южного географического полюса.
В октябре 1958 года советские летчики на самолете ИЛ-12 совершили трансконтинентальный полет из «Мирного», через Южный полюс, на американскую базу Мак-Мердо, расположенную у острова Росса. Это был первый советский самолет над Южным полюсом.
В конце 1959 года во время Четвертой советской антарктической экспедиции исследователи совершили выдающийся поход на вездеходах. Поход этот проходил в наиболее трудном секторе Антарктиды по маршруту Мирный-Комсомольская-Восток-Южный полюс. 26 декабря 1959 года советский поезд из вездеходов прибыл к станции «Амундсен» — «Скотт», где советские полярники были тепло встречены американцами. Участники похода совершили традиционное кругосветное путешествие вокруг земной оси, занявшее всего несколько минут. Во время этого похода наши ученые измеряли мощность ледникового покрова сейсмоакустическим методом. Оказалось, что под станцией «Восток» мощность ледника составляет 3700, а Южном полюсе – 2810 м, от станции «Пионерская» до Южного полюса простирается обширная подледная равнина, лежащая на уровне моря. Ее назвали равниной Шмидта – в честь знаменитого советского полярника – Отто Юльевича Шмидта. Результаты исследований ученых разных стан мира были соединены в одну общую систему. На их основе были составлены карты подледного рельефа и мощности ледникового покрова Антарктиды.
Международное сотрудничество позволяет объединить работу ученых, способствует лучшему изучению природы Антарктиды. На американской станции «Амундсен» — «Скотт», например, часто бывают и работают советские ученые, а на советской станции «Восток», расположенной на Южном геомагнитном полюсе, зимуют и работают американские ученые.
Теперь уже достижение Южного полюса – дело сравнительно простое. Здесь всегда находятся американские исследователи, ежегодно сюда совершают десятки рейсов самолеты, прилетают корреспонденты, конгрессмены и даже туристы.
Советские экспедиции отправляются в Антарктиду ежегодно. Построены новые станции – «Молодежная», «Беллинсгаузен» в Западной Антарктиде, «Ленинградская» на Земле Виктория, недалеко от моря Росса.
Собраны богатейшие научные материалы. Так, например, сейсмические наблюдения позволили зарегистрировать на Антарктическом континенте землетрясения, хотя и очень слабые.
1.2 Геологическое строение
Геологи установили, что недра Антарктиды содержат значительные полезные ископаемые – железные руды, каменный уголь, найдены следы руд меди, никеля, свинца, цинка, молибдена, встречены горный хрусталь, слюда, графит.
Трансантарктические горы, пересекающие почти весь материк, делят Антарктиду на две части — Западную Антарктиду и Восточную Антарктиду, — имеющие различное происхождение и геологическое строение. На востоке находится высокое (наибольшее возвышение поверхности льда ~4100 м над уровнем моря), покрытое льдом плато. Западная часть состоит из группы гористых островов, соединённых между собой льдом. На тихоокеанском побережье расположены Антарктические Анды, высота которых превышает 4000 м; самая высокая точка континента — 4892 м над уровнем моря — массив Винсон хребта Сентинел. В Западной Антарктиде находится и глубочайшая депрессия континента — впадина Бентли, вероятно, рифтового происхождения. Глубина впадины Бентли, заполненной льдом, достигает 2555 м ниже уровня моря.
Западная Антарктида является более молодой и расчленённой областью, образовывавшейся в течение последних 500 млн. лет добавлением к антарктической плите мелких континентальных фрагментов-микроплит. Наиболее крупными являются горы Элсворта, Антарктический полуостров и Земля Мэри Берд. Столкновение этих микроплит с антарктической плитой и привело к образованию гор западной Антарктики.
1.3 Ледниковый покров
Антарктический ледниковый щит является крупнейшим ледниковым щитом планеты и превосходит ближайший по размеру Гренландский ледниковый щит по площади приблизительно в 10 раз. В нём сосредоточено ~30 млн. км³ льда, то есть 90 % всех льдов суши. Ледниковый щит имеет форму купола с увеличением крутизны поверхности к побережью, где он переходит в ледовые уступы или шельфовые ледники. Средняя толщина слоя льда 2500—2800 м, достигающая максимального значения в некоторых районах Восточной Антарктиды — 4800 м. Накопление льда на ледниковом щите приводит, как и в случае других ледников, к течению льда в зону абляции (разрушения), в качестве которой выступает побережье континента; лёд откалывается в виде айсбергов. Годовой объём абляции оценивается в 2500 км³.
Особенностью Антарктиды является большая площадь шельфовых ледников, низкие (голубые) области Западной Антарктиды), составляющая ~10 % от площади, возвышающейся над уровнем моря; эти ледники являются источниками айсбергов рекордных размеров, значительно превосходящих размеры айсбергов фиордовых ледников Гренландии; так, например, в 2000 г. от шельфового ледника Росса откололся наибольший известный на данный момент (2005 г.) айсберг B-15 площадью свыше 10 000 км². В летний период (зима в южном полушарии) площадь ледникового покрова Антарктиды увеличивается на 3—4 млн. км² за счёт разрастания шельфовых ледников, прежде всего вокруг Антарктического полуострова и в море Росса.
Современный ледниковый покров Антарктиды сформировался несколько миллионов лет назад, чему способствовал, по видимому, разрыв перемычки, соединяющей Южную Америку и Антарктический полуостров, что привело, в свою очередь, к формированию антарктического циркумполярного течения (течения Западных Ветров) и изоляции приантарктических вод от Мирового Океана — эти воды составляют так называемый Южный океан.
1.4 Канал Лемэра
Восточная Антарктида представляет собой древнюю докембрийскую континентальную платформу (кратон), сходную с платформами Индии, Бразилии, Африки и Австралии. Все эти кратоны образовались при распаде суперконтинента Гондваны. Возраст пород кристаллического фундамента составляет 2,5—2,8 млрд. лет, самые древние породы Земли Эндерби — более 3 млрд. лет.
Фундамент покрыт более молодым осадочным чехлом, сформировавшимся 350—190 млн. лет назад, в основном морского происхождения. В слоях с возрастом 320—280 млн. лет присутствуют ледниковые отложения, однако более молодые содержат ископаемые остатки растений и животных, в том числе ихтиозавров и динозавров, что свидетельствует о сильном отличии климата того времени от современного. Находки теплолюбивых пресмыкающихся и папоротниковая флора были сделаны первыми исследователями Антарктиды, и послужили одним из веских доказательств широкомасштабных горизонтальных движений плит, подтверждающим концепцию тектоники плит.
1.5 Сейсмическая активность. Вулканизм
Антарктида является тектонически спокойным континентом с малой сейсмической активностью, проявления вулканизма сосредоточены в западной Антарктике и связаны с Антарктическим полуостровом, возникшим в ходе Андского периода горообразования. Некоторые из вулканов, особенно островные, извергались в последние 200 лет. Самый активный вулкан Антарктиды — Эребус. Его называют «вулкан, сторожащий путь к Южному полюсу». продолжение
--PAGE_BREAK--
2. Природа Антарктиды
Из-за суровости климата в Антарктиде нет постоянного населения. Однако там расположены научные станции. Временное население Антарктиды колеблется от 4000 человек летом (русских около 150) до 1000 человек зимой (русских около 100).
2.1 Климат
Антарктида отличается крайне суровым холодным климатом. В Восточной Антарктиде расположен абсолютный полюс холода, где были зафиксированы температуры до −89,2 °C (район станции «Восток»).
Другой особенностью метеорологии Восточной Антарктиды являются стоковые (катабатические) ветра, обусловленные её куполообразным рельефом. Эти устойчивые ветра южных направлений возникают на достаточно крутых склонах ледникового щита вследствие охлаждения слоя воздуха у поверхности льда, плотность приповерхностного слоя повышается и он под действием силы тяжести стекает вниз по склону. Толщина слоя стока воздуха составляет обычно 200—300 м; из-за большого количества ледяной пыли, несомой ветром, горизонтальная видимость при таких ветрах очень низка. Сила стокового ветра пропорциональна крутизне склона и наибольшей силы достигает на прибрежных районах с высоким уклоном в сторону моря. Максимальной силы стоковые ветра достигают антарктической зимой — с апреля по ноябрь они дуют почти непрерывно круглые сутки, с ноября по март — в ночные часы или когда Солнце находится низко над горизонтом. Летом в дневные часы благодаря прогреву приповерхностного слоя воздуха солнцем стоковые ветры у побережья прекращаются.
Несмотря на общемировое потепление, за последние 35 лет температура в Антарктиде существенно понизилась. Температура воздуха у поверхности снижается на 0,7 °C каждые десять лет. Общее снижение температуры в Антарктиде является загадкой для учёных, поскольку большинство сценариев климатических изменений предполагают, что полярные области планеты должны быстрее и интенсивнее подвергаться воздействию глобального потепления. В XXI веке процесс таяния Антарктиды считается маловероятным. Возможно, из-за большого количества осадков антарктический ледяной покров будет даже увеличиваться. Однако таяние Антарктиды возможно в последующие столетия, особенно если человечество не сумеет заранее затормозить процесс глобального потепления.
2.2 Внутренние воды
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 ледовый (снег спрессовывается под собственным весом) покров мощностью более 1700 м, местами достигающего 4300 м. В антарктических льдах сконцентрировано до 90 % всей пресной воды Земли.
В 1990-х годах XX века российскими учёными было обнаружено подлёдное незамерзающее озеро Восток — крупнейшее из антарктических озёр, имеющее длину 250 км и ширину 50 м; озеро вмещает около 5400 тыс. км³ воды.
В январе 2006 года геофизики Робин Белл и Майкл Штудингер из американской геофизической обсерватории Ламонт-Догерти обнаружили второе и третье по размерам подлёдные озёра, площадью 2000 км² и 1600 км² соответственно, расположенных 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.
Всего на 2007 год в Антарктике обнаружено более 140 подлёдных озёр.
2.3 Органический мир
Биосфера в Антарктиде представлена на 4-х «аренах жизни»: прибрежные острова и льды, прибрежные оазисы на материке (например, «оазис Бангера»), арена нунатаков (гора Амундсена возле Мирного, гора Нансена на Земле Виктории и др.) и арена ледникового щита.
Растения и животные наиболее распространены в приморской полосе. Наземная растительность на лишённых льда участках существует в основном в виде различных видов мхов и лишайников, и сомкнутого покрова не образует (антарктические мохово-лишайниковые пустыни). Высшие растения представлены лишь несколькими видами, наиболее разнообразными на северо-западном побережье Антарктического полуострова (порядка десятка видов).
Антарктические животные полностью зависят от прибрежной экосистемы Южного океана: из-за скудости растительности все сколь либо значимые пищевые цепи прибрежных экосистем начинаются в водах, окружающих Антарктику. Антарктические воды особенно богаты зоопланктоном, в первую очередь, крилем. Криль прямо или опосредованно является основой цепи питания многих видов рыб, китообразных, кальмаров, тюленей, пингвинов и других животных; полностью сухопутные млекопитающие в Антарктиде отсутствуют, беспозвоночные представлены ~70 видами членистоногих (насекомых и паукообразных) и нематодами, обитающими в почвах.
Из наземных животных обитают тюлени (Уэдделла, крабоеды, морской леопард и Росса, морские слоны) и птицы (несколько видов буревестников, 2 вида поморника, пингвины Адели и императорские пингвины).
В пресноводных озёрах материковых прибрежных оазисов — «сухих долин» существуют олиготрофные экосистемы, населённые сине-зелёными водорослями, круглыми червями, веслоногими рачками (циклопами) и дафниями, птицы же (буревестники и поморники) залетают сюда эпизодически.
Для нунатаков характерны лишь бактерии, водоросли, лишайники и сильно угнетённые мхи, на ледниковый щит изредка залетают только поморники, следующие за людьми.
Существует предположение о наличии в подлёдных озёрах Антарктиды, таких как озеро Восток, крайне олиготрофных экосистем, практически изолированных от внешнего мира.
В 1994 году учёные передали сообщение о быстром увеличении числа растений в Антарктике, что выглядит подтверждением гипотезы о глобальном потеплении климата на планете.
Заключение
Антарктида — последний ресурсный резерв человечества, это последнее место, где человечество сможет добывать минеральное сырье после его исчерпания на пяти обжитых континентах. Геологи установили, что недра Антарктиды содержат значительное количество полезных ископаемых — железные руды, каменный уголь, найдены следы руд меди, никеля, свинца, цинка, молибдена, встречены горный хрусталь, слюда, графит.
Наблюдения за климатическими и метеорологическими процессами на континенте, который, подобно Гольфстриму в Северном полушарии, является климатообразующим фактором для всей Земли.
Антарктида — это до 90 % мировых запасов пресной воды.
В Антарктиде изучаются воздействия космоса и процессы, происходящие в земной коре.
Гляциология, изучающая строение льда, уже сегодня приносит серьёзные научные результаты, информируя нас о том, какой была Земля сто, тысячу, сотни тысяч лет назад. В ледовом покрове Антарктиды оказались записаны данные о климате и составе атмосферы за последние сто тысяч лет. По химическому составу различных слоёв льда определяют уровень солнечной активности на протяжении последних нескольких столетий.
Антарктида предоставляет уникальный шанс увидеть и изучить микроорганизмы, жившие миллионы лет назад (см. озеро Восток).
Антарктические базы, особенно российские, расположенные по всему периметру континента, дают идеальные возможности для отслеживания сейсмологической активности по всей планете.
На антарктических базах проходят тестирование технологии, которые в будущем планируется использовать для исследования, освоения и колонизации Луны и Марса.
Список литературы
1. Л. Почивалов (Белые сны Антарктиды).
2. Н.П. Смирнова, А.А. Шибанова (По материкам и океанам).
3. Т.С. Майорова (справочник школьника).
4. А.Ф. Трешников (Антарктида Исследования, открытия).