15. Погода у полюсов земли

Две точки на земном шаре с давних пор занимали людское воображение - географические полюса планеты, через которые проходит воображаемая ось вращения Земли... Что находится там, как выглядят окрестности у полюсов, каковы условия обитания, климат и погода в этих точках? Четыре века понадобилось человечеству, чтобы от признания шаровидности формы Земли и ее вращения вокруг собственной оси, а следовательно и от установления понятия "земной полюс" дойти до реальной возможности увидеть эти заветные места - сперва в северном, а затем в южном полушарии. Достигнуто это было только в начале 20-го столетия - американским исследователем Робертом Пири в апреле 1909 года и норвежским ученым-полярником Руалом Амундсеном в декабре 1911 года. И Пири, и Амундсен со своими спутниками добрались до полюсов Земли пешком, на лыжах и собачьих упряжках, и только через полвека к полюсам стали регулярно летать на самолетах, а к одному из них - Северному - удалось проложить путь под полярными льдами на подводных лодках и через льды Северного океана на атомном ледоколе...

Теперь-то мы знаем, что внешне местность у полюсов самая заурядная, таких мест на нашей Земле можно найти множество. Автор этих строк прожил несколько дней на Южном географическом полюсе, когда отмечалось пятидесятилетие его покорения экспедициями Амундсена и Скотта. Снежная равнина с едва заметным уклоном, гладкая и однообразная, как две капли воды походила на аналогичные места на обширном пространстве Антарктического купола или на шельфовых ледниках, встречающихся во многих частях Антарктического континента... Но все же и Южный, и Северный полюса Земли - особые точки планеты. Здесь самый длинный полярный день (186 суток) и самая длинная полярная ночь (179 суток)! Здесь и самое большое значение отклоняющей силы вращения Земли - столь существенной для движения воздуха над земной поверхностью, то есть для скорости и направления ветра, ибо именно эта сила уравновешивает действие силы горизонтального перепада давления (так называемой силы барического градиента), которая и является первопричиной возникновения ветра.

Для метеорологов полюса Земли - отправные точки всевозможных расчетов, их важность исключительно велика, и в этом смысле с ними можно сравнивать, пожалуй, еще только экватор. Таким образом, Арктика и Антарктика - особые области нашей планеты уже в силу того, что там находятся ее географические полюса. Однако на Земле кроме географических есть и другие полюса: магнитные, геомагнитные, полюса относительной недоступности, полюс ветра, полюс холода - и все они, за исключением последнего, находятся в полярных областях.

Человеку, оказавшемуся на полюсе, непривычно ощущать, что любое направление, какое бы он ни выбрал для движения с этой удивительной точки, будет направлением к экватору, то есть на юг, если он находится на Северном полюсе, или на север, если он стоит на Южном полюсе.

Северный и Южный географические полюса Земли при внешнем сходстве своем - оба они находятся в ледяной пустыне, круглый год скованной морозами,- имеют и существенное различие: под двух-трехметровым ледяным покровом на Северном полюсе - многокилометровая толща воды океана, а Южный географический полюс находится на континенте Антарктида, покрытом ледяным панцирем толщиной 3 - 4 км; северные окраины этого континента омываются водами Южного океана.

69. Дизель-электроход 'Обь' - пионер советских антарктических экспедиций

Арктика и Антарктика - полярные области нашей планеты. И там, и там - суровый климат, но летом в глубинных районах Антарктики даже в полярный день, когда солнце не заходит за горизонт, бывает так же холодно, как в Арктике зимой. Антарктида - самый высокий материк планеты, что в сочетании с ее географической широтой и определяет исключительную суровость климата на этом континенте, где морозы бывают ниже -80° С, а скорость ветра достигала 80 м/с. Арктика в районе Северного географического полюса - огромное ледяное поле, скрывающее под собой океанские глубины, колоссальный по объему резервуар воды и хранилище запасов тепла, приносимого из низких широт океанскими течениями.

15.1. Где проходят границы Арктики и Антарктики и как связано их местоположение с условиями погоды или климатом?

Арктика - северная, а Антарктика - южная полярные области земного шара, примыкающие к географическим полюсам планеты. Границами их можно считать северный и южный полярные круги - 66°33' соответствующих широт. Это очень условные границы, показывающие географическую широту, выше которой бывают полярные день и ночь, то есть солнце на протяжении суток не заходит за горизонт или не показывается из-за горизонта. Более удобно и с большим основанием можно определять границы Арктики и Антарктики по естественным, объективно существующим или чисто климатологическим признакам. К этому склоняются сейчас все исследователи полярных областей Земли. При этом принято выделять, помимо собственно Арктики, еще и Субарктику, а в Южной полярной области - помимо Антарктики, еще и Субантарктику (так же как есть в низких широтах тропики и субтропики).

70. Дизель-электроход 'Михаил Сомов'- флагман советского антарктического флота, сменивший легендарную 'Обь'. Фото Б. Шелыгякова

Для Арктики южной границей избрано положение июльской изотермы 5° С - линии, на которой в самом теплом месяце года - июле средняя месячная температура воздуха равна 5° С. Таким образом, в пределах Арктики оказываются Северный Ледовитый океан, его окраинные моря со всеми островами, отчасти северное побережье Америки и значительные участки высокоширотной акватории Атлантического и Тихого океанов. Южная граница Субарктики примерно совпадает с северной границей лесной зоны и южной границей тундры. Местами она проходит чуть севернее, а местами - чуть южнее полярного круга. Для Антарктики границы определены самой природой: это хорошо заметные на поверхности Южного океана линия антарктической конвергенции и линия субтропической конвергенции. На линиях конвергенции более холодные воды, притекающие с юга, сходятся с более теплыми водами с севера. На этой линии (фактически - полосе шириной несколько сотен метров) резко изменяются температура и соленость воды, а также состав органической жизни в воде (фито- и зоопланктон). Это хорошо заметно с палубы корабля при пересечении линии в светлое время суток. Линия антарктической конвергенции, лежащая приблизительно между 55 и 60° ю. ш., является северной физикогеографической границей Антарктики, а линия субтропической конвергенции - северной границей Субантарктики и одновременно - ориентировочной границей Южного океана. Последняя проходит через южные оконечности Новой Зеландии, Австралии, Африки и Южной Америки, то есть примерно между 40 и 45° ю. ш.

15.2. В чем особенности климата Арктики?

Две основные особенности определяют климат арктической пустыни - избыточное увлажнение и очень низкие температуры воздуха. Под избыточным увлажнением в климатологии подразумевается малая испаряемость по отношению к выпадающим осадкам, когда за год осадков выпадает в два с лишним раза больше, чем за тот же период испаряется влаги с земной поверхности. Температура воздуха здесь в течение всего года не бывает больше 19° С.

Вопреки широко распространенному мнению, в северном полушарии самые жестокие морозы бывают зимой не в Центральной Арктике, а далеко к югу от Северного полюса, у самого полярного круга, в глубине континента Азии. Но в Арктике очень холодное лето, здесь весь год сохраняются льды, так как они не успевают растаять за лето. Таяние льдов под лучами солнца во время длинного полярного дня поглощает почти все солнечное тепло, которого, таким образом, оказывается недостаточно для нагревания воздуха. Средняя температура воздуха в середине зимы в Центральной Арктике около - 36° С, а в самые теплые летние месяцы - около 0° С. Морозы с температурой воздуха ниже -40° С в Арктике не так уж часты - сказывается приток тепла через морские льды от воды океана. Только над плотными толстыми льдами и на отдельных станциях в Американском секторе Арктики минимальные температуры воздуха иногда бывают ниже -50° С, (Моулд-Бей и Юрика: -52,8° С, Исаксен: -53,9° С). Максимальная температура воздуха в Центральной Арктике не превышает 5° С, тогда как на побережье арктических морей в Азиатской части континента она в отдельные дни может доходить до 30° С.

15.3. Насколько климат Антарктики суровее климата Арктики?

Если воспользоваться для оценки суровости погоды комплексным индексом Бодмана, учитывающим и температуру, и ветер, то условия погоды в Арктике зимой примерно оказываются соответствующими условиям погоды

в Антарктиде летом. Так, на Южном полюсе в летние месяцы (декабрь - февраль) индекс Бодмана составляет от 4,6 до 6,3, тогда как на Северном полюсе в те же месяцы, являющиеся в северном полушарии зимними, он составляет от 5,3 до 5,6. Для станции Айсмитте в Гренландии, расположенной примерно на той же высоте над уровнем моря и примерно на той же географической широте, что и антарктическая станция Пионерская, соотношение индексов суровости погоды такое же: зимой на Айсмитте индекс составляет 6 - 7, летом - 3 - 4, тогда как на Пионерской соответственно 11 - 12 и 7 - 8. Чрезвычайная суровость погоды на станции Пионерская объясняется местоположением станции на склоне антарктического купола, где постоянны сильные ветры. Даже на станции Восток, самой "холодной" и самой "высокой" из всех антарктических станций, ввиду расположения ее в центральной части ледникового плато, где ветры слабее, индекс Бодмана зимой составляет 9,3, а летом 5,3, то есть меньше, чем на Пионерской.

15.4. Чем объяснить, что Арктика теплее Антарктики?

Летом Антарктика получает примерно на 7% больше солнечного тепла, чем Арктика, так как Земля в своем вращении вокруг Солнца в июне находится в афелии, а в декабре - в перигелии. Однако, несмотря на это, климат Южной полярной области суровее, чем Северной. Казалось бы, парадокс, но объясняется он довольно просто. Прежде всего, у Южного полюса существует материк, и к тому же - самый высокий из всех шести, имеющихся на Земле. Средняя высота Антарктического континента составляет несколько больше 2000 м, тогда как следующая за ним по высоте Азия имеет среднюю высоту около 900 м. Таким высоким материк Антарктида оказался из-за мощного слоя льда, покрывающего коренные материковые породы. Средняя толщина материкового льда в Антарктиде примерно 1800 м, при этом в центральной части Антарктического купола, вблизи геометрического центра континента, она без малого 4000 м, в районе советской станции Восток - около 3500 м, а на самом географическом полюсе - около 2800 м. В Центральной Арктике высота поверхности ледяных полей, покрывающих акваторию Северного Ледовитого океана, практически соответствует уровню моря - она составляет считанные метры. За счет только разности высот Антарктида должна быть холоднее Арктики в среднем примерно на 13° С, а на вершине ледяного купола - на целых 25 - 28° С, если считать, что температура воздуха в атмосфере убывает на 6,5° С на каждый километр высоты.

Но это не все. Есть вторая, не менее важная причина: Северный Ледовитый океан имеет свободное сообщение с Анлантическим океаном на обширном пространстве между Гренландией и северной оконечностью Европы. Теплые воды Атлантики, в том числе мощное теплое течение Гольфстрим, свободно проникают под арктические льды и отдают колоссальное количество тепла Арктике, смягчая ее климат.

Кроме того, в Северный Ледовитый океан впадают десятки крупнейших рек Евразии и Северной Америки. Вместе с пресной водой этих рек Арктика круглый год получает дополнительное количество тепла, которого лишена Антарктика. В Южном океане нет меридионально направленных океанических течений, подобных Гольфстриму, там существует самый мощный поток Мирового океана - Антарктическое циркумполярное, или круговое, течение, направленное с запада на восток. Мощность его в шесть-восемь раз превышает мощность Гольфстрима.

15.5. Почему мощность полярных льдов в Антарктике больше, чем в Арктике?

Причины этого те же, что и причины различий климатов на Южном и Северном полюсах Земли: наличие континента у Южного полюса и океана у Северного полюса. Когда на Земле впервые появились шапки полярного льда (а это произошло, по данным разных авторов, от 1 до 10 млн. лет назад), то на суше Южной полярной области лед с каждым годом продолжал накапливаться, так как не было поступлений тепла с водой, приносимой течениями с низких широт, как это имело место в Северной полярной области. У Северного полюса образовывались лишь тонкие морские льды, которые могли и таять, и уноситься течениями в более низкие и более теплые широты. Накопление льдов в северном полушарии имело место только на островных участках суши в Арктике и в высокогорных районах. В период наибольшего развития оледенения льды покрывали северные части материков Евразии и Америки, а в последующем, при потеплении климата, отступили снова в Центральную Арктику, но сохранились в Гренландии и на островах Канадского архипелага. В настоящее время площадь арктических морских льдов составляет 10 млн. км², а площадь оледенения на суше в Арктике - 2 млн. км². В Антарктике ледники занимают площадь почти 14 млн. км², а морские льды зимой - еще около 20 млн. км² (летом последних в восемь раз меньше).

15.6. Было ли когда-нибудь в Антарктике теплее, чем в наше время?

Да, было и теплее, и холоднее. Как и на всем земном шаре, в Антарктике в предшествующие четвертичному периоду эпохи был в целом достаточно теплый климат. Среди древних отложений на Антарктическом континенте найдены слои, относящиеся к мезозойской эре, в которых оказались кости скелетов ящеров - обитателей теплого климата, который был в Южной полярной области 200 млн. лет назад. Залежи ископаемого каменного угля, также обнаруженные в Антарктиде, подтверждают, что этот континент не всегда был закован в лед. Анализ кернов льда из скважин, пробуренных в районе станции Мирный, показывает, что и после оледенения Антарктиды в Южной полярной области бывали периоды потепления. На глубине 950 м в Мирном возраст льда составляет 46 тыс. лет. Последнее значительное потепление имело место 10 - 15 тыс. лет назад. На склонах гор, свободных от льда, можно видеть следы оледенения в прошлом, когда ледяной покров был толще нынешнего.

15.7. Что такое антарктические оазисы?

Это отнюдь не родники бьющей из-под земли воды в тени пальмовых деревьев, как мы представляем себе оазисы песчаных пустынь в тропической Африке или на Ближнем Востоке. Антарктические оазисы - это небольшие участки свободных от льда и снега скал вблизи побережья, выделяющиеся среди ледяной пустыни своей окраской - бурой, зеленоватой, красновато-коричневой, а летом - и синими чашами озер, между которыми бегут небольшие ручьи. Для антарктического пейзажа это так необычно, что норвежские моряки, впервые увидевшие такое чудо на берегу маленькой бухточки в заливе Маккензи, сравнили ее с живописной провинцией Вестфолль на своей родине. Спустя 20 лет советские географы, обследовавшие этот участок побережья, присвоили ему официальное название "оазис Вестфолль". Позже в Антарктиде было найдено еще несколько таких или подобных оазисов: известны оазисы Бангера, Терешковой-Николаевой, Грирсона, Ширмахера и др. В одном из таких оазисов построена научная станция Молодежная, а в другом - станция Новолазаревская. На обращенных к солнцу склонах темных скал летом создаются особые условия: температура поверхности таких склонов может достигать необычных для Антарктики значений - до 30° С выше нуля! Зимой в оазисах так же холодно, как и везде в Антарктиде.

Общая площадь участков суши, свободных от льда, составляет доли процента территории Антарктиды - всего около 40 тыс. км², при общей площади континента 14 млн. км².

15.8. Какова высота коренного рельефа в Антарктиде?

За исключением горных цепей и отдельных вершин вулканических конусов, имеющих высоту более 4000 м (г. Винсон - даже 5140 м, вулкан Сибли - 4130 м), Антарктический континент представляет собой невысокую холмистую равнину с низменностями местами ниже уровня моря. Коренное ложе в районе станции Восток имеет высоту 212 м над уровнем моря, в районе станции Амундсен-Скотт на Южном полюсе оно находится примерно на уровне моря, к югу от станции Пионерская есть впадина 1100 м ниже уровня моря. Но следует иметь в виду, что если бы Антарктический континент освободился от льда, объем которого 26 · 10⁶ км³, то он бы "всплыл" и уровень коренных пород его стал бы выше нынешнего.

15.9. Правильно ли называть Арктику и Антарктику ледяными пустынями?

Несомненно, обе полярные области Земли отвечают всем признакам пустынь - и по условиям жизни, и по распространению фауны и флоры, а также по населенности. На Антарктическом континенте, как и в Центральной Арктике, нет постоянного населения, там крайне скудная растительность, а животные обитают в основном в воде; на поверхности, во льдах их можно видеть главным образом во время полярного дня, зимой же, полярной ночью, льды практически необитаемы. Однако это совсем не значит, что околополярные области лишены жизни: она там не прекращается никогда, но существует в форме, единственно возможной в суровых условиях крайних высоких широт: бурно развивается летом при не заходящем за горизонт солнце и замирает, прячется под лед, в относительно теплую воду океана, в период полярной ночи.

Температура воды в Северном Ледовитом океане зимой подо льдом около - 1° С при солености около 30‰, то есть близка к точке замерзания ( - 1,6° С). На глубине нескольких сот метров вода имеет положительную температуру, примерно 1° С. Летом в полыньях и разводьях между ледяными полями температура воды около 0° С, а на глубине 100 - 150 м она такая же, как и зимой.

71. Метеорологическая площадка в Арктике

Аналогичная картина в антарктических водах Южного океана, отличающихся немного большей соленостью и на десятые доли градуса более низкой температурой. К такому режиму температуры приспособились десятки видов животных, большинство которых зимой впадает в спячку. Антарктические морские льды тоньше и меньше размером арктических, они весной и летом пропускают больше солнечного света, быстрее разрушаются. Поэтому донная фауна в антарктических водах богаче, чем в арктических, число видов живых организмов в Антарктике в два раза больше, чем в Арктике. Помимо китов, тюленей и дельфинов-хищников (косаток) в Южном океане водятся котики, морские слоны, морские львы и леопарды, огромное количество рачков - криль (основная пища китов), амфиподы, калянусы - гигантские губки, морские огурцы - голотурии, морские звезды, кальмары, каракатицы, различные виды рыб. Жителями вод Южного океана следует считать и пингвинов, которых нет в Арктике. Зато в Антарктике нет белых медведей и моржей - жителей арктических морей, как нет ни мух, ни комаров, ни мошек.

15.10. Какая растительность способна существовать в условиях антарктического климата?

В Антарктике, к югу от линии антарктической конвергенции, лежащей между 55 и 60° ю. ш., там, где поверхностные антарктические воды опускаются под более теплые и менее плотные субантарктические воды, растительность представлена относительно богатым (около 200 видов) фитопланктоном - одноклеточными водорослями, которые служат кормом для рачков - криля, нескольких видов амфипод и калянусов. Развитие водорослей, их "цветение", наблюдается в разгар летнего сезона, в январе и феврале. В это время вода в море мутнеет. Зимой, вмерзая в лед, одноклеточные диатомовые водоросли (диатомеи) окрашивают его в красноватые и буро-коричневые тона.

72. Тюлень и пингвины Адели на антарктическом пляже. Фото И. Цигельницкого

На континенте, в тех немногих местах, где есть выходы из-подо льда материковых скальных пород, на крутых обращенных к солнцу склонах летом можно видеть пятна серых, черных и оранжевых лишайников или черных мхов. Во мхах можно обнаружить микроскопические плесневые грибы. Разложение органических веществ в условиях низких температур идет очень медленно - почвы практически нигде нет. В возникающих кое-где при таянии снега озерах также развиваются микроскопические водоросли - желтого или красного цвета. В районах колоний пингвинов можно наблюдать пятна водорослей зеленого цвета... Вот и весь растительный мир Антарктики.

На субантарктических островах, севернее линии антарктической конвергенции, растительность богаче: там в изобилии встречаются не только мхи и лишайники (около 400 видов лишайников и 70 видов мхов), но и трава, и цветковые растения, а на крайнем севере, в пределах линии субтропической конвергенции, то есть до 40 - 45° ю. ш., растут уже и папоротники, кергеленская капуста. Однако вплоть до 50-й параллели на островах Южного океана не увидишь ни деревца, ни даже кустарника... В северном полушарии на этих широтах хвойные и широколиственные леса, богатая растительность.

15.11. Какие птицы сумели приспособиться к антарктическому климату?

Как и все другие животные в Антарктике, птицы здесь - морские обитатели, они находят пропитание в море и лишь потомство выводят на суше. Основные птицы Антарктиды - пингвины и буревестники. В водах Южного океана водится 17 видов пингвинов, из которых два - наиболее распространенные в Антарктиде: пингвины Адели и императорские пингвины. Первые - небольшого размера, черной окраски, с большим белым "передником", живут в Антарктике с весны до поздней осени, откочевывая к зиме на льдах и вплавь в более северные широты; они встречаются в тропической зоне южного полушария вплоть до широты 7°. Императорские пингвины - крупные, высотой около метра, имеют серовато-золотистую окраску, они выводят птенцов зимой в антарктических льдах, выкармливая потомство запасенной в зобу с осени пищей. Пингвины не устраивают специальных гнезд, как другие птицы. Адели кладут яйца прямо на камни прибрежных пляжей, а императорские пингвины держат их в жировых складках лап.

73. Пингвины Адели - полярные птицы южного полушария

Буревестников в Южном океане более ста видов. Есть среди них маленькие, весом до 40 г, - качурки и крупные, весом до 10 кг, - альбатросы. Странствующие альбатросы, имеющие размах крыла до 4 м, встречаются в субантарктических водах и севернее, вплоть до 30-й параллели; на юг они залетают до широты 50°.

Более мелкие дымчатые альбатросы встречаются и в более высоких широтах. Снежного буревестника даже зимой можно встретить у кромки полярных льдов.

74. Белый медведь - самый сильный хищник Арктики. Фото В. Кузнецовой

Кроме этих двух видов птиц в Антарктике есть поморники из отряда чаек, капские голуби - "пеструшки", мелкие вильсоновы качурки, морские стрижи. На самых северных островах Субантарктики встречаются утки, бакланы, кулики.

75. Тюлень Уэдделла встречается только в Антарктике. Фото Б. Шельпякова

15.12. Есть ли птицы, совершающие перелеты из Антарктики в Арктику?

Есть. Это полярные крачки из отряда чаек. Они выводят птенцов два раза в год в обеих полярных областях Земли. Перелеты совершают из Арктики в Антарктику и обратно вдоль западных берегов Европы и Африки. В значительном количестве их видели на о. Ватерлоо (Южные Шетландские острова), реже они попадаются на островах в более высоких широтах Южного океана.

15.13. Что представляет собой жизнь в Арктике?

Суровые климатические условия определяют сравнительную бедность флоры и фауны в Арктике. На арктических островах преобладают мхи и лишайники, есть несколько видов цветковых растений, но на континенте произрастают и травы, и кустарники; растительность тундры местами образует сплошной сомкнутый покров, встречаются грибы и даже ягоды (например, морошка). Значительно богаче морская флора - известно около 150 видов водорослей. Животный мир Центральной Арктики представлен в основном обитателями морей: здесь водятся моржи, тюлени, киты, белухи, косатки. В континентальных арктических областях есть песцы, мелкие грызуны-лемминги, а на севере Гренландии и на островах Канадского Арктического архипелага - даже мускусные быки. Повсеместно распространены белые медведи, а на континенте - северные олени, питающиеся ягелем (один из видов арктических лишайников). Арктика богата птицами, а устья рек изобилуют рыбой.

15.14. Где находится полюс ветров?

Прибрежные склоны восточной части Антарктического континента можно считать наиболее ветреными местами на Земле. Холодный воздух, стекая с Антарктического плато, создает здесь устойчивые и очень сильные ветры, особенно зимой, когда скорость ветра в порывах может превышать 50 м/с, то есть 180 км/ч. Это так называемые стоковые ветры. Особенно печальную славу снискали они себе в районе мыса Денисон на Земле Адели и научных станций Моусон и Мирный. Стоковые ветры отличаются очень большой скоростью и внезапностью появления. Они распространяются вверх до высоты 200 - 300 м и могут возникать так же внезапно, как и прекращаться, вне видимой связи с горизонтальным распределением атмосферного давления. В сочетании с низкой температурой воздуха эти ветры создают чрезвычайно тяжелые условия существования для людей, вынуждая их искать укрытия в домах, под защитным слоем снега.

На мысе Денисон в период работы там австралийской экспедиции Моусона в 1912/13 году отмечено за 12 месяцев 235 дней со скоростью ветра 18 м/с и более. Скорость ветра в этой точке антарктического побережья может достигать 70-80 м/с. Эти обстоятельства и побудили австралийских ученых назвать мыс Денисон полюсом ветра. Хотя название это не является официальным, оно широко известно и пользуется признанием среди полярников - исследователей Антарктиды.

15.15. Где находится Южный магнитный полюс?

Точка земного шара, над которой магнитная стрелка компаса направлена вертикально, в южном полушарии Земли была достигнута 16 января 1909 года небольшой группой из состава английской экспедиции Э. Шеклтона. Эта точка в то время находилась на высокогорном плато Земли Адели в Восточной Антарктике в 600 км от побережья на 72°25' ю. ш. и 155°16' в. д. Впоследствии Южный магнитный полюс смещался к северу и к 1977 году оказался не на суше, а на воде, неподалеку от берега в море Д'Юрвиля. Причины перемещения магнитных полюсов Земли связаны с процессами, происходящими внутри земной коры.

15.16. Что такое геомагнитный полюс?

Это точка пересечения магнитной оси Земли с ее поверхностью. Местоположение геомагнитных полюсов устанавливается теоретическим путем - его вычисляют, исходя из допущения, что Земля представляет собой однородно намагниченную сферу, магнитная ось которой в настоящее время составляет с осью вращения Земли угол около 11°30'. К середине текущего столетия координаты геомагнитных полюсов Земли были: 78°36' с. ш., 70°6' з. д. и 78°36' ю. ш., 109°54' в. д.

На Южном геомагнитном полюсе, который впервые был достигнут санно-тракторным поездом Второй Советской антарктической экспедиции под руководством А. Ф. Трешникова 16 декабря 1957 года, была создана научная станция Восток. Южный геомагнитный полюс оказался на высоте 3500 м над уровнем моря, в точке, удаленной от расположенной на побережье станции Мирный на 1410 км. Это одно их самых суровых мест на Земле. Здесь температура воздуха более шести месяцев в году держится ниже -60° С! В августе 1960 года на Южном геомагнитном полюсе зафиксирована температура воздуха -88,3° С, а в июле 1984 года новая рекордно низкая температура -89,2° С.

15.17. Что такое полюс относительной недоступности?

Название "полюс относительной недоступности" дано двум точкам в Арктике и Антарктике, максимально удаленным от обитаемых районов Земли и потому наименее доступным для людей. Местоположение этих точек не совпадает с географическими полюсами. В Антарктике это геометрический центр ледяного континента, находящийся в центральной части ледяного купола Антарктиды, в 2100 км от станции Мирный на высоте примерно 4000 м над уровнем моря. Впервые полюс недоступности в Антарктиде был достигнут 14 декабря 1958 года на санно-тракторном поезде Третьей Советской антарктической экспедиции под руководством Е. И. Толстикова и А. Ф. Николаева. Здесь летом 1958 года некоторое время функционировала научная станция Полюс Недоступности. В Арктике полюс недоступности находится примерно в 600 км от Северного географического полюса, на 170-м меридиане в. д. Впервые он был достигнут в 1941 году советской воздушной экспедицией на самолете "СССР Н-169".

15.18. Как далеко от полюсов распространяются полярные льды и какова их площадь в обоих полушариях Земли?

В северном полушарии постоянный ледяной покров в морях, океанах и на суше в среднем достигает широты 72°, то есть его южная граница удалена от Северного полюса примерно на 2000 км. В зависимости от сезона, условий погоды, состояния морских течений граница морских льдов в Атлантическом и Тихом океанах может колебаться в пределах нескольких сот километров. Общая площадь морских льдов в Арктике летом около 8 млн. км², зимой - 11 - 12 млн. км². Кроме того, в Арктике есть ледники, общей площадью около 2 млн. км².

В южном полушарии сезонные колебания положения границы морских льдов более значительны. К весне, в сентябре, слошные льды распространяются до 60-й параллели, а зимой они встречаются местами в Атлантическом и Индийском секторах Антарктики на широте 55°, то есть граница льдов отстоит от Южного полюса более чем на 3,5 тыс. км; летом же и в начале осени она отступает на 6 - 8°, то есть примерно на 800 км, к югу. Площадь морских льдов зимой составляет 20 млн. км², летом - всего 2,5 млн. км². Ледники Антарктиды покрывают площадь около 14 млн. км².

15.19. Что представляют собой айсберги?

Это отколовшиеся от материкового полярного льда огромные глыбы, плавающие в морях и океанах. Высота надводной части этих ледяных глыб составляет многие десятки и даже сотни метров, а мощность подводной - в пять-шесть раз больше. Горизонтальные размеры айсбергов также весьма внушительны - многие сотни метров и даже (в Антарктике) десятки километров. Площадь отдельных айсбергов достигает иногда многих сотен квадратных километров. Перемещаются айсберги вместе с морскими течениями. Различают три вида айсбергов: столовые, куполообразные и разрушенные. Откалывание их происходит главным образом летом, когда прочность льда уменьшается.

76. Айсберг у берегов Антарктиды

15.20. Как далеко от границы сплошных льдов встречаются айсберги в океанах?

77. Айсберг в арктических водах

В Северной Атлантике айсберги встречаются до широты 40°, но отдельные их обломки отмечались даже на широте 36°. В Южном океане айсберги встречаются в большем количестве, чем в северном полушарии, но проникают не так далеко в сторону экватора: в Антлантическом секторе - до широты 45°, а в Индийском и Тихоокеанском секторах - до широты 50°. На удалении 100 - 120 км от берегов Антарктиды они встречаются сплошь, то есть постоянно видны с борта судна; на удалении 400 - 500 км единичные айсберги видны с судна довольно часто, а на удалении более 600 км они встречаются уже редко и в основном сильно разрушенные, утратившие форму.

15.21. Как много льда уносится с айсбергами из полярных широт?

Ежегодно в Южном океане плавает более 200 тысяч айсбергов; всего в них заключено около 18 тыс. км³ пресного льда. Следует иметь в виду, что продолжительность существования айсбергов, отколовшихся от шельфовых ледников Антарктиды, в среднем составляет 13 лет. Поэтому ежегодно убыль антарктических ледников за счет образования новых айсбергов - около 1375 км³ льда. Ледники Гренландии поставляют в Атлантический океан в семь-восемь раз меньше айсбергов, чем ледники Антарктиды в Южный океан.

15.22. Бывают ли в Арктике и Антарктике дожди и грозы?

Осадки в полярных странах выпадают в основном кристаллические - в виде снега, снежной крупы, ледяных игл. В Арктике летом чаще бывает мокрый снег, то есть снег с дождем, но иногда выпадает и дождь. Грозы в Арктике случаются, но не каждый год, а главным образом на азиатском побережье.

В Антарктиде дождя не бывает - выпадают только снег, снежная крупа и ледяные кристаллы. Лишь на крайнем севере Антарктического полуострова отмечен случай выпадения ледяного дождя. Гроз в Антарктиде за всю историю ее исследования экспедициями разных стран не отмечено. В Субантарктике на островах кроме снега выпадают летом и дожди. Грозы очень редки и отмечались только у ее северной границы. Низкая температура воды в Южном океане способствует устойчивости воздуха над его поверхностью, препятствующей развитию процессов конвекции.

15.23. Как велико количество осадков, выпадающих в Антарктиде?

На Антарктическом плато, во внутриконтинентальных районах Антарктиды, осадков выпадает мало: мощные, Фронтального типа облака, способные дать обильные осадки, там редки. Чаще всего при сильном морозе, даже при отсутствии облаков, выпадают мелкие ледяные кристаллики. На склонах антарктического купола и на береговых станциях накопление осадков заметно возрастает за счет переноса снега ветром. На станциях в центральной части континента годовое накопление снега составляет 10 - 20 см, или, в пересчете на жидкую воду, всего несколько миллиметров, а на прибрежной станции Мирный - соответственно 150-200 см и несколько сот миллиметров.

15.24. Что такое блиццард?

78. Станция Южный полюс - Амундсен-Скотт. Фото М. Гросвальда

Блиццард, или близзард,- английский термин, эквивалентный русскому понятию "снежный буран". Так называются сильные снежные бури при низких температурах воздуха, наблюдающиеся в полярных странах. Возникают они обычно при прохождении циклонов, когда создаются большие разности атмосферного давления (горизонтальные градиенты) и поднимается ветер более 10 м/с, сопровождающийся выпадением снега из облаков. Одновременно с земной поверхности в воздух поднимается сухой снег, выпавший раньше. При сильных снежных буранах, когда температура воздуха бывает ниже -50° С, а скорость ветра достигает 50 м/с, сколь-либо длительное пребывание человека вне укрытия, даже если он очень тепло одет, становится невозможным из-за неизбежного быстрого переохлаждения тела и практически полного отсутствия видимости. Кроме того, при таком ветре человек не может устоять на ногах, он будет свален с ног и занесен снегом. Основная опасность снежных буранов в Арктике и Антарктике - их продолжительность, они могут длиться по нескольку дней. Участники экспедиции Скотта к Южному полюсу, возвращаясь в январе 1912 года с полюса, были застигнуты антарктическим блиццардом в 20 км от склада продовольствия. Буран длился более пяти суток. Все они погибли от холода и голода.

15.25. Что такое снежная мгла?

Это разновидность морозной дымки, помутнение воздуха, вызванное мелкой снежной пылью, которая находится в воздухе во взвешенном состоянии. В Антарктике это явление возникает над внутренними континентальными районами после метелей, когда ветер ослабевает до 3 - 5 м/с. Дальность видимости при снежной мгле редко падает ниже 4 км, но остается значительно ниже обычной, характерной для антарктического воздуха, отличающегося большой прозрачностью и чистотой.

15.26. Что такое белая тьма, или белая мгла?

Это оптическое явление, связанное с избытком рассеянной радиации и отсутствием контрастности в освещении предметов, из-за чего они становятся неразличимыми, как в сумерки. В полярных странах белая мгла возникает иногда при полной облачности типа перисто-слоистой и высоко-слоистой, очень однородной, ровной, сильно рассеивающей солнечный свет. Явление это особенно опасно для самолетов и вертолетов, а также для наземного транспорта при движении во льдах, среди трещин и других неровностей рельефа.