Антарктида: природа й дослідження

Антарктида — п'ятий за площею материк Землі. Його площа разом із шельфовими льодовиками становить приблизно 14 млн км². Материк майже повністю лежить за Південним полярним колом, а в його центрі розташований Південний полюс. Лише Антарктичний півострів виступає на північ за межі полярного кола.

Антарктиду омивають південні частини трьох океанів: Тихого, Атлантичного й Індійського. Найбільші моря біля її берегів — море Уедделла, море Росса, море Беллінсгаузена та море Амундсена. Від Південної Америки Антарктиду відокремлює протока Дрейка, яка є однією з найбурхливіших проток світу.

Антарктида, Антарктика й Арктика: не плутай!

Дуже важливо розрізняти три поняття:

• Антарктида — це материк (суходіл), укритий льодовиковим покривом.

• Антарктика — південна полярна область, яка включає материк Антарктиду, прилеглі частини океанів та острови (наприклад, Південні Шетландські острови).

• Арктика — північна полярна область. На відміну від Антарктики, у центрі Арктики немає материка — там розташований Північний Льодовитий океан, укритий кригою.

Запам'ятай: Антарктида — суходіл, Арктика — океан, укритий кригою. Ці поняття легко сплутати.

Також варто знати, що Антарктида — найпівденніший материк. Його географічне положення в полярних широтах визначає всі особливості природи: суворий клімат, льодовиковий покрив, бідний органічний світ.

Антарктида вкрита найбільшим льодовиковим покривом на планеті. У ньому зосереджено приблизно 90 % льоду Землі та близько 70 % усіх прісних вод світу. Середня товщина льоду становить близько 2 км, а найбільша товщина перевищує 4 км. Саме через цей льодовиковий покрив Антарктида є найвищим за середньою висотою материком — понад 2000 м над рівнем моря.

Лід на Антарктиді утворює величезний купол, який повільно стікає від центра материка до узбереж. Там лід переходить у шельфові льодовики — величезні плити, що плавають на морі. Найбільші з них — шельфовий льодовик Росса та шельфовий льодовик Ронне. Від краю шельфових льодовиків час від часу відколюються столові айсберги — гігантські брили льоду з рівною поверхнею. Під товщею льоду виявлено понад 400 підлідних озер, найбільше з яких — озеро Восток, заховане під 4 км льоду.

Підлідний рельєф: дві Антарктиди

Під льодовиковим покривом ховається справжній рельєф материка, який дуже відрізняється від його льодової поверхні. За будовою Антарктиду поділяють на дві частини:

Найвища точка Антарктиди — масив Вінсон (близько 4892 м). На острові Росса розташований діючий вулкан Еребус (близько 3794 м) — один із небагатьох постійно діючих вулканів Антарктиди. Важливо розуміти: під вагою льоду земна кора прогнулася, тому без льодового покриву середня висота материка була б набагато меншою.

Антарктида — найхолодніший материк на Землі. 21 липня 1983 року на радянській станції Восток зафіксовано температуру $-89,2$ °C — найнижчу температуру повітря, коли-небудь виміряну на метеостанції. Для порівняння: середня зимова температура в центрі Антарктиди тримається близько $-60$ °C, а найтепліший місяць (січень) у глибині материка має середню температуру близько $-30$ °C.

Чому в Антарктиді так холодно?

Причин кілька, і всі вони діють одночасно:

• Високі широти й полярна ніч. На Південному полюсі полярна ніч триває близько півроку — Сонце взагалі не з'являється над горизонтом. Навіть полярним днем Сонце стоїть низько, тому поверхня отримує мало тепла.

• Велике альбедо. Сніг і лід відбивають 80–90 % сонячних променів назад у космос. Поверхня майже не нагрівається.

• Велика висота поверхні. Льодовиковий купол підноситься на 2–4 км над рівнем моря. З висотою температура падає приблизно на 6 °C на кожен кілометр.

• Область високого тиску. Над крижаним куполом формується стійкий антициклон. Хмар майже немає, тому тепло не затримується біля поверхні.

Стокові вітри

Одна з найхарактерніших рис антарктичного клімату — стокові вітри. Холодне важке повітря накопичується на вершині льодового купола й під дією сили тяжіння стікає вниз, до узбереж. По дорозі воно розганяється до ураганної швидкості (нерідко понад 50 м/с) і піднімає хуртовини. Саме стокові вітри роблять узбережжя Антарктиди найвітрянішим місцем на планеті.

Опади: холодна пустеля

Попри величезну кількість льоду, в Антарктиді випадає дуже мало опадів — у глибині материка менше ніж 50 мм на рік. Це менше, ніж у Сахарі! Тому Антарктиду називають холодною льодовою пустелею. Лід накопичувався тут мільйони років, а не через велику кількість снігопадів.

Клімат Антарктиди належить до антарктичного кліматичного поясу. На узбережжі й особливо на Антарктичному півострові клімат м'якший: улітку температура іноді піднімається вище 0 °C, опадів більше (до 500 мм на рік). Саме там розташовані антарктичні оазиси — ділянки, вільні від льоду.

Органічний світ Антарктиди дуже бідний через суворі кліматичні умови. Рослинність представлена переважно мохами, лишайниками та водоростями, які ростуть на ділянках, вільних від льоду — так званих антарктичних оазисах. Лише на Антарктичному півострові, де клімат м'якший, трапляються два види квіткових рослин: щучник антарктичний (Deschampsia antarctica) та колобантус кітоський (Colobanthus quitensis). Наземних ссавців на материку немає.

Життя в океані

Основне життя зосереджене в навколишніх водах Південного океану. Ключову роль у харчових ланцюгах відіграє криль — дрібні ракоподібні, які є основною їжею для риб, китів, тюленів і пінгвінів. Серед типових мешканців:

• Тюлені: тюлень Уедделла, морський леопард, тюлень-крабоїд.

• Пінгвіни: імператорський пінгвін (найбільший), пінгвін Аделі, пінгвін-шкіпер.

• Птахи: буревісники, поморники, альбатроси.

• Кити: синій кит, горбатий кит, касатка.

Усі ці тварини мають пристосування до холоду: товстий шар жиру, щільне водонепроникне оперення в птахів, здатність збиватися в групи для збереження тепла (як імператорські пінгвіни).

Природні ресурси та їх охорона

У надрах Антарктиди виявлено поклади кам'яного вугілля, залізних руд, а також нікелю, міді, свинцю. У морях — величезні біоресурси: криль, риба. Однак Мадридський протокол (1991) до Договору про Антарктику заборонив видобування мінеральних ресурсів на материку. Антарктида залишається єдиним материком, де не ведуть промислового видобутку корисних копалин.

Історія відкриття й дослідження Антарктиди — це історія мужності, наукових змагань і міжнародної співпраці. Першим європейцем, який перетнув Південне полярне коло, був Джеймс Кук (1773 рік). Однак він не побачив материка — лише кригу. Справжнє відкриття Антарктиди відбулося 28 січня 1820 року, коли експедиція Фаддея Беллінсгаузена й Михайла Лазарєва на шлюпах «Восток» і «Мирний» підійшла до берегів материка.

Героїчна доба: гонка до Південного полюса

На початку XX століття розгорнулося справжнє змагання за досягнення Південного полюса. Переможцем став норвежець Руаль Амундсен, який 14 грудня 1911 року першим ступив на Південний полюс, використовуючи собачі упряжки. Британська експедиція Роберта Скотта досягла полюса 17 січня 1912 року — на місяць пізніше. На зворотному шляху вся група Скотта загинула від холоду й голоду.

Договір про Антарктику (1959)

У 1959 році 12 держав підписали Договір про Антарктику, який набув чинності 1961 року. Це унікальний міжнародний документ, що визначив правовий статус материка. Головні положення:

• Антарктиду використовують лише в мирних цілях і для наукових досліджень.

• Заборонено військову діяльність, ядерні вибухи й поховання радіоактивних відходів.

• Територіальні претензії держав «заморожено» — жодна країна не може претендувати на нові території.

• Україна приєдналася до Договору 1992 року.

Україна в Антарктиді: станція «Академік Вернадський»

Українська антарктична станція «Академік Вернадський» розташована на острові Галіндез біля Антарктичного півострова. Вона діє з 1996 року, коли Велика Британія передала Україні свою станцію «Фарадей». Науковці станції проводять спостереження за погодою, озоновим шаром, геофізичні дослідження та біологічні дослідження. З 2021 року Україна має власне науково-дослідне судно «Ноосфера», яке забезпечує роботу станції.

Приклад 1. Чому Антарктида — найвищий материк за середньою висотою?

Завдання. Антарктида — найвищий за середньою висотою материк на Землі. Яка головна причина цього?

• А) Тут розташовані найвищі гори світу.

• Б) Материк складений молодими вулканічними породами.

• В) Його поверхню утворює льодовиковий покрив завтовшки в середньому близько 2 км.

• Г) Материк піднімає зіткнення літосферних плит.

Розв'язання. Середня висота Антарктиди — понад 2000 м. Це не тому, що там високі гори (найвища точка — масив Вінсон, 4892 м, але це не робить материк найвищим у середньому). Причина в тому, що материк укритий льодовиковим покривом, середня товщина якого близько 2 км, а місцями понад 4 км. Саме лід «піднімає» поверхню материка.

Відповідь: В) Його поверхню утворює льодовиковий покрив завтовшки в середньому близько 2 км.

Чому інші варіанти неправильні: А — найвищі гори світу (Гімалаї) розташовані в Азії, а не в Антарктиді; Б — вулканічні породи не пояснюють загальної висоти всього материка; Г — зіткнення плит не є причиною висоти Антарктиди, материк лежить на давній платформі.

Приклад 2. Яку подію пов'язують з 28 січня 1820 року?

Завдання. Яка подія відбулася 28 січня 1820 року?

• А) Досягнення Південного полюса Руалем Амундсеном.

• Б) Відкриття Антарктиди експедицією Беллінсгаузена й Лазарєва.

• В) Перший перетин Південного полярного кола Джеймсом Куком.

• Г) Підписання Договору про Антарктику.

Розв'язання. 28 січня 1820 року експедиція Фаддея Беллінсгаузена й Михайла Лазарєва на шлюпах «Восток» і «Мирний» уперше підійшла до берегів Антарктиди. Це вважається датою відкриття материка.

Відповідь: Б) Відкриття Антарктиди експедицією Беллінсгаузена й Лазарєва.

Чому інші варіанти неправильні: А — Амундсен досяг Південного полюса 14 грудня 1911 року; В — Кук перетнув Південне полярне коло 1773 року; Г — Договір про Антарктику підписали 1959 року.

Приклад 3. Причини найсуворішого клімату Антарктиди

Завдання. Виберіть три причини, через які Антарктида має найсуворіший клімат на Землі.

• 1) Високі широти й тривала полярна ніч.

• 2) Велика кількість опадів упродовж року.

• 3) Сніг і лід відбивають більшість сонячних променів.

• 4) Вплив мусонів з Індійського океану.

• 5) Велика висота поверхні над рівнем моря.

• 6) Низька середня висота материка.

• 7) Положення в помірних широтах.

Розв'язання. Три правильні причини: високі широти й полярна ніч (1), велике альбедо — сніг і лід відбивають сонячні промені (3), велика висота поверхні через льодовиковий купол (5).

Відповідь: 1, 3, 5.

Чому інші варіанти неправильні: 2 — в Антарктиді дуже мало опадів (менше 50 мм на рік у центрі); 4 — мусони характерні для тропічних широт, а не для Антарктиди; 6 — Антарктида має найбільшу середню висоту, а не низьку; 7 — Антарктида лежить в антарктичному, а не помірному поясі.

Приклад 4. Яке положення містить Договір про Антарктику?

Завдання. Яке з положень є частиною Договору про Антарктику (1959)?

• А) Поділ материка між державами-підписантами.

• Б) Дозвіл на видобування кам'яного вугілля.

• В) Використання материка лише в мирних цілях і для науки.

• Г) Розміщення військових баз для захисту територій.

Розв'язання. Договір про Антарктику (1959) проголосив, що Антарктиду використовують виключно в мирних цілях і для наукових досліджень. Він заборонив військову діяльність, ядерні вибухи й поховання радіоактивних відходів, а територіальні претензії «заморозив».

Відповідь: В) Використання материка лише в мирних цілях і для науки.

Чому інші варіанти неправильні: А — Договір не поділив материк, а «заморозив» територіальні претензії; Б — видобування мінеральних ресурсів заборонено Мадридським протоколом (1991); Г — військова діяльність заборонена Договором.

Приклад 5. Чим Антарктика відрізняється від Антарктиди?

Завдання. Чим Антарктика відрізняється від Антарктиди?

• А) Це назва льодовикового покриву Антарктиди.

• Б) Антарктика — північна полярна область.

• В) Антарктика охоплює материк і прилеглі частини океанів з островами.

• Г) Це синоніми, вони позначають одне й те саме.

Розв'язання. Антарктида — це материк (суходіл). Антарктика — це південна полярна область, яка включає материк Антарктиду, прилеглі частини океанів та острови. Тобто Антарктика — ширше поняття.

Відповідь: В) Антарктика охоплює материк і прилеглі частини океанів з островами.

Чому інші варіанти неправильні: А — льодовиковий покрив — це частина Антарктиди, а не Антарктика; Б — північна полярна область — це Арктика; Г — це не синоніми, вони позначають різні за обсягом поняття.

• Плутають Антарктиду й Антарктику. Запам'ятай: Антарктида — материк, Антарктика — південна полярна область, яка включає материк, прилеглі води й острови.

• Плутають Антарктику й Арктику. Антарктика — південна полярна область (у центрі — материк), Арктика — північна полярна область (у центрі — океан).

• Пояснюють найбільшу середню висоту Антарктиди горами, а не льодовиковим покривом. Насправді середня висота понад 2000 м — це заслуга льоду завтовшки ≈ 2 км, а не гір.

• Плутають відкриття материка (1820, Беллінсгаузен і Лазарєв) з досягненням Південного полюса (1911, Амундсен). Це різні події з різними датами!

• Вважають, що в Антарктиді багато опадів, бо там багато льоду. Насправді опадів дуже мало (менше 50 мм на рік у центрі) — це холодна пустеля. Лід накопичувався мільйони років.

• Поселяють в Антарктиді білих ведмедів. Білі ведмеді живуть в Арктиці, а в Антарктиді їх немає. Там живуть пінгвіни, тюлені, кити.

• Вважають, що Договір про Антарктику поділив материк між державами. Насправді він «заморозив» територіальні претензії й проголосив материк зоною миру й науки.

Тема Антарктиди входить до розділу 2.2.4 програми НМТ з географії. Програма передбачає знання:

• Своєрідність географічного положення Антарктиди, поняття «Антарктида» й «Антарктика».

• Відкриття материка (Беллінсгаузен і Лазарєв, 1820) та сучасні дослідження.

• Міжнародне співробітництво в Антарктиці, Договір про Антарктику.

• Українська антарктична станція «Академік Вернадський».

• Тектонічна будова й підлідний рельєф (Східна й Західна Антарктида).

• Клімат, органічний світ, природні ресурси та їх охорона.

Уміння, які перевіряють:

• Розрізняти Антарктику й Арктику, Антарктиду й Антарктику.

• Пов'язувати тектонічні структури з підлідним рельєфом.

• Пояснювати вплив географічного положення на клімат і пристосування організмів.

• Оцінювати роль України в дослідженні Антарктиди.

Формат завдань на НМТ:

• Завдання 1–20 — вибір однієї відповіді з чотирьох, 1 бал за правильну відповідь.

• Завдання 25–30 — вибір трьох відповідей із семи, 0–3 бали (по 1 балу за кожен правильно вказаний варіант).

У демоваріанті 2026 року завдання 1 — це вибір однієї відповіді до картосхеми маршрутів (тема 1.1, суміжна з 2.1). Такий стимул вимагає знати маршрути й відкриття видатних мандрівників (тема 1.1).

Стратегія: у завданнях на дати й імена спершу відокремте відкриття материка (1820, Беллінсгаузен і Лазарєв) від досягнення Південного полюса (1911, Амундсен; 1912, Скотт). Це дві різні події, які часто плутають.

• Антарктида — материк, Антарктика — полярна область з материком і прилеглими водами.

• Найвищий за середньою висотою материк через лід завтовшки в середньому ≈ 2 км, місцями понад 4 км.

• Найхолодніший материк: −89,2 °C на станції Восток, стокові вітри, полярна ніч.

• Східна Антарктида — давня платформа, Західна — складчаста область, продовження Анд.

• Відкриття — 1820 р., Беллінсгаузен і Лазарєв; полюс — Амундсен (1911), Скотт (1912).

• Договір про Антарктику (1959) — мир і наука; станція «Академік Вернадський» — з 1996 р.