Антарктический ледниковый щит — величайшее скопление льда на Земле. Он покрывает почти весь материк Антарктиду, формирует его современный рельеф и хранит основную часть пресного льда планеты. Огромная ледяная масса не лежит неподвижно: она медленно растекается от внутренних областей к побережью, питает выводные ледники и переходит в плавучие шельфовые ледники.
Антарктический щит часто называют ледяной оболочкой материка. Под ним скрыты горные хребты, глубокие впадины, озёра и древние речные долины. Толща льда настолько велика, что местами поверхность материка под её весом опущена ниже уровня моря.
Где находится Антарктический ледниковый щит
Ледниковый щит занимает Антарктиду вокруг Южного полюса. Материк омывают воды Южного океана, а ближайшими к нему крупными массивами суши являются Южная Америка, Африка, Австралия и Новая Зеландия. Центральная часть щита располагается на высоком ледяном плато, откуда лёд движется к морям Уэдделла, Росса, Амундсена, Беллинсгаузена и другим окраинным морям.
Льдом покрыто около 99,6% поверхности Антарктиды. Свободные участки представлены отдельными вершинами, прибрежными оазисами и сухими долинами. Поэтому привычная карта гор и равнин материка почти полностью скрыта под белой поверхностью.
Размеры и главные характеристики
| Характеристика | Значение |
|---|---|
| Тип ледника | Материковый ледниковый щит |
| Средняя толщина | Около 2,1–2,2 км |
| Максимальная известная толщина | Около 4,8 км |
| Доля поверхности Антарктиды подо льдом | Примерно 99,6% |
| Доля мирового ледникового льда | Около 90% |
| Возможный вклад в уровень океана при полном таянии | Около 58–60 м |
Цифры могут немного различаться в разных научных оценках, поскольку уточняются границы заземлённого льда, шельфов и подлёдный рельеф. Однако масштаб остаётся бесспорным: это крупнейший ледниковый массив планеты.
Восточная и Западная Антарктида
Трансантарктические горы разделяют щит на две крупные части. Восточно-Антарктический щит значительно больше и в среднем устойчивее. Он лежит преимущественно на древней континентальной платформе и содержит основную массу антарктического льда.
Западно-Антарктический щит меньше, но особенно важен для исследований климата. Значительная часть его основания находится ниже уровня моря. Такой ледник называют морским: его устойчивость сильно зависит от контакта с океаном и положения линии налегания, где лёд перестаёт опираться на грунт и начинает плавать.
К Западной Антарктиде относится Антарктический полуостров. Здесь климат мягче, чем во внутренних областях, а изменения температуры воздуха и океана проявляются особенно заметно.
Как образовался ледниковый щит
Современное оледенение Антарктиды формировалось миллионы лет. Когда материк оказался изолирован от других частей света, вокруг него установилась система океанических течений, затруднившая поступление тёплой воды. Похолодание, снегопады и накопление снега постепенно создали устойчивый ледяной покров.
Свежий снег со временем уплотняется и превращается в фирн — зернистую переходную массу. Под давлением новых слоёв поры закрываются, воздух остаётся в пузырьках, а фирн становится ледниковым льдом. Именно эти пузырьки позволяют учёным исследовать состав древней атмосферы.
Почему лёд движется
Даже при низкой температуре лёд способен медленно деформироваться. Под действием собственного веса щит растекается от высоких внутренних районов к окраинам. Скорость различается: на плато она может быть небольшой, а в выводных ледниках достигает сотен метров и более в год.
Ускорению способствуют наклон поверхности, толщина льда, наличие талой воды у основания и форма подлёдных долин. Выводные ледники собирают поток с обширных территорий и переносят лёд к океану. На побережье от них откалываются айсберги.
Шельфовые ледники и их роль
Шельфовый ледник — плавучее продолжение материкового льда. К крупнейшим относятся шельфовые ледники Росса и Фильхнера — Ронне. Поскольку они уже плавают, их непосредственное таяние почти не повышает уровень океана. Но шельфы действуют как естественные подпорки и тормозят движение льда с суши.
Если шельф истончается или разрушается, связанные с ним выводные ледники могут ускориться. Тогда в океан быстрее поступает заземлённый лёд, и уровень воды повышается. Поэтому учёные внимательно следят не только за площадью шельфов, но и за их толщиной, трещинами и таянием снизу.
Что находится подо льдом
Радиолокационные исследования показали, что под белой поверхностью скрыт сложный материк. Там есть горы Гамбурцева, глубокие каньоны и впадины, а также сотни подлёдных озёр. Самое известное — озеро Восток, изолированное от поверхности многокилометровой толщей льда.
Подлёдная вода влияет на скольжение ледника. Она может накапливаться, перемещаться между озёрами и выводиться к побережью. Изучение этой системы помогает понять скорость движения льда и существование микроорганизмов в экстремальных условиях.
Ледяные керны и история климата
Бурение ледникового щита даёт длинные цилиндры льда — керны. Слои снега и льда сохраняют пыль, морские соли, продукты вулканических извержений и пузырьки древнего воздуха. По ним восстанавливают изменения температуры и концентрации парниковых газов за сотни тысяч лет.
Антарктические керны показали тесную связь между климатом и содержанием углекислого газа. Они позволяют сравнивать современное потепление с естественными циклами прошлого и проверять климатические модели.
Антарктический щит и уровень Мирового океана
Если представить полное таяние всего щита, уровень океана поднялся бы примерно на 58–60 метров. Это не прогноз на ближайшее время, а показатель количества воды, заключённой во льду. Реальные изменения происходят неравномерно и зависят от температуры океана, снегопадов, движения ледников и рельефа основания.
Особое внимание уделяется ледникам моря Амундсена, в том числе Туэйтсу и Пайн-Айленду. Тёплая вода может проникать под их плавучие части и усиливать таяние снизу. В Восточной Антарктиде многие районы стабильнее, но и там имеются уязвимые бассейны.
Как измеряют изменения льда
Спутниковые радары определяют высоту поверхности и скорость движения. Гравиметрические миссии измеряют изменение массы, а самолёты и наземные экспедиции уточняют толщину льда и форму ложа. Для анализа также используют GPS, сейсмические методы, океанографические буи и автономные аппараты.
Один показатель не даёт полной картины. Снижение высоты может быть связано с уплотнением снега, а изменение площади не всегда отражает потерю массы. Поэтому результаты разных методов объединяют.
Природа на краю ледникового щита
Внутреннее плато почти лишено наземной жизни, но прибрежные районы богаты морскими организмами. Продуктивность Южного океана поддерживает криль, рыб, пингвинов, тюленей и китов. Состояние морского льда и шельфов влияет на места размножения и кормовые цепи.
На свободных ото льда участках встречаются мхи, лишайники, водоросли и микроскопические беспозвоночные. Эти сообщества особенно чувствительны к изменению влажности и температуры.
Научное и мировое значение
Антарктический щит регулирует уровень океана, отражает значительную часть солнечного света и влияет на циркуляцию атмосферы и вод Южного океана. Холодная солёная вода у берегов Антарктиды участвует в глобальном обмене между океаническими бассейнами.
Материк используется прежде всего для мирных научных исследований. Здесь работают станции разных стран, изучающие лёд, климат, геологию, атмосферу, космические лучи и живые организмы. Данные Антарктиды важны далеко за пределами полярного региона.
Частые вопросы
Чем ледниковый щит отличается от морского льда?
Щит лежит на суше и образован накопившимся снегом. Морской лёд возникает при замерзании океанской воды и ежегодно меняет площадь.
Есть ли подо льдом земля?
Да. Антарктида — полноценный каменный материк с горами, равнинами и впадинами, почти полностью скрытыми льдом.
Тает ли Антарктический ледниковый щит?
В одних районах снегопады могут увеличивать массу, но в целом спутниковые наблюдения показывают потерю льда, особенно в Западной Антарктиде и на Антарктическом полуострове.
Итоги
Антарктический ледниковый щит — крупнейший запас ледникового льда и один из главных регуляторов климата Земли. Его движение связывает внутреннее плато с океаном, а изменения массы отражаются на уровне моря. Исследование щита помогает понять прошлое климата и точнее оценивать его будущее.
