На окраинах платформы, в пределах Трансантарктических гор и Земли Мэри Бэрд располагается древнекаледонская плита. Ее фундамент образован двухъярусной складчатой толщей: внизу дорифейским гнейсово-гранитным комплексом, вверху рифейскими и кембрийскими (возможно ордовикскими) терригенными и вулканогенными отложениями мощностью до десяти километров. Большое развитие в пределах плиты имеют интрузии нижнепалеозойских гранитоидов.
Чехол платформы сложен здесь толщей разновозрастных (от девона до мела) отложений (серия „Бикон“), представленных различными песчаниками, алевролитами и глинистыми сланцами мощностью до трех километров с многочисленными прослоями высокозольных углей и гондванской флорой. Серия включает в нижней половине горизонттиллитов, соответствующих первому (300 млн. лет назад) оледенению Антарктиды, и венчается покровами базальтов с прослоями тиллитов второго оледенения Антарктиды (150 млн лет назад). Многочисленны пластовые тела долеритов триасово-юрского возраста, пронизывающие серию „Бикон“.
Складчатый пояс Антарктиды образован тремя структурными ярусами, из которых нижний возник в конце перми или в триасе за счет мощной (10–12 километров) геосинклинальной палеозойской кароонатнотерригенной толщи; средний — полуплатформенный (1–5 километров) из континентальной осадочно-вулканической юрской толщи и морских терригенных отложений мелового возраста; верхний — кайнозойский платформенный (до двух километров) сложен андезитовыми и базальтовыми лавами, переслаивающимися с песчаниками и конгломератами. Складчатый пояс Антарктиды насыщен многочисленными габбро-гранитными интрузиями, главным образом мелового возраста. Б области сочленения платформы и складчатого пояса Антарктиды (е пределах гор Элсуорта) установлены раннемезозойские складчатые сооружения, сложенные мощной (более десяти километров) толщей слабометаморфизованных карбонатно-терригенных отложений, образующих краевой прогиб Антарктической платформы.
В Антарктиде открыты месторождения каменного угля, железных руд, установлены признаки месторождений слюды, графита, горного хрусталя, берилла, а также золота, урана, молибдена, меди, никеля, свинца, цинка, серебра и титана.
Малое число месторождений полезных ископаемых объясняется слабой геологической изученностью материка и его мощным ледниковым покровом. Перспективы антарктических недр весьма велики. Этот вывод базируется на сходстве геологического строения Антарктической платформы с гондванскими платформами других материков Южного полушария, а также на общности складчатого пояса Антарктиды с горными сооружениями Анд.
Рельеф Антарктиды разделяется на два резко различных типа: ледяной и коренной. Внутренние области материка заняты обширными возвышенными ледниковыми плато, переходящими к окраинам материка в пологий, а затем в пологоволнистый склон ледникового покрова. Сложнее ледниковый рельеф побережья, где чередуются слаборасчлененные участки края ледникового щита с испещренными трещинами выводными ледниками и с обширными равнинами шельфовых ледников, над которыми возвышаются пологие ледниковые купола.
Основные морфоструктуры подледного коренного рельефа сформировались, по-видимому, к концу неогена. Однако их обновление происходило и в четвертичное время. В пределах материка могут быть выделены обширные внутренние равнины, над которыми возвышаются глыбовые и складчато-глыбовые горные сооружения. Эти горные сооружения были расчленены доледниковой эрозией, а затем почти на всей площади обработаны ледниками. Отдельные вершины не перекрывались ледниковым покровом и были преобразованы местными, главным образом каровыми, ледниками и агентами физического, преимущественно морозного, выветривания.
С новейшей палеоген-неогеновой и четвертичной историей развития Антарктиды связано образование вулканических конусов (Эребус — 3794 метров, Террор — 3262 метров и др.), формирование выровненных поверхностей коренных пород (пенепленов) и поднятие их на значительную высоту. Горные области часто имеют альпинотипный рельеф; рельеф прибрежных антарктических оазисов мелкосопочный. Наличие древних береговых линий и террас с остатками морских организмов на них указывает на поднятие материка в голоцене.
Антарктический ледниковый покров существовал, по-видимому, непрерывно с неогена, то — сокращаясь, то — увеличиваясь в размерах. В настоящее время почти весь материк занят мощным ледниковым покровом, только 0,2–0,3 % всей площади материка свободно ото льда. Средняя мощность льда 1720 метров, объем — 24 млн. км3, то есть примерно 90 % объема пресных вод поверхности Земли. В Антарктиде встречаются все типы ледников — от огромного ледникового покрова до мелких навеянных и каровых ледников. Антарктический ледниковый покров спускается в океан (исключая очень небольшие участки побережья, сложенные коренными породами), образуя на значительном протяжении шельфовые ледники — плавающие на воде плоские ледяные плиты (толщиной до 700 метров), опирающиеся в отдельных точках на поднятия дна. Понижения подледного рельефа, идущие из центральных районов материка к побережью, являются выводными путями льда в океан. Лед в них движется быстрее, чем в других районах, он разбит на бесчисленные блоки системами трещин. Это выводные ледники, напоминающие горные долинные ледники, но текущие, как правило, в ледяных берегах. Наибольшим из таких ледников является ледник Ламберта длиной 700 километров, шириной 30–40 километров. Скорость движения льда достигает в выводных ледниках 1000–1500 метров в год. Питание ледников осуществляется за счет атмосферных осадков, которых на всей площади ледникового покрова за год накапливается около 2200 кубических километров. Расход вещества (льда) происходит главным образом вследствие откола айсбергов; поверхностное и подледное таяние и сток вод очень малы. Вследствие неполноты наблюдений приход и особенно расход льда определяются недостаточно точно. Большинство исследователей принимает баланс вещества в ледниковом покрове Антарктиды (до получения более точных данных) близким к нулю.
Непокрытые льдом участки поверхности скованы многолетней мерзлотой, проникающей на некоторое расстояние под ледниковый покров и на дно океана.
В Центральной Антарктиде располагается полюс холода нашей планеты… Зарегистрирована температура -88,3 °C. Средняя температура зимних месяцев от -60 до -70 °C, летних от -30 до -50 °C. Даже летом температура никогда не поднимается выше 20 °C. На побережье, особенно в районе Антарктического полуострова, температура воздуха достигает летом 10–12 °C, а в среднем в самый теплый месяц (январь) составляет 1–2 °C. Зимой же (июль) на побережье температура в среднем за месяц колеблется от -8 на Антарктическом полуострове до -35 °C у края шельфового ледника Росса. Холодный воздух скатывается из центральных районов Антарктиды, образуя стоковые ветры, достигающие у побережья больших скоростей (средняя годовая до 12 м/сек), а при слиянии с циклоническими воздушными потоками превращающиеся в ураганные (до 50–60, а иногда и 90 м/сек).
Влажность воздуха небольшая (60–80 %), у побережья и, особенно, в антарктических оазисах снижается до 20 и даже 5 %. Сравнительно мала и облачность. Осадки выпадают почти исключительно в виде снега: в центре материка их количество достигает в год 30–50 мм, в нижней части материкового склона оно увеличивается до 600–700 мм, несколько уменьшается у его подножия (до 400–500 мм) и снова возрастает на некоторых шельфовых ледниках и на северо-западном побережье Антарктического полуострова (до 700–800 и даже 1000 мм). В связи с сильными ветрами и выпадением обильных снегов очень часты метели.
Крупные участки обнаженных пород вблизи побережья, обладающие специфическими природными условиями, получили название антарктических оазисов. Наиболее крупные из них: Бан-гера оазис, Вестфолль, Грирсона оазис, Ширмахера оазис, долина Райт (Сухая долина). Площадь их от нескольких десятков до нескольких сотен квадратных километров.
Значительно большие площади иногда занимают горные массивы и отдельные скалы, прорывающие ледниковый покров — нунатаки.
Своеобразны антарктические озера, расположенные преимущественно в прибрежных оазисах. Многие из них бессточны, с повышенной соленостью вод, вплоть до горько-соленых. Некоторые озера и летом не освобождаются от ледяного покрова. Очень характерны озера-лагуны, расположенные между прибрежными скалами оазиса и окружающим его шельфовым ледником, под которым осуществляется связь их с морем. В зависимости от поступления талых пресных вод и степени связи с морем они имеют различную соленость. Некоторые озера располагаются в горах на высоте до 1000 метров (оазисы Тейлора, массив Вольтат на Земле Королевы Мод и Виктории на Земле Виктории).
Значительно большие площади иногда занимают горные массивы и отдельные скалы, прорывающие ледниковый покров — нунатаки.
Своеобразны антарктические озера, расположенные преимущественно в прибрежных оазисах. Многие из них бессточны, с повышенной соленостью вод, вплоть до горько-соленых. Некоторые озера и летом не освобождаются от ледяного покрова. Очень характерны озера-лагуны, расположенные между прибрежными скалами оазиса и окружающим его шельфовым ледником, под которым осуществляется связь их с морем. В зависимости от поступления талых пресных вод и степени связи с морем они имеют различную соленость. Некоторые озера располагаются в горах на высоте до 1000 метров (оазисы Тейлора, массив Вольтат на Земле Королевы Мод и Виктории на Земле Виктории).
Растительный и животный мир Антарктиды очень беден и своеобразен, но даже самые суровые районы материка не являются биологической пустыней.
Вся Антарктида с прибрежными островами располагается в зоне антарктических пустынь и может быть разделена на три подзоны, выраженные на весьма ограниченных участках не покрытой льдом суши: северная — северо-западное побережье Антарктического полуострова и прилегающие острова; средняя — прибрежные оазисы, острова, скалы и горные хребты, расположенные вдоль всего побережья Антарктиды; южная — участки суши внутри материка. Значительно большее значение для Антарктиды имеет деление на высотные пояса. Нижний пояс охватывает побережье, включая шельфовые ледники, до высоты нескольких сотен метров. В этом поясе наблюдается максимальное для Антарктиды разнообразие ландшафтов: шельфовые ледники, подножие ледникового склона, нижние части выводных ледников, оазисы и нунатаки. Здесь наблюдается таяние снега не только вблизи выходов коренных пород, но и на ледниковом покрове. Близость моря и сравнительно высокие температуры воздуха определили концентрацию в нижнем поясе почти всей органической жизни материка. Средний пояс (до высоты ЗООО метров) охватывает склон ледникового покрова, внутреннее ледниковое плато Западной Антарктиды, горные хребты. Температура воздуха ниже 0 °C в течение всего года, таяние наблюдается только летом вблизи выходов коренных пород. На снежной поверхности ледникового склона вследствие почти постоянных сильных стоковых ветров развиты крупные заструги; поверхность внутреннего плато покрыта мелкими застругами. На скалах, нагревающихся летом выше 0 °C, местами растут лишайники и водоросли, встречаются членистоногие, изредка птицы. Выше 3000 метров располагается область вечного мороза. Ветры здесь слабые, снег рыхлый и на поверхности ледникового плато Центральной Антарктиды больших застругов не образуется. Даже поверхность коренных пород горных вершин, поднимающихся в этот пояс, никогда не нагревается выше 0 °C, и признаки растительной и животной жизни почти не встречаются.
С учетом зональности, высотной поясности, а также расположения и характера шельфовых ледников, горных хребтов и других орографических особенностей территории Антарктида может быть разделена на пятнадцать областей».[54]
* * *Стоит добавить: лет двести назад Антарктиду называли «Неизвестная Южная земля» («Тегга Australis nondum lnconita»). Антарктика — более обширное понятие, которое включает в себя материк Антарктиду и прилегающие к нему части Атлантического, Индийского и Тихого океанов, а также лежащие в приантарктических водах Южная Георгия, Южные Сандвичевы, Южные Оркнейские, Южные Шетландские и ряд других островов.
Хроника освоения Антарктики, этой суровой области, «пожравшей» немало тех, кто стремился посягнуть на ее великие тайны:
1557 год — английский мореплаватель, вице-адмирал Френсис Дрейк, более известный как «один из пиратов королевы Елизаветы», достиг Магелланова пролива и пролива, который был много лет спустя назван его именем. Дрейк не оставил ни одной записи (писать не умел), но выпил бутылку рома, салютуя новому проливу из носового орудия.
1675 год — английский купец Антонио дела Роше сделал первые записи об увиденных им ранее неизвестных землях вблизи от побережья Антарктиды (это были острова Южная Георгия, открытые впоследствии). Купцов вообще можно по праву считать первооткрывателями.
1739 год — француз Жан Буве де Лозье на судах «Игл» и «Мария» открыл одноименный остров — Буве.
1771 год — француз И. Кергелен открыл одноименный остров — Кергелен (остров этот войдет в историю, как последний транзитный пункт перед Антарктидой для исследователей, стремящихся раскрыть тайны отдаленного материка).
1775 год-английский мореплаватель Джеймс Кук во время второго кругосветного плавания, целью которого было желание достичь Южного материка (Антарктиды), открыл острова: Южные Сандвичевы, Южная Георгия. Куку, правда, не повезло, чуть позже его съели аборигены Океании, но имя свое он «закрепил» на географических картах еще до смерти.
1810 год — капитан австралийской зверобойной шхуны Ф. Хасселборо открыл остров Макуори. Зверобои, подобно купцам, — настоящие первопроходцы, бесстрашные исследователи новых широт.
1819 год — англичанин Уильям Смит открыл Южные Шетландские острова. (Ох уж эти англичане, везде они и только они!)
1819–1821 годы — экспедиция русского мореплавателя Фаддея Беллинсгаузена (шлюпы: «Восток» — командир Ф. Беллинсгаузен; «Мирный» — командир М. П. Лазарев) подошла к краю континента. Этот день считается днем открытия Антарктиды. Тогда же были открыты острова Анненкова и Траверсе. В 1821 г. были открыты остров Петра I, один из островов Три брата, остров Рожнова и остров Александра.
После Беллинсгаузена и Лазарева русских здесь долго не видели, слишком далека была Антарктида от «матушки России».
1821 год — английские охотники на тюленей Нат Палмер и Джон Поуэлл открыли Южные Оркнейские острова. Опять — охотники, и опять — англичане.
1823 год-английский мореплаватель Джеймс Уэдделл достиг побережья берега Антарктиды. Он произвел высадку и поднял над побережьем британский флаг: «Правь, Британия, морями!»
1829–1833 годы — английский полярный исследователь Джон Росс открыл полуостров Бутия и острова Кинг-Уильям.
1831–1833 годы — английский мореплаватель Джон Биско открыл Землю Эндерби, острова Биско и остров Аделейд.
1833 год — англичанин П. Кемп открыл Землю, названную в его честь — Земля Кемпа.
1838–1840 годы — французский мореплаватель и океанограф Ж. Дюмон-Дюрвиль на судах «Астролябия» и «Зеле» открыл Землю Адели и Землю Луи Филиппа, острова Астролябия и Жуэнвиль.
1840 год — американец Чарльз Уилкс открыл Землю, названную в его честь — Земля Уилкса, а также Берега Балда, Клари, Нокса.
1840–1842 годы-английский путешественник и исследователь Джеймс Кларк Росс на судах «Эребус» и «Террор» вместе с Чарльзом Уилксом проплыли вдоль континентального берега, открыв Землю Викторию, остров и два вулкана на нем. Повезло — все вернулись домой целыми и невредимыми.
1853 год — американец, капитан торгового судна «Ориентал» Джон Херд открыл остров, названный в его честь — остров Херда.
1893 год — норвежец К. Ларсен открыл остров Робертсон, полуостров Ясон, а также Берега Оскара II и Фойна и шельфовый ледник, названный в его честь.
1897–1899 годы — бельгиец А. Жерлаш провел зимовку в районе северной части Антарктиды.
В 1898 году он же открыл Берег Данко, острова Брабант и Льеж, пролив и Архипелаг Палмера.
1899–1900 годы — Карстен Борхгревинк первым осуществил континентальную зимовку.
1902 год — немец Е. Дригальский, проведя на Антарктиде двенадцать месяцев, открыл Землю Вильгельма II, Западный шельфовый ледник и гору Гауссберг.
Английский полярный исследователь Роберт Скотт открыл: остров Уайт, полуостров Эдуарда VII, шельфовый ледник Дригальского.
1904 год — англичанин У. Брюс открыл Землю Котса.
1908 год — английский исследователь Эрнест Шеклтон осуществил антарктическую экспедицию на судне «Нимрод» и, достигнув берегов континента, пересел на сани, на которых пересек границу 88 градусов южной широты, и повернул обратно, не дойдя до Южного Полюса около 180 километров. Просто не хватило сил… Природа просто так не сдавалась.
1909 год — Э. Шелктон, Д Моусон, Е. Дэвил и А. Мак-Кей достигли Южного магнитного полюса (находится в районе моря Д'Юрвилла); открыли ледник Вирдмора, хребты Куин-Александра и Доминион.
1910–1912 годы — исследовано море Росса.
14 декабря 1911 год — норвежский исследователь и путешественник Рауль Амундсен (добравшийся до Антарктиды на судне «Фрам» в группе из пяти человек впервые достиг Южного географического полюса, открыл хребет Куин Мод, ледники: Преструда и Лив.
1911–1912 годы — Роберт Скотт открыл Берег Отса; достиг Южного географического полюса (18 января 1912 года).
Экспедиция закончилась трагически, все участники группы Скотта погибли. Вечная им память!