Данная статья из географического альманаха «Земля и люди» за 1974 год. Автор Х. Погосян
Околополюсные районы Земли всегда привлекали исследователей, и лишь в начале ХХ в. ценой огромных усилий и жертв были завоеваны Северный и Южный полюсы. Оказалось, что два огромных очага холода Земли — Арктика и Антарктика — совершенно различны по своим физико-географическим условиям. Если в центре Арктики лежит Северный Ледовитый океан, окруженный южнее 75-80° широты Европой, Азией и Северной Америкой, то в центре Антарктики находится закованный многовековой мощной ледяной броней шестой материк Земли — Антарктида. На крайнем севере лишь северная часть Гренландии выходит за 800 с. ш. При столь различных условиях Арктика и Антарктика по-разному оказывают влияние на климаты северного и южного полушарий.
В настоящее время достаточно хорошо известны условия погоды на обширных площадях этих крайних районов Земли. А еще лет 30-40 назад наши знания о климате и погоде районов постоянного холода были весьма скудны.
До знаменитого первого дрейфа станции «Северный полюс-1» с группой исследователей во главе с И. Д. Папаниным считалось, что в Арктике круглый год господствует антициклональная погода, а сильные ветры и бури, снегопады и метели почти невозможны. Предполагалось, что циклонические вихри не могут достигать высоких широт, а тем более проникать в Центральную Арктику.
Наблюдения станции «Северный полюс-1» в 1938 г. показали, что эти предположения неправильны. Как выяснилось, циклоны часто вторгаются в Арктику и несут пасмурную, со снегопадами погоду, а метели и бури сопровождаются кратковременными потеплениями. Однако средняя месячная температура января в Западной Арктике достигает 10° мороза, а в центральных ее районах — около 30°. В самом теплом месяце года температура не превышает 0°. Чаще всего циклоны приходят в Арктику со стороны Атлантического океана. Поэтому в этой части ее теплее, чем в ее центре.
Сравнивая районы северного полушария, можно видеть, что в самой холодной его части, на северо-востоке Азиатского материка — в Якутии, очень сильные морозы бывают лишь зимой. В Гренландии же низкие температуры воздуха характерны в течение всего года. В этом отношении Гренландию превосходит лишь Антарктида.
Гренландия почти целиком покрыта вечными льдами. Их мощность — 1500-2000 м. В центральной части острова на высоте 3000 м средняя годовая температура 30° ниже нуля. Зимой она нередко понижается до 60°. Очень низкие температуры здесь и в летние месяцы. С другой стороны, на побережье южной части острова, на широтах Ленинграда и Архангельска, морозы умеренны, а осадки обильны. Здесь холодное влияние центрального массива острова ослабляется теплом Атлантического океана. Циклоны, проходящие над южной Гренландией, несут обильные осадки и очень сильные штормовые ветры. Через Гренландское море происходит непрерывный вынос льдов из Арктики.
Изучение Антарктиды началось сравнительно недавно общими усилиями ученых многих стран мира. С начала Международного геофизического года (1957-1958 гг.) до настоящего времени многонациональный коллектив научных станций, расположенных в Антарктиде, в условиях самого сурового климата мира ведет разнообразные исследования: погоды и климата, циркуляции атмосферы, полярных сияний, льдов, геологии и др. Радиозонды и метеорологические ракеты зондируют тропосферу и стратосферу, гляциологи пронизывают двух-трехкилометровую толщу ледяного панциря материка, геодезисты определяют высоту его над уровнем моря. Изучается режим морских течений, жизнь обитателей океана.
Расположенный в высоких широтах южного полушария шестой континент покрыт вечными льдами, средняя толщина которых достигает более 2000 м.
Исследования последних лет показали, что на шестом континенте в среднем за год выпадает около 130 мм осадков. В глубинных районах Антарктиды годовые суммы осадков составляют около 50 мм, т. е. меньше, чем во многих пустынях. На побережье количество осадков возрастает до 500-600 мм.
Скорости ветров в прибрежных районах материка чаще всего 10-20 м/cек, однако ветры с материка, так называемые стоковые, достигают скорости ураганных — 40-50 м/сек и больше. Характерно, что в Центральной Антарктиде ветры слабые, хотя плато расположено на высоте 3-4 км.
Остановимся на особенностях режима температуры в Антарктике. В умеренной зоне южного полушария севернее Антарктиды преобладают океанические пространства, поэтому независимо от сезона года изотермы (линии одинаковых значений температуры) протягиваются вдоль широт. Например, изотерма 0° летом проходит между 63-64° ю. ш., а вдоль побережья — изотермы 1-2°. Зимой изотермы минус 15-16° проходят вдоль побережья Восточной Антарктиды на широтах 66-67° ю. ш., а изотерма 0° отступает на север к широтам 52-54° ю. ш.
Самые низкие на земном шаре температуры воздуха зарегистрированы на высоком ледяном плато Антарктиды (средняя годовая — минус 35-40°). Это самая низкая средняя годовая температура воздуха на Земле. В летние месяцы она около −30°, а в зимние понижается до −60° и даже до −75-80°. Так, например, на станции «Восток» 24 августа 1960 г. была зафиксирована самая низкая на земном шаре температура — минус 88,3°С.
В течение всего года температура воздуха в Арктике выше, чем в Антарктиде. Зимой в районе полюса на 7-8°, на широте 80° — на 13°. Летом эти разности еще больше.
Объясняется это главным образом двумя причинами. Первая из них - высота Антарктиды. Если в Центральной Арктике температура измеряется почти на уровне моря, то в Центральной Антарктиде - на высоте около 3 км. Однако главное заключается в различии физико-географических условий центральных полярных районов северного и южного полушарий, а следовательно, и различием в циркуляции атмосферы и океанических течений в Арктике и Антарктике.
Благодаря расположению материков и океанов в северном полушарии западный перенос в тропосфере очень часто нарушается сильным междуширотным воздухообменом. В результате такого обмена температура в атлантическом секторе Арктики летом нередко повышается до 5-10° и даже до 20°, а зимой случаются оттепели.
В южном полушарии материки Африка и Австралия не выходят за широту 40° и оконечность Южной Америки — за широту 55°. Кроме того, в центре Антарктики находится огромный материк с мощным ледяным панцирем, и поэтому междуширотный обмен воздуха в Антарктике развит слабее, чем в Арктике. Однако атмосферные процессы в южном полушарии протекают достаточно интенсивно. Из-за больших междуширотных разностей температур и давлений возникают глубокие циклоны со штормовыми ветрами. Отличия в режиме температур в Арктике и Антарктике объясняется тем, что в результате мощного междуширотного воздухообмена в высоких широтах северного полушария зимой в Центральную Арктику теплый воздух из средних широт поступает чаще. Материк же Антарктиды — препятствие на пути теплых воздушных масс умеренной зоны в Центральную Антарктику. Они могут пройти туда лишь на высотах 3-4 км, где воздух уже холоден и сравнительно сух. При приближении к Южному полюсу воздух при низких температурах содержит весьма ничтожное количество влаги.
Мы уже отмечали, что в Арктике, особенно в районах, граничащих с Северной Атлантикой, выпадает много осадков. То же можно сказать и о прибрежных районах Антарктиды, куда проникают циклоны. В глубине же Антарктического материка количество осадков резко уменьшается, однако выпадающий здесь снег способствует накоплению льдов. В Антарктиде сосредоточено 87,5% общей мировой поверхности ледников. Льды под собственной тяжестью сползают к берегам и, обламываясь, падают в океан, образуя множество ледяных гор (айсбергов).
Айсберги, оторвавшиеся от материкового льда, поднимаются над водой в Антарктиде до 100 м, а бывает до 700 м и выше. При этом 6/7 этих ледяных гор скрыто под водой. Размеры их в поперечнике иногда достигают нескольких десятков километров. Область распространения айсбергов охватывает в Антарктике более 50 млн. кв. км.
Советской антарктической экспедицией в 1964-1965 гг. были обнаружены в Антарктике айсберги-гиганты, образовавшиеся в результате грандиозных обломов шельфовых ледников Эймери и Западного. Так, длина отколовшейся части ледника Эймери была 175 км, а ширина — до 75 км, площадь же его достигала 12 тыс. кв. км.
В антарктических водах плавают десятки айсбергов. В северном полушарии айсберги в основном образуются за счет материкового льда Гренландии. Восточно-Гренландским и Лабрадорским течениями они выносятся до 40-50° с. ш.
Погода во внетропических широтах зависит от разностей температур и давлений между низкими и высокими широтами. Холодные массы воздуха в Арктике и Антарктике и теплый воздух в экваториальной зоне и в тропиках всегда находятся в движении. Из низких широт теплый воздух прорывается в умеренные зоны Земли, а из высоких широт холодные массы воздуха также проникают в умеренные зоны. Такие встречи масс воздуха приводят к образованию так называемых фронтальных зон и атмосферных фронтов, т. е. сравнительно узких зон с большими горизонтальными контрастами температуры, где возникают самые крупные вихри — внетропические циклоны и антициклоны, определяющие погоду умеренных широт.
В геологическом прошлом Земли Арктика, например, отличалась теплым климатом. Судя по тому что в Антарктиде имеются залежи каменного угля, там также в отдаленные геологические эпохи господствовал климат тропиков.
Известно также, что в ледниковую эпоху льды в северном полушарии распространялись в южные районы и покрывали значительные площади умеренной зоны.
В последние десятилетия усилилось внимание к Арктике в связи с проектами преобразования природы. Ряд авторов предлагают различные способы уничтожения льдов в Арктическом бассейне. При этом предполагается, что улучшится климат северных районов, он станет умеренно теплым и Северный Ледовитый океан станет судоходным. По одним приближенным расчетам, льды больше не восстановятся, по другим - могут вновь возникнуть. Современные возможности человечества уже достигли такого технического уровня, когда проблема уничтожения льдов не представляется невозможной. Однако возникает вопрос, не приведет ли это к ухудшению климатических условий во всей умеренной зоне. Эти проблемы ждут своего всестороннего исследования.