Почему Антарктида холодная
Почему Антарктида холодная? На этот вопрос может дать ответ только человек, жаждущий познания, стремящийся раскрыть все тайны природы, отважившийся жить и работать на леднике по много дней, а часто и месяцев.
Это неудивительно, ведь поверхность Земли покрывают больше чем на 70% воды единого Мирового океана, разделенного материками на четыре большие акватории: океаны Тихий, Атлантический, Индийский, Северный Ледовитый...
Океан льда
Но не так давно, если иметь в виду возраст Земли как планеты, всего 10 - 12 тысяч лет назад, мантия льдов спускалась вплоть до умеренных широт северного полушария, покрывала большую часть суши к югу от экватора. Почти на 200 метров поднялся уровень Мирового океана, когда основная масса этих льдов растаяла.
Лед - твердая фаза воды
Лед - твердая фаза воды. Массовое превращение воды в лед знаменует собой переход к последней стадии минералообразования. От всех минералов лед отличается наиболее низкой температурой плавления. Поэтому он кристаллизуется из расплава, каковым по сути является вода, только при низкой температуре. Раз возникнув, лед сам создает условия, благоприятные для его дальнейшего распространения.
Лед - единственный минерал Земли, который не может служить субстратом для развития каких бы то ни было форм органической жизни. Для кристаллизации льда нужна температура ниже нуля, поэтому появляется он лишь там, где лето слишком короткое и прохладное, чтобы снег, выпавший за зиму, успел весь стаять. Пока таких мест на земном шаре не так уж много.
Но стоит земной атмосфере, нижним ее слоям, похолодать совсем ненамного - на 2-3° в среднем за год, как вода быстро начнет переходить в лед, сначала в горных и полярных районах, а потом, когда увеличение ледяных пространств приведет к новому охлаждению, лед распространится в более южные широты. Такой процесс неоднократно повторялся на земле.
Мощный ледниковый щит покрывал половину Европы и огромные территории в Азии и Америке, доходил до широты Гаваны. Общий объем материкового льда тогда в три раза превышал объем всех современных ледников. Огромна роль ледникового периода в жизни Земли. Достаточно сказать, что именно во вторую межледниковую эпоху человек научился добывать огонь.
Снежная оболочка Земли
Если говорить об оболочках Земли, то можно отметить, что человеку известны пять концентрических сфер, в которые заключена Земля литосфера - каменная сфера, гидросфера - водная, биосфера - сфера жизни, атмосфера - воздушная... Некоторые считают, что уже создана искусственная оболочка - техносфера, или, как ее назвал академик Вернадский, «ноосфера».
Это вопрос спорный. И столь же спорен вопрос о существовании хионосферы - снежной оболочки Земли.
Ничего живого нет на ледниках
Ничего живого нет на ледниках. Только случайно занесет туда ветром из долины красивую бабочку, и она, обожженная холодом, упадет на снег, который слегка протает под ней; много таких убитых льдом бабочек можно встретить на горных ледниках Средней Азии.
Только пролетит над ледниками воздушный гигант, снежный гриф-кумай, забежит, спасаясь от снежного барса, горный козел - тэке, в Антарктиде - забредет из любопытства неуклюжий подросток-пингвин, в Арктике - белый медведь пересечет могучими прыжками ледниковый купол, направляясь с одного ледовитого моря на другое... Но все это - транзитники, спешащие как можно быстрее покинуть негостеприимную хионосферу.
Ледники формируют климат
Около 16 миллионов квадратных километров, т. е. более одной десятой суши Земли, занимают ледники. Объем льда в них составляет 30 миллионов кубических километров. Ледники являются продуктом климата.
Подобно запоминающим электронным машинам, они впитывают климатическую информацию - все бесчисленные изменения погоды, - «запоминают» их, суммируют и, «выделив» решающую тенденцию, реагируют на нее своим поведением. Погода может меняться как угодно - потепления следуют за похолоданиями, снегопады - за дождями и туманами...
Преобладание таких условий, которые способствуют развитию ледников, бывает очень трудно заметить в бесконечной веренице погод. Только реакция ледника, изменение его размеров покажет «генеральную линию» всех изменений погоды и климата.
Нет, кажется, ничего более мучительного, чем зависимость от погоды,
- писал Ричард Бэрд, он первым побывал на обоих полюсах Земли. Сколько-нибудь уменьшить эту зависимость - задача ученых-геофизиков, в том числе тех из них, кто изучает ледяные просторы нашей планеты. Ведь лед на поверхности Земли играет важную роль в формировании современного климата. И ледники играют роль «дирижеров климата»...
Человечество будущего покроет белые пятна ледников сетью научно-исследовательских станций; оно научится использовать ледники как помощников в очень трудном деле предсказания климата. Уже десятилетия непрерывно существуют в ледяной Антарктиде научные поселки под флагами разных стран мира.
Во время проведения Международного геофизического года ученые 26 стран исследовали ледники в разных уголках земного шара. Сто три постоянные станции вели наблюдения непосредственно на ледниках.
Результаты исследований
Результаты исследований, проведенных учеными в Антарктиде, поистине сенсационны: ледяной материк летом получает солнечного тепла больше, чем экваториальные страны, несмотря на низкое стояние солнца над горизонтом. Оказывается, небольшая высота солнца с лихвой компенсируется круглосуточным поступлением солнечных лучей, большой прозрачностью воздуха и малой облачностью.
Более 100 тысяч калорий тепла поступает за год на каждый квадратный сантиметр в центре Антарктиды, столько же, сколько в солнечном курортном Крыму... Почему солнце бессильно победить ее холод? Почему Антарктида холодная? А дело в том, что лед сам создает себе простую, но могучую защиту от солнечных лучей. Эта защита - белая снежная поверхность, отражающая почти все тепло, приходящее к ней.
Из 100 тысяч калорий на квадратном сантиметре остается всего 4-5 тысяч, причем и их снег, нагревшись на несколько градусов, отдает воздуху, температура которого (- 50, -70°) очень далека от температуры таяния снега.