Антарктида, пятый по величине континент, широко известна пингвинами, массивными шельфовыми ледниками и неудавшимися исследовательскими экспедициями. Но этот замороженный изолированный континент был таким не всегда; когда-то он был частью большого суперконтинента. Так когда же он стал отдельным континентом?
Сегодня Антарктида - самая большая глыба льда на Земле, занимающая более 14 миллионов квадратных километров. Скрытые подо льдом скалы Антарктиды раскрывают динамичную историю континента.
«Антарктида - это континент, как и любой другой, с широким разнообразием ландшафтов (горные хребты, долины и равнины), сформированные его геологической историей». Большая часть этой геологической истории остается загадкой, потому что менее 1% континента имеют обнаженные породы, которые могут помочь нам рассказать эту историю».
Многие из скал, обнаженных в Антарктиде, являются частью Трансантарктических гор, которые достигают высоты около 4500 метров. Огромный континент разделен на две части: Восток и Запад. По словам геологов, Восточная Антарктида представляет собой кратон, древний континентальный блок земной коры и самой верхней мантии, состоящий из вулканических, осадочных и метаморфических пород, возраст некоторых из которых превышает 3 миллиарда лет. Напротив, Западная Антарктида относительно молода и состоит в основном из вулканических пород, образовавшихся в тектонически активном огненном кольце примерно в то время, когда суперконтинент Гондвана начал распадаться в юрский период (от 201,3 миллиона до 145 миллионов лет назад).
Гондвана имеет древние корни: она образовалась около 600 миллионов лет назад в поздний эдиакарский период. Около 200 миллионов лет назад Пангея распалась на две огромные части: суперконтинент Лавразия на севере и Гондвана на юге. Около 180 миллионов лет назад Гондвана, которая включала в себя части современной Антарктиды, Африки, Австралии, Индии и Южной Америки, начала распадаться на континентальные фрагменты, которые более знакомы нам сегодня. Базальтовые породы, обнаруженные на восточной окраине Антарктиды, соответствуют найденным в Южной Африке, что представляет собой ранние трещины в Гондване .
Антарктида была теплее, в течение мезазойской эра (252 млн до 66 млн лет назад) , чем сегодня, и здесь был тропический лес, населенный динозаврами, и другой древней жизнью в течение мелового периода (145 миллионов до 66 миллионов много лет назад). Десятки миллионов лет Южная Америка, Антарктида и Австралия оставались связанными, позволяя флоре и фауне перемещаться по своему огромному пространству. Раскопки показывают, что сумчатые, которые возникли в Северной Америке по крайней мере 125 миллионов лет назад, прошли путь на юг в Южную Америку и на восток через Антарктиду, прежде чем в конечном итоге прибыть в Австралию, по крайней мере, 55 миллионов лет назад.
Ученые не уверены, когда Антарктида стала официальным одиночкой, потеряв свои сухопутные связи с Австралией и Южной Америкой. «Ответ также зависит от того, что мы называем «континентальным распадом». Является ли это первым случаем, когда морская вода размещается между двумя прежде смежными массивами суши, даже если живущие на суше виды все еще могут легко распространяться между ними? Или это когда океан или море стали настолько широкими и глубокими, что распространение стало чрезвычайно трудным?
Тем не менее, самые последние исследования показывают, что пролив Дрейка между Антарктидой и Южной Америкой и Тасманские ворота между Антарктидой и Австралией открылись тогда же, когда эпоха эоцена перешла в эпоху олигоцена около 34 миллионов лет назад, "плюс-минус несколько миллионов лет.
После последнего разрыва Австралия продвинулась на север, а Антарктида начала дрейфовать на юг. Когда пролив Дрейка и Тасманские ворота открылись между континентами, они позволили холодной воде непрерывно течь вокруг Антарктиды, изолируя континент от теплых океанских течений. Это были последние «события» распада Гондваны».
Сегодня Антарктида играет важную роль в климатической системе Земли. Массивные ледяные щиты, покрывающие континент, отражают входящий солнечный свет, сохраняя континент в прохладе. По мере того, как планета нагревается из-за изменения климата, ледяной покров будет таять, открывая для изучения больше горных пород, но также отражая меньше поступающего солнечного света и увеличивая таяние льдов.
Ледяные щиты на суше также простираются над прилегающими водами, такими как Южный океан, море Уэдделла и море Росса, образуя шельфовые ледники, которые иногда распадаются и добавляют огромные объемы пресной воды в океаны Земли. Сегодня ученые активно изучают лед в Антарктиде и отложения в прилегающих морях и океанах, чтобы понять прошлые колебания климата и объяснить, как изменение климата может повлиять на всю планету.