Климатическим поясом называется определенная часть земной поверхности с определенным климатом, циркуляцией атмосферы и интенсивностью нагревания Солнцем.

На Земле выделяется 7 основных типов климатических поясов. В широком рассмотрении они делятся на постоянные и переходные. Постоянными называются те климатические пояса, в которых постоянно действует одна воздушная масса. А в переходных - различные и сменяющиеся массы. К постоянным относятся: экваториальный, тропический, умеренный и арктический, а к переходным - субэкваториальный, субтропический и субарктический.

Природные зоны арктических и антарктических поясов

Арктический климатический пояс

Сибирское побережье России, расположенное на побережье Северного Ледовитого океана, и прилегающие к нему острова относятся к арктическому поясу. Исключением являются территории острова Новая Земля, острова Вайгача, острова Колгуева и других островов, расположенных на территории Баренцева моря.

Сибирское побережье круглый год находится в условиях арктического климата, солнечная радиация поступает на сибирские земли лишь летом и в малом количестве. А зимой, когда Сибирь уходит во власть полярной ночи, солнечная радиация не поступает на землю вообще. Лишь вода нагревает некоторые воздушные слои. Именно поэтому средняя температура января на материке выше, чем на побережье.

Атлантика влияет на западные территории Сибири, принося туда теплый воздух.

Во время полярного дня повышается солнечная инсоляция. Летом большая часть солнечной энергии уходит на то, чтобы растопить снега и льды. И все же температура поднимается - в июле около 0 градусов, а на побережье +5 градусов. Южная часть Сибирских территорий прогревается до +10 градусов.

За год здесь выпадает около 200-300 мм снега.

Антарктический климатический пояс

На южном полушарии Земли расположился антарктический природный пояс. Он охватывает территории Антарктиды, близлежащие острова и часть Тихого, Индийского, Атлантического океанов.

Здесь господствует холодный суровый климат. Зимняя температура воздуха составляет от -60 до -70 градусов, а летом - от -30 до -50. Максимальной отметкой на градуснике составляет -20 градусов.

Радиационный уровень достаточно высокий, около 30 ккал/см² в месяц, но лишь малая часть идет на нагревание поверхности Земли - 10%. Все остальное отражается в космос. Именно поэтому на этих территориях отмечается пониженный радиационный баланс.

Количество осадков в виде снега меняется в зависимости от территории. Чем ближе к центру материка, тем меньше осадков. На побережье дуют сильны ветра, достигающие до 12 м/с. Постоянными явлениями около океанов являются бури, туманы, когда в это же время в центре материка солнечно и ясно.

Часть океанической поверхности покрыта льдами. Масштаб этих покровов зависит от времени года, а в самый пик достигает 500-2000 км. в ширину. Здесь достаточно часто встречаются айсберги.

На суше главенствуют арктические пустыни, покрытые ледниковым покровом. Антарктические оазисы встречаются лишь в прибрежных районах. Некоторые горные массивы также избавлены от ледяной корки, они называются нунатаки.

Гренландия и Антарктида подчинены антарктическому и арктическому поясам.

Климатические условия Антарктиды суровые из-за полярного расположения материка. Редко когда на территории континента температура воздуха подымается выше 0 градусов по Цельсию. Сплошь Антарктида укрыта толстыми ледниками. Материк пребывает под воздействием холодных воздушных масс, а именно влияют западные ветра. В целом климатические условия континента засушливые и резкие.

Антарктическая климатическая зона

Практически вся территория континента находится в антарктическом климатическом поясе. Толщина ледяного покрова превышает 4500 тыс. метров, в связи с чем Антарктида считается самым высоким материком Земли. Более 90% солнечной радиации отражается от ледяной поверхности, поэтому материк практически не прогревается. Осадки практически отсутствуют, и их бывает не более 250 мм в год. Средняя дневная температура -32 градуса, а ночная -64. Температурный минимум зафиксирован -89 градусов. Над материком движутся сильные ветра с высокими скоростями, усиливающимися на побережье.

Субантарктический климат

Климат субантарктического типа характерен для северной части материка. Здесь заметны тенденции смягчения погодных условий. Осадков здесь выпадает в два раза больше, но не превышает годичную норму 500 мм. Летом температура воздуха подымается немного выше 0 градусов. В этой области льдов немного меньше и рельеф переходит в скалистую местность, покрытую лишайниками и мхами. Но влияние континентального арктического климата существенное. Поэтому здесь бывают сильные ветра и морозы. Такие погодные условия абсолютно не подходят для жизни людей.

Антарктические оазисы

На побережье Северного Ледовитого океана сформировались отличительные от континентальных погодные условия. Эти области называются антарктическими оазисами. Средняя температура лета составляет +4 градуса по Цельсию. Участки материка здесь не покрыты льдами. В целом количество таких оазисов не превышает 0,3% от общей площади континента. Здесь можно встретить антарктические озера и озера-лагуны с высоким уровнем соли. Один из первых открытых антарктических оазисов были Сухие долины.

Антарктида имеет уникальные климатические условия, поскольку находится на Южном полюсе Земли. Здесь два климатических пояса – антарктический и субантарктический, которые отличаются наиболее суровыми погодными условиями, в которых практически нет растительности, но проживают некоторые виды животных и птиц.

Климат Арктики и Антарктиды во многом схож - своей суровостью и экстремальными природными условиями. О второй из полярных областей мы сегодня и поговорим. Климат Антарктиды кратко можно охарактеризовать как самый суровый на всем земном шаре. Связано это с особенностями положения материка относительно поверхности планеты. Кроме небольшой площади северной части полуострова, территория континента расположена в зоне Антарктики.

Пожалуй, самый южный из земных континентов - наиболее загадочное место на всей планете. Скованные льдом просторы его не спешат раскрывать человеку свои природные секреты. В условиях экстремально холодного климата Антарктиды отважные исследователи трудятся на расположенных там специальных научных станциях.

Согласно подсчетам ученых, площадь в 13 661 000 квадратных километров континента покрыта льдом. В области Антарктики лежит Южный полюс нашей планеты. Территория ее не относится ни к одному из государств. Согласно международным договорам, на ней запрещается разрабатывать полезные ископаемые. Дозволена исключительно исследовательская и научная деятельность.

Климат в Антарктиде в древности

В глубоком прошлом антарктической плите были присущи менее суровые погодные условия по сравнению с современным геологическим временем. В наши дни на материке практически невозможно застать температуру выше 0⁰С. В мезозойскую эру во времена раскола древней суши Пангеи на отдельные части земной шар отличался более мягким климатом. Материк Антарктида в ту эпоху был расположен ближе к экватору (то есть севернее). Поверхность его была покрыта тропическими лесами.

Спустя миллионы лет в процессе перемещения плит земной коры материка антарктическая плита сместилась в приполярную область.

Данное перемещение участка земной коры к югу привело к возникновению на суше ледового щита, ставшего основной причиной понижения температуры на всей планете. Особенно наглядно проявились температурные изменения на территории Южного полушария.

К моменту перемещения антарктической плиты в полярную область поверхность планеты претерпела важные изменения, суть которых - в закрытии древнего океана Тетиса, формировании сухопутного перешейка между плитами, составляющими территории нынешних Южной и Северной Америк, формировании вокруг антарктического материка кругового холодного полярного течения.

Теплые условия земной погоды исчезли, полярные и приполярные области подверглись оледенению. В них образовались пустынные районы с суровыми и засушливыми погодными условиями.

Климатические зоны Антарктиды

Таковых имеется две. Впрочем, часть ученых северную оконечность материка относят к умеренной климатической зоне. В этих областях несмотря на суровые погодные условия не существует полярного дня и полярной ночи. Географическое положение материка служит причиной, которая не дает растаять ледовому покрову.

Это происходит несмотря на то, что поверхность планеты в данной области получает достаточно большое количество тепловой солнечной энергии. Своеобразные и уникальные погодные условия можно считать одной из загадок климата Антарктиды.

Природа материка - главные особенности

Этот континент расположен выше всех остальных над уровнем моря. Связано данное обстоятельство с закрывающим поверхность материка мощнейшим панцирем изо льда. Покров его достигает толщины 4,5 тыс. м. Подобный грандиозный ледяной панцирь влияет на климатообразование всей планеты.

Какой климат Антарктиды считается самым экстремальным? Особенно суровые условия - во внутриконтинентальных районах. Осадков там практически не бывает. Их суммарный объем - не более 50 мм за год (на прочей территории планеты осадки выпадают в годовом объеме диапазоном от 100 до 250 мм). Температура глубинных областей зачастую опускается до -64 ⁰С зимой и -32 ⁰С летом. Минимум зарегистрированной на земном шаре температуры составил около 90 ⁰С. Данный показатель зафиксировали исследователи на станции «Восток».

Глубинные области континента характеризуются сильными ветрами со скоростью, достигающей 80-90 м/сек. Ветер, дующий из внутренней области, усиливается, достигая побережья.

Какой климат в Антарктиде можно назвать относительно щадящим? Субарктической зоне присуща некоторая мягкость. Туда попадает часть северной оконечности суши. В этом поясе образуются осадки количеством свыше 500 мм в год. Летом здесь температура воздуха поднимается до нулевой отметки.

Зона субарктического климата располагает менее мощным ледяным покровом. Местами пейзаж состоит из скалистых островков, покрытых лишайниками и мхом. Влияние на побережье материка внутренних арктических областей приводит к непригодности их для человеческого существования.

О радиационном балансе континента

В течение продолжительного времени ученые вели исследовательскую работу, изучая суровый климат Арктики и Антарктиды. Проект был связан с составлением радиационного баланса суши. Они измеряли получаемую от солнца радиацию, а также отражаемую от ледовой и снежной поверхности. В результате было установлено, что около 80% солнечной энергии отражается от поверхности снежного покрова, а остальные 20% поглощаются землей с трансформацией в тепло, большая часть которого рассеивается в виде излучения в пространство.

Ученые подсчитали, что южный континент использует для собственных нужд не более 5% энергии, получаемой от Солнца. Такой энергетический баланс присущ Антарктиде лишь в летний период (ноябрь - февраль). Зимой же, продолжительность которой - с марта по октябрь включительно, поверхность Земли там и вовсе не получает солнечного тепла. При этом тепловая энергия теряется с той же интенсивностью, что и летом. Снижению температуры способствуют ветры, дующие с вершин материковых гор.

Полярный день и ночь в Южном полушарии

Как и в Северном полушарии, в Антарктике существуют периоды полярного дня и ночи. Согласно астрономическим расчетам 22 декабря считается днем летнего солнцестояния, а 22 июня - зимнего. Солнце (по мнению астрономов) в эти дни "обязано" лишь наполовину скрываться (и, соответственно, показываться) относительно линии горизонта. Явление астрономической рефракции, состоящее в преломлении световых лучей в атмосфере, приводит к увеличению длительности наблюдения небесного светила.

О привычной всем нам смене ночи и дня в южных широтах можно говорить лишь в осенний и весенний периоды. Зимой материк погружается в условия полярной ночи, летом круглосуточно стоит полярный день.

Лето в Антарктиде

На побережье материка для климата Антарктиды характерны теплые периоды продолжительностью неделю и более. Подстилающая поверхность не переохлаждается сильно. Вместо излучения тепла в атмосферу она в это время его оттуда поглощает. Радиационный баланс принимает положительное значение с повышением температуры среды.

Циркуляция воздуха несет к берегам материка, помимо тепла, еще и холодные воздушные массы - из глубины суши. Спускаясь с ледниковых плат, они частично прогреваются. Циркулируют ветры весьма своеобразно. Чаще всего в течение года получается наблюдать движение их из одного и того же сектора. В зависимости от его расположения возможны чрезвычайно быстрые и резкие изменения погоды.

Ведут наблюдение за климатом Антарктиды в центре континента ученые двух научных станций - Амундсена-Скотта и «Востока». Зафиксированная ими средняя зимняя температура внутренних областей - порядка минус 60-70 ⁰С, летняя - минус 25-45 ⁰С. Наиболее высокий температурный показатель был зарегистрирован в 1957 году на станции «Восток» и составил -13,6 ⁰С. Объяснялся данный температурный скачок резким вторжением на территорию материка океанского циклона.

Станция Амундсена-Скотта расположена на Южном полюсе. В связи с относительной близостью побережья климат здесь относительно мягок. Летом наблюдается большая амплитуда температурных колебаний по сравнению с зимой.

Бывает ли на материке тепло?

В прибрежных районах Антарктиды (особенно на ее полуострове) температура летом может повышаться до значения +10 ⁰С. Самый теплый месяц там - январь. Температура на береговых склонах в это время составляет +12 ⁰С.

В июле район береговой линии имеет температуру от -8 ⁰С (полуостровная зона) до -35 ⁰С (ледниковый шельф). Среднегодовая скорость ветра - порядка 12 м/с, но при определенных условиях воздушные массы способны перемещаться со скоростью 90 м/с. Влажность спускающихся с гор воздушных масс - 60-80%. В отдельных районах она способна значительно снижаться.

В редких случаях в полуостровной зоне можно наблюдать легкую облачность с выпадением осадков в виде снега. На склонах в нижней области число осадков больше - показатель этот достигает 600-700 мм, у подножия - 400-500 мм.

Сочетание большого объема осадков с мощными воздушными потоками приводит к появлению в данном регионе материка частых снежных метелей.

Антарктические течения

Мировой океан оказывает на материк согревающее воздействие, благодаря чему на побережье температура редко падает ниже -40 ⁰С. Среднегодовое значение показателя равно -10-12 ⁰С в прибрежных районах и до -5 ⁰С на севере арктического полуострова.

В областях немногочисленных оазисов поверхность способна прогреться до температуры +2 ⁰С, а в отдельные редкие дни - до еще более высоких цифр. На станции Мирный порой фиксировались случаи прогрева воздушных масс до температуры +8 ⁰С. Общая продолжительность таких периодов совсем невелика и составляет не более 1000 часов в течение арктического лета.

Оазисы в Антарктиде

Существующие на материке оазисы (наиболее крупный из них - Сухие долины) занимают относительно небольшую площадь. Летом в них можно наблюдать воду в ее жидкой фазе. Кое-где выявлены озера с пресной и соленой водой. Площадь каждого такого оазиса (а бывают они прибрежными, горными и пришельфовыми) колеблется от десятков до сотен квадратных километров.

На их территории возводятся исследовательские станции. Общая площадь всех оазисов материка по приблизительным подсчетам равна около 10000 кв. км. Повышенные температурные значения данных областей объясняются способностью открытого грунта к усиленному поглощению солнечной радиации. Изредка скалы прогреваются до температуры +20 ⁰С. Рекордом послужил зафиксированный на станции Мирный нагрев поверхности до температуры +30 ⁰С.

Как выглядит Антарктида летом

Нагретая земля приводит к быстрому таянию снега. В условиях сухого воздуха получившаяся влага стремительно испаряется. В результате и почва, и воздух оазисов остаются сухими. По своему климату данные территории напоминают холодную сухую пустыню.

Ближний к земле слой воздуха нагревается от скал с формированием восходящих потоков воздуха. В результате может наблюдаться кучевая облачность. Эффект сохраняется на высоте до 1 километра.

Климат Антарктиды и животный мир

Окружающий материк Южный океан относится к самым удивительным экосистемам Земли. Это - дом для огромного количества самых невероятных существ. Большинство из них - мигрирующие, так как особенности климата Антарктиды не располагают к постоянному пребыванию или зимовке. Но часть видов (именуемых эндемичными) можно встретить лишь на этом материке. Особенность их - в умении приспособиться к суровой природной среде.

Представители местной фауны вовсе не боятся людей. Исследователи имеют возможность приблизиться к диким животным с целью лучшего изучения антарктической фауны. При этом следует учесть прописанный в антарктических договорах запрет на прикосновения к диким животным.

Давайте вкратце поговорим о самых интересных представителях континента.

Млекопитающие

Синего кита можно назвать самым крупным животным, обитающим на нашей планете. Вес его - свыше 100 тонн. Это поистине впечатляющее природное творение. Несмотря на размеры, киты поистине неуловимы. Им присущи высокоразвитый интеллект, свобода передвижения и сложная социальная жизнь.

Относятся они, как и дельфины, к отряду млекопитающих (название - китообразные), то есть являются близкими родственниками людей, слонов, собак и кошек. Проводящие хотя бы часть времени в году вблизи побережья континента именуются китами Антарктиды. Помимо синего кита, можно вести речь о южном гладком ките, сейвале, финвале, горбатом ките, кашалоте, касатке, южном малом полосатике, кергеленском морском котике из семейства ушастых тюленей.

Последнее млекопитающее внешностью и манерами чем-то похоже на крупную собаку. Относятся такие котики к ластоногим и могут подтягивать под тело задние ласты, поднимая передними собственный вес, в связи с чем гибкость их на суше значительно выше, чем у сородичей. Водятся они в основном на субарктических островах.

Другое млекопитающее Антарктиды - морской леопард. Такое наименование он получил из-за пятнистой окраски тела. Это один из крупнейших хищников континента. Питаются морские леопарды практически любыми животными - кальмарами, рыбами, птицами, пингвинами, а также детенышами тюленей. Погружаются в воду они не более чем на четверть часа и в основном обитают близ открытой воды. Плавают со скоростью до 40 км/ч.

Кого еще можно встретить на материке

К разряду самых крупных антарктических млекопитающих можно отнести тюленей-крабоедов. Порой они лежат небольшими группами, создавая впечатление стаи, хотя в целом относятся к одиночным животным. Несмотря на название, крабами они не питаются. 95% рациона их составляет антарктический криль. Оставшееся - рыбы и кальмары. Зубы крабоедов, сформированные в виде сита, приспособлены для вылавливания криля в воде.

В Антарктиде можно встретить тюленей Уэдделла. В отличие от предыдущих представителей фауны их рацион в основном составляют рыба и кальмары. Они являются отличными водолазами, способными погружаться на глубину до 600 м и проводить под водой более часа. Оценить размер их популяции очень сложно в связи с обитанием на дрейфующих льдах и близко к Полярному кругу.

О южном морском слоне можно говорить как о самом крупном из тюленей. Его рацион - главным образом кальмары и раки. Он также отлично перемещается под водой с глубоким погружением. Встречается на всей территории континента, даже глубоко на юге.

Птицы Антарктиды

Типичный представитель - антарктическая крачка из семейства крачковых - птица небольшой величины (31-38 см) с размахом крыльев 66-77 см. Имеет черный или темно-красный клюв и светлое оперение с черной шапочкой на голове. Питаются крачки крилем и рыбой, замечая добычу с воздуха и ныряя за ней в воду.

Единственный представитель семейства баклановых, которого возможно встретить в Антарктиде, - антарктический синеглазый баклан. Характерная особенность внешности - желто-оранжевого цвета нарост рядом с основанием клюва и яркого цвета глаза. Длина тела его 68-76 см.

Питается баклан главным образом рыбой. Порой целая стая птиц образует "ловушку" для пищи, ныряя в воду и помогая друг другу добывать ее. Погружаться они могут на глубину свыше 100 метров. Во время плавания их крылья плотно прижаты к телу, а перепончатые лапы активно работают.

Другая представительница птичьего мира материка - белая ржанка, ведущая наземный образ жизни. При ходьбе для нее характерно кивание головой подобно голубям. Перепончатых лап для плавания у нее нет. Пища ржанки обитает на земле. Характерное поведение - всеядность и склонность к краже добытого корма (рыбы и криля) у пингвинов. Порой может лакомиться яйцами и птенцами.

Прочие представители птичьего мира

Среди других представителей летающей фауны материка можно упомянуть капского голубка из семейства буревестников, снежного буревестника, странствующего альбатроса, южного полярного поморника, южного гигантского буревестника.

Следует упомянуть также нелетающих птиц - императорского пингвина (самого крупного в мире, средний вес его около 30 кг), а также королевского пингвина (второго по величине) ростом 70-100 см, с ярким оперением, питающихся рыбой и кальмарами. Другой вид пингвинов - субантарктический (известен также как папуанский). Его признак - широкая белая полоса на голове и клюве.

Другие представители фауны

Антарктическим крилем именуют мелкое ракообразное, обитающее большими группами. Плотность его на кубический метр составляет порой 10000-30000 отдельных особей. Пища его - фитопланктон. Криль способен вырасти до 6 см в длину и весит около 2 грамм. Срок жизни - около 6 лет. Это - основа экосистемы Антарктиды и самый распространенный представитель биомассы.

Единственный вид насекомого (не летающего), который можно встретить в Антарктиде, известен под латинским названием Belgica antarctica. Длиной оно 2-6 мм, черного окраса. Насекомое может выдерживать изменения антарктического климата и в течение 2-4 недель способно существовать без кислорода, но при температуре ниже -15 ⁰С оно погибает.

Климат Антарктиды является самым суровым на земном шаре. Средние годовые температуры снижаются здесь от -10 на побережье , на широте полярного круга, до -50-6О°С в центральных районах материка. Среднее годовое количество осадков для всего материка около 120 мм , от побережья внутрь материка осадки сильно убывают. Основную роль в суровости и сухости климата Антарктиды играет снежная поверхность материка, большая высота его над уровнем моря (в среднем около 3000 м, а в центре Восточной Антарктиды до 3500 м и более) и преобладающий антициклонический режим циркуляции. Несмотря на очень большой лет­ний приток солнечной радиации, высокое альбедо снежной по­верхности и эффективное излучение приводят к тому, что годо­вой радиационный баланс отрицателен на всем материке, за исключением очень ограниченных площадей, открытых ото льда, так называемых оазисов. Отрицательный радиационный баланс восполняется притоком тепла из атмосферы. Циклоническая деятельность в южном полушарии интен­сивно развертывается над океаном вокруг Антарктиды. Но на материк циклоны проникают преимущественно в его западной части, где береговая линия достаточно изрезана и есть заливы (моря), далеко вдающиеся в сушу. В Восточ­ную Антарктиду циклоны проникают очень редко. Режим высокого дав­ления оказывается здесь преобладающим. В более высоких слоях происходит переход к околополярному вихрю, как и в Северном полушарии. Побережье Антарктиды представляет зону с умеренно влажным и сравнительно мягким климатом. Летом здесь мак­симальные температуры иногда поднимаются выше нуля, и интенсивно тает снег. Особенно характерны для многих районов побережья сильные стоковые ветры с высокого плато материка. Вместе с цикло­нами, проходящими вблизи материка, стоковые ветры приводят к тому, что даже средние скорости ветра в ряде мест побережья достигают 15-20 м/с. При этом преобладают восточные и северо-восточные направления. При стоковых ветрах обычно наблюдаются прояснения, и летом солнечная погода па берегах Антарктиды и вблизи них резко контрастирует с мрачной облачностью над океаном. Осадков на побережье Восточной Антарктиды выпадает 400-500 мм, Западной - 600-700 мм. Средние температуры на станции Мирный в декабре и январе -2°С , в августе и сентябре -18°С , средняя годовая -11°С, годовая сумма осадков 427 мм. На станции Литл-Америка , расположенной значительно южнее Мирного и отделенной от океана шельфовым ледником Росса, в июле-сентябре средние температуры -36°С , в январе -6°С , средняя годовая -24°С. На ледниковом склоне, в зоне шириной 600-800 км (в восточной Антарктиде), также наблюдаются сильные сто­ковые ветры, создающие метелевый перенос снега. Средние скорости ветра здесь 8-13 м/с. Облачность невелика, но на эту зону нередко распространяется влияние цик­лонов, проходящих по океану или проникающих в глубь мате­рика. Поэтому снегопады и метели здесь чаще, чем внутри ма­терика, а в нижней части склона даже чаще, чем на побережье. На высоком внутреннем плато Восточной Антарктиды с его преимущественно, антициклоническим режимом средние скорости ветра уменьшены до 3-4 м/с. Здесь над снежной по­верхностью постоянно сохраняются мощные приземные инвер­сии, и зимой наблюдаются исключительно низкие приземные температуры, почти до -90°С. Средние температуры зимних месяцев здесь около-70°С, летние около -30°С. Даже ле­том максимальные температуры ниже -20°С. Преобладает ясная погода; осадки очень малы, 30-50 мм в год. Влагосодержание во внут­ренних районах Антарктиды очень мало. На станции Восток средняя годовая упругость пара меньше 0,1 гПа, а зимой по­нижается почти до нуля. Под одними и теми же широтами в Восточной Антарктиде значительно холоднее, чем в Западной; во внутриматериковых областях почти на 30°С. Это объясняется не только высотами местности, но еще и тем, что Западная Антарктида сравнительно часто посещается циклонами, втягивающими на материк теп­лый морской воздух. Для климата плато Восточной Антарктиды характерна станция Восток (3420 м). Здесь средняя температура августа -68°С , декабря -33°С , средняя годовая -55°С, абсолютный минимум -88°С, сумма осадков за год около 40 мм. На самом Южном полюсе, более близком к океану и более подверженном цикло­нической деятельности (станция Амундсен-Скотт , 2880 м), кли­мат несколько мягче. Здесь средние температуры в августе и сентябре -59°С , в январе -28°С и за год -49 °С, годовая сумма осадков 55 мм .

Климат любого места на земле, как и климат Антарктиды , формируется под влиянием трех основных факторов: солнечной радиации, атмосферной циркуляции и географических условий самого места . Материк Антарктида.

Материк Антарктида

Известно, что там, где земля получает много солнечного тепла, как, например, на экваторе, всегда жарко; там, где воздушные течения приносят влажный морской воздух,-сыро; на вершине высокой горы холодно и лежит снег, а у ее подножия стоит вечное лето. Но на Земле есть такие места и даже целый материк, где летом на его поверхность падает почти столько же солнечного тепла, сколько и в субтропиках. Однако здесь не только не зреет виноград, но не растет даже трава. Земля покрыта толстым слоем снега и льда, который не тает и летом. Таким и является материк Антарктида . В ясный летний день на побережье каждый квадратный сантиметр поверхности получает в одну минуту около 0,5 калорий солнечного тепла. Сумма поступающего тепла за один летний месяц составляет почти 20 тысяч калорий (20 больших калорий). Это в полтора, даже в два раза больше, чем на тех же широтах северного полушария, и лишь немногим меньше того, что получают хлопковые поля под Ташкентом. Если бы все это тепло затрачивалось здесь на таяние , то за одно лето мощность его уменьшилась бы на десять метров, т. е. через 10-15 лет в районе Мирного (находящегося на побережье Антарктиды) лед полностью растаял бы.
Ледник на побережье Антарктиды. В глубине материка, например на станции Пионерская , на поверхность снега летом поступает еще больше солнечного тепла, но снег не тает. Здесь царят вечный мороз и пурга. Почему же так происходит? Куда же девается все это огромное количество солнечной энергии? Ведь оно, согласно закону сохранения энергии, никуда не должно исчезнуть!..

Загадка климата Антарктиды

Это была главная загадка климата Антарктиды. Чтобы разгадать ее, члены первой советской антарктической экспедиции, которая базировалась на станциях Мирный и Пионерская, в течение всего года непрерывно наблюдали за приходом и расходом солнечного тепла, т. е. вели своеобразную «бухгалтерию» солнечной радиации. Большую часть этой работы выполняли специальные самопишущие приборы-«электромеханические «бухгалтеры Солнца». Они непрерывно регистрировали, сколько тепла поступает от солнца, сколько его отражается и излучается снежно-ледяной поверхностью Антарктиды и, наконец, какой получается радиационный баланс.

Исследования климата Антарктиды

Результаты исследования климата Антарктиды превзошли все ожидания. Оказалось, что от снежно-ледяной поверхности Антарктиды, как от зеркала, зимой и летом отражается около 80-82% падающих на нее солнечных лучей. Это огромное количество солнечной энергии почти полностью уходит обратно в мировое пространство.
Снежно-ледяной климат Антарктиды. Ну, а куда деваются оставшиеся 18-20% упавших на землю солнечных лучей? Они поглощаются земной поверхностью и превращаются в тепло. Но и это, уже усвоенное тепло поверхность Антарктиды не может сберечь. Почти половина его (более 10% от суммарной радиации) теряется путем теплового излучения, и только оставшиеся 8-10, а на Пионерской даже 5% расходует Антарктида для своих нужд. Но так бывает летом (с ноября по февраль). Зимой (с марта по октябрь) поверхность Антарктиды практически совсем не получает солнечного тепла. А излучение тепла с ее поверхности происходит непрерывно. Потери тепла каждый месяц за счет излучения зимой составляют 2-3 большие калории. Подсчеты показывают, что за счет излучения поверхность Антарктиды охлаждалась бы примерно на 5-6° в час. Однако этого не происходит. Только один раз, исследуя климат Антарктиды, участники первой экспедиции, которая прибыла в Антарктиду в январе 1956 года, были свидетелями столь резкого падения температуры. Это было 20 августа-в середине самого сурового месяца зимы. Обычно начинающийся к вечеру сточный ветер (ветер, стекающий со снежных вершин материка), неожиданно затих. Быстро разъяснилось, и температура в течение полутора часов упала на 10°, достигнув -40,4°. Это была самая низкая температура в Мирном. Затем подул ветер и вновь на самой южной земле потеплело.

Влияние циркуляции воздуха на климат Антарктиды

Значит, движение, циркуляция воздуха спасает поверхность Антарктиды от непрерывного охлаждения. Влияние циркуляции атмосферы на формирование климата Антарктиды необычайно велико. В Мирном, например, не было ни одного зимнего месяца, чтобы температура воздуха с приходом морской воздушной массы не повысилась бы до -3 -6°. Так, например, с 29 на 30 апреля исследуемого года, в течение суток температура повысилась от -25 до -8°. Такое потепление распространилось даже на Пионерскую, где за те же сутки температура от -50° повысилась до -30°. Теплые периоды зимой в Антарктиде продолжаются иногда неделю и более. Передача тепла от воздуха к подстилающей поверхности в этом случае происходит не только воздушными вихрями, но и путем теплового излучения атмосферы. Поверхность Антарктиды, вместо того чтобы излучать тепло, начинает получать его из атмосферы, радиационный баланс становится положительным и температура начинает быстро повышаться. За счет циркуляции атмосферы к берегам Антарктиды приносится не только тепло, но и холод. Это бывает тогда, когда воздух движется не с моря, а из глубины Антарктиды, стекая по склону Антарктического плато.
Холод у берегов Антарктиды - не помеха для охоты пингвинов. Как вода после сильного дождя, выпавшего на склоне горы, стекает к подножию, стремительно ускоряя свое движение под влиянием силы тяжести, так и охлажденный, более плотный воздух спускается по длинному склону ледникового плато Антарктиды. Он движется с каждой минутой все быстрее и быстрее, достигая у самого берега часто силы урагана. Однако в отличие от потока воды воздух, стекающий по склону, непрерывно нагревается (на каждые 100 м высоты на 1°), поэтому температура, с которой он приходит к побережью, хотя и низкая, но значительно выше той, которая была бы здесь, если бы не было ветра. Это подтверждают данные выносных станций. Так, например, в ясный день 12 августа, когда в Мирном бушевал шторм, в 13 км от него на припае, (так называется лед над поверхностью воды, прочно сросшийся с материковым льдом), где не сказывалось влияние сточного ветра, был штиль и температура воздуха была на 11° ниже, чем в Мирном. Сточный ветер в Антарктиде-это «холодный» фен. Воздух, двигаясь из центральных областей Антарктиды, так же как и при обыкновенном фене, нагревается и, удаляясь от точки насыщения, становится более сухим. Однако из-за сравнительно небольших высот и очень низких начальных температур он не может сильно нагреться, поэтому приходит на побережье не теплым, а холодным. К примеру, такой случай: воздух движется от станции Пионерская к Мирному. Разность высот между этими станциями около 3 км. Если температура воздуха на Пионерской была -50°, то к Мирному он придет с температурой -20°, т. е. все еще очень холодным. Циркуляция атмосферы над Антарктидой совершенно своеобразна . В прибрежных районах, да и далеко в глубине материка, весь год ветры дуют почти из одного сектора (от северо-северо-востока до юго-юго-востока), но в зависимости от того, дуют ли они ближе к восточному краю сектора или к южному, погода меняется очень резко. Восточные ветры связаны с движением циклона и несут тепло, а юго-восточные - со стоком холодного внутриматерикового воздуха и несут холод.

Влияние местности на климат Антарктиды

На климате Антарктиды сказывается и влияние местности . Здесь в одном районе одновременно могут наблюдаться жестокий шторм с пургой и штилевая погода, хотя больших различий в рельефе совсем нет. Вот как описывает поездку в Мирный участники экспедиции.

В начале августа нам пришлось выехать в инспекцию на одну из выносных станций, в 4 км от Мирного, и, так же как и Мирный, находившуюся недалеко от берега. Погода была ясная, дул слабый юго-восточный ветер (5 м/сек). Выехав за передающую радиостанцию, мы увидели впереди как бы пелену тумана, который сгущался и поднимался по мере приближения к морю. Через несколько минут вездеход въехал в полосу поземки. Тысячи мелких струек двигались у поверхности льда, сливаясь в отдельные ручьи. Чем дальше мы продвигались, тем ручьи становились плотнее, как бы прижимаясь один к другому, пока не слились в огромную молочно белую реку. И вот мы уже переезжаем «реку» вброд. Все выше становится уровень метели, скоро она закрывает гусеницы вездехода, а затем и ветровое стекло. Ехать приходится вслепую. Для того чтобы не сбиться с пути, вылезаем на кабину. Станции не видно, виден только трепещущий на мачте Государственный флаг. Когда мы подъехали к станции и вышли из машины, идти было невозможно, ноги скользили по отполированному метелями льду, а ветер мгновенно сбивал с ног. Здесь бушевал шторм. Скорость ветра была в три раза сильнее, чем в Мирном. А на станции, расположенной на припае, в это время было совсем тихо. Свободные от вахты люди катались на лыжах. В расположенной по соседству колонии императорских пингвинов начали выводиться птенцы.

Влияние местности особенно сказывается на температурном режиме . Поражают, например, необычайно низкие температуры на станции Пионерская (69°44" ю. ш.), расположенной на высоте около 3 км. Средняя годовая температура воздуха на этой станции ниже 38°. Интересно, что на находящейся примерно на той же широте, но в северном полушарии станции Кола (близ Мурманска, 68°53" с. ш.,), средняя годовая температура воздуха равна -5°. На станции Пионерская самая высокая температура была -13°, а на станции Кола +32°. Подобных примеров можно было бы привести очень много.

Климат Антарктиды зависит от разреженности воздуха

Суровость климата Антарктиды , особенно в глубинных районах, усугубляется также разреженностью воздуха , вызванной значительными высотами над уровнем моря.
Суровость климата Антарктиды. На станции Пионерская, например, давление воздуха в полтора раза ниже, чем в Мирном. При таком давлении любое быстрое движение нарушает ритм дыхания, человек быстро устает даже от небольшой физической нагрузки. Раздевание перед сном, сидя на нарах, а затем залезание в спальный мешок вызывало такое же сердцебиение, как после длительного и быстрого бега. Особенно трудно в таких условиях выполнять тяжелую физическую работу. В экспедиции был такой случай.

Сразу же после приезда на Пионерскую предстояло вырыть в плотном снегу помещение для добычи водорода, необходимого для выпуска шаров-пилотов и радиозондов. Вырыть помещение можно было бульдозером, но как сделать крышу? Под рукой, кроме нескольких хрупких реек да двух-трех буровых труб, ничего не было. Положив их в качестве перекрытия, стали накрывать помещение брезентом. Крыша оказалась непрочной, но держалась. Приступили к оборудованию газогенераторной. Закончили работу часа в 2 утра (стоял круглосуточный весенний день). Немного отдохнув, решили приступить к добыче водорода. Каково же было огорчение, когда, придя к газогенераторной, увидели, что на крыше метель надула огромный заструг. Перекрытия прогнулись. Лезть в помещение было опасно. Скоро вся эта масса снега рухнула, завалив все оборудование. Выбрасывать снег пришлось вручную, так как бульдозер мог поломать приборы. Вот тут и сказалось низкое давление. Бросок каждой лопаты снега на высоту 2-2,5 м вызывал одышку. Сделав несколько бросков, люди валились с ног. А тут еще непрерывная метель, сводившая на нет результаты всех трудов. Чтобы сделать надежные перекрытия, пришлось разобрать настил единственных на станции тракторных саней. Но сани находились далеко. Трактор не работал. Доски пришлось отдирать от саней и таскать на себе. Ходили медленно, неся по две доски. Вот, отбросив доски в сторону, упал на снег радист Ушаков. Он нес три доски, и у него перехватило дыхание. Сбросив доски, каждый из нас, даже Зотов, выжимавший на динамометре одной рукой более 90 кг, останавливался в изнеможении или отлеживался на снегу под колючей пургой. Зато какова была радость, когда через несколько дней впервые в истории науки в глубине Антарктиды поднялся радиозонд. Началось регулярное изучение высоких слоев атмосферы внутри ледяного царства, чтобы изучить более досконально климат Антарктиды.

Таковыми оказались основные закономерности формирования климата Антарктиды, таковы основные причины его суровости. Но влияние атмосферы на климат Антарктиды было не единственной загадкой, и не исчерпывались только вопросами климата. Перед глазами исследователей возникали такие явления, на которые не могли ответить даже маститые ученые мира. Многие из этих явлений ранее даже не приходилось наблюдать. Например: «исчезновение стратосферы», снежные смерчи (тромбы); цветные гало и ложные солнца, зимняя радуга, выгнутая в обратную сторону; марево над снегом, снежная мгла (туман); ледяное облако у земли; цветная поземка, снежные фонтаны-гейзеры, летние облака в глубине Антарктиды, белящий эффект, летящие из рук искры, неоновая лампочка, зажигающаяся от прикосновения пальца , и многое другое. Каждое из этих явлений наблюдается в определенное время года, поэтому, чтобы разгадать их, надо хотя бы мысленно представить эти условия.