Холодильники Земли Арктика и Антарктика

Холодильники Земли Арктика и Антарктика. Околополюсные районы всегда привлекали исследователей, и лишь в начале двадцатого века ценой огромных усилий и жертв были завованы 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, окружнный южнее 75-80 широты Европой, Азией и Северной Америкой, то в центре Антарктики находится закованный многовековой мощной ледяной бронй шестой материк Земли - Антарктида. На крайнем севере лишь северная часть Гренландии выходит за 80 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. Хотя ещ в начале века наши знания о климате и погоде районов постоянного холода были весьма скудны. 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 составляет 1500-2000 метров. В центральной части острова, на высоте 3000 метров, средняя температура составляет 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 Санкт Петербурга 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 беспрерывный вынос льдов из Арктики. Изучение Антарктиды началось сравнительно недавно общими усилиями учных 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, циркуляции атмосферы, полярных сияний, льдов, геологии и др. Радиозоны и метеорологические ракеты зондируют тропосферу, гляциологи пронизывают двух трхкилометровую толщу ледяного панциря материка, геодезисты определяют высоту его над уровнем моря. Изучается режим морских течений, жизнь обитателей океана.

Расположенный на высоких широтах южного полушария шестой континент покрыт вечными льдами, средняя толщина достигает более 2000 метров.

Исследования последних лет показали, что на шестом континенте в среднем за год выпадает до 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 чаще всего 10-20 мсек, однако ветры с материка, так называемые стоковые, достигают скорости ураганных - 40-50 мсек и больше.

Характерно, что в центральной Антарктиде ветры слабые, хотя плато расположено на высоте 3-4км. Следует особенно отметить особенности температурного режима 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 южной широты, а вдоль побережья - изотермы 1-2. Зимой изотермы минус 15-16 проходят вдоль побережья Восточной Антарктиды на широтах 66-67 южной широты, 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 - минус 30-40С. Это самая низкая средняя годовая температура воздуха на Земле. В летние она около минус 30, а в зимние понижается до минус 60 и даже до минус 75 - 80. Так, например, на станции Восток 24 августа 1960 года была зафиксирована самая низкая на земном шаре температура - минус 88,3С. В течение всего времени температура воздуха в Арктике выше, чем в Антарктиде.

Зимой в районе полюса на 7-8, на широте 80 - на 13. Летом эти разности ещ 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 последние годы 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 тплым и Северный Ледовитый океан станет судоходным. По одним приближнным расчтам, льды больше не восстановятся, но по другим - могут вновь возникнуть. Современные возможности человечества уже достигли такого технического уровня, когда проблема уничтожения льдов уже не представляется невозможной.

Однако возникает вопрос, не приведт ли это к ухудшению климатических условий во сей умеренной зоне. Эти же проблемы учными ещ не решены, но решение их тоже возможно не за горами. ДВОРЦЫ ПОДО ЛЬДОМ. Пещеры в ледниках Таинственное мерцание ледяных стен, гигантские искрящиеся сталактиты, белоснежные кристаллы изморози, сверкающие струи водопадов, мерцающая гладь озр среди ледяного безмолвия Прозрачная синева окутывает вс пространство внутри ледника. Густую, ватную ледниковых подземелий нарушают лишь частая капель да потанное журчание подземных рек. Слои льда, которые просматриваются в прозрачных стенах пещерных каналов, образовались десятки, а может быть и сотни лет тому назад и были свидетелями картин совсем другого мира. Ледниковые пещеры это экзотика даже для тех, кто изучает ледники.

Немногим доводилось путешествовать по толще льда - массиве, который кажется неподвижным и монолитным, на деле же испещрн множеством ходов, каналов и галерей, в которой зарождается большинство рек нашей планеты.

Примерно девятую часть нашей планеты покрывают льды. Помимо Антарктиды, Гренландии и островов Северного Ледовитого океана, ледники имеются в Европе, Америке, Азии и даже в Экваториальной Африке - там, где лежат знаменитые снега Килиманджаро. Это огромная ледовая масса является одной из составных частей глобальной системы атмосфера - океан - оледенение, которая определяет климатические условия на нашей планете. Даже небольшого потепления или похолодания достаточно, чтобы существенно изменить облик Земли. Таяние льдов может вызвать подъм уровня мирового океана и привести к затоплению многих прибрежных равнин, а похолодание может повлечь за собой ровно противоположные последствия, свидетелем которых стал более десяти тысяч лет назад во время ледникового периода первобытный человек.

Сейчас на Земле имеется около тридцати кубических километров льда, в которых сконцентрирован основной запас пресной воды. Именно таяние ледников дат начало многим полноводным рекам.

Тем, кто бывал в горах, наверняка знакома такая картина на краю ледника, у его так называемого языка, из-под козырька почерневшего снега с клекотом вырывается мутный бурный поток. Он возникает из трещин, которыми пронизан ледяной массив. Как известно, ледник под давлением собственного веса постоянно смещается вниз. Правда, скорость такого движения невелика - обычно всего несколько метров в неделю. Наползая на препятствия, лд растрескивается, и в эти трещины сразу устремляются талые струйки воды, которую солнце растапливает на поверхности ледника. Но там, где трещин во льду нет, образуются ручьи и даже небольшие потоки - реки, русла которых врезаны в ледяные берега.

Когда на пути такого потока, наконец, появляется трещина, он исчезает в недрах ледника, образуя во льду колодец - так называемую ледниковую мельницу. Не все плоскости ледников образованы текущей водой. Там, где температура ледника ниже нуля градусов - обычно в верхней его части струйки талой воды причудливыми колоннами и сосульками замерзают недалеко от поверхности трещин, не проникая в сами пещеры.

Именно такие расщелины, когда они припорошены снегом, зачастую становятся причиной гибели альпинистов. Однако для спелеологов такие плоскости представляют особый интерес. Дело в том, что здесь порой возникают целые серии параллельных трещин, концы которых чуть смещены относительно друг друга. Пройдя до конца подлдную галерею и уткнувшись в тупик, спелеолог ледорубом протыкает отверстие в стене и оказывается в соседней трещине, расположенной чуть ниже первой.

Иногда таким образом удатся довольно долго путешествовать внутри ледника. Вернмся туда, где журчит поток к ледниковым мельницам. От основания колодца отходит пологая извилистая галерея, с которой берт начало подлдная река. Промытые ею каналы могут иметь самую разную форму, тянуться на сотни, а порой и тысячи метров в толще льда, иногда - очень глубоко. Самая глубокая из пройденных на сегодняшний день ледниковых мельниц находилась в Гренландии.

В 1993 году глубина е пролта достигала 173 метров. Однако уже в следующую экспедицию исследователи смогли спуститься лишь на 120 метров - путь им преградило подлдное озеро. Дело в том, что ледовые пещеры, в отличие от тех, что образованы в скальной породе, живут недолго, максимум десятилетие. Иногда, в результате намерзания льда на стенах, пещера за два-три года полностью исчезает. Но чаще из-за перемещения ледника очертания пещеры меняются рушатся ходы и галереи, ледовые завалы встают на пути потоков.

Талые воды прорывают новые каньоны в сверкающем льду. Поэтому летом исследовать заполненные текущей водой внутриледниковые каналы практически невозможно. Проникают в них только в холодное время года, когда лд не тает и в пещерах сухо. Правда и тут, для того, чтобы попасть в пещеру, порой приходится сначала нырять под воду. Для этого используют специальные противообледенительные водолазные костюмы и шлемы, нашлемные фонари, а в ледниках Европы, где вода не отличается особенной прозрачностью и подводный компас или даже водолазный компьютер.

Первыми в такие полости проникли спелеологи - специалисты по пещерам, образованных в скальных породах. Благодаря их исследованиям стало понятно строение внутриледниковых каналов. Оказывается, они предназначены для того, чтобы кратчайшим путм транспортировать воду из зоны таяния к языку ледника. Множество узких ходов, ведущих в глубь ледника, соединяются затем в единый ствол - магистральную галерею.

Именно в ней начинается река. Промыв в толще льда стеклянный туннель с анфиладами залов, речные воды покидают сво потанное русло, чтобы устремиться в долину, вбирая в себя по пути другие потоки. Чем дальше по течению, тем неразрывнее сплетается река с судьбами стран и людей по е берегам возделываются поля и виноградники, возводятся города. И лишь немногие знают о том, что рождается она в глубокой тайне, скрытая от глаз - среди холодного голубого мерцания фантастического подводного царства.