Александр Гаврилович Дралкин
Антарктида

Немного о геологии

Антарктида – древняя платформа, частично обрамленная на Тихоокеанском побережье складчатыми горными сооружениями. По своему строению она имеет много общего с древними платформами Австралии, Южной Америки, Африки и Индии. Эта платформа не является однородной и одновозрастной во всех своих частях. Предполагают, что у значительной части Восточной Антарктиды три возрастных яруса. Нижний структурный ярус представляет собой кристаллический фундамент. Он образовался в результате метаморфизма, процессов перекристаллизации и частичного плавления огромных толщ обломочных и иных осадков. Под влиянием тектонических движений и под воздействием нагретых растворов горизонтально лежащие слои осадков и лав сминались в складки и превращались в кристаллические сланцы, кварциты, мраморы. Они гранитизировались, образовав такие породы, как гнейсы и гранито-гнейсы. Возникновение метаморфических пород сопровождалось появлением жил гранитов, пегматитов и кварца.

В кристаллическом фундаменте появлялись расколы, по которым из недр поднималась магма, создавая интрузии.

Средний структурный ярус развит в пределах платформы не так широко, как кристаллический фундамент. Он представляется мощной толщей (9—10 км) слабо метаморфизованных нижнепалеозойскйх осадочных и вулканических пород – зеленых сланцев, песчаников, конгломератов, глинистых и аспидных сланцев, смятых в пологие линейные складки. Эти осадки накапливались сотни миллионов лет в прогибах кристаллического фундамента, главным образом на окраинах платформы.

Особенно широко распространен в Антарктиде верхний структурный ярус, сложенный преимущественно слабо измененными осадочными породами среднего и верхнего палеозоя. Отложения этого яруса широко распространены на Земле Виктории, в горах Королевы Мод и в других местах. Эти отложения получили название серии Бикон. В подошве серии обнаружены остатки палеозойских панцирных рыб, что позволило оценить возраст этого слоя в 350 млн. лет. Несколько выше по разрезу встречаются ледниковые отложения, свидетельствующие об оледенении, происходившем приблизительно 300 млн. лет назад. Ледниковые отложения имеются также в пластах средне-палеозойского периода (около 150 млн. лет). В верхней части этой серии встречаются пласты каменных углей. В угольных пластах попадаются окаменелости древовидных папоротников, остатки древних хвойных деревьев, позволяющие провести четкую датировку.

Осадки серии Бикон везде лежат почти горизонтально. Это типично континентальные отложения, образовавшиеся в процессе разрушения горных сооружений нижнего и среднего ярусов платформы.

Самая примечательная особенность геологического строения Антарктической платформы – ее сходство с другими платформами южного полушария. На всех, них лежит одинаковый чехол континентальных отложений, содержащий остатки древних рептилий. Очень схоже и строение их кристаллического фундамента.

Перед оледенением (12–15 млн. лет назад) в пределах Антарктического п-ова росли хвойные и буковые леса, подобные лесам современной Патагонии. Оледенение наступило во второй половине кайнозойской эры (около 10 млн. лет назад).

Ископаемые Антарктиды

Родство Антарктиды с Южной Америкой, Южной Африкой, Индией и Австралией по геологическому строению дает право предполагать на ней наличие схожего комплекса полезных ископаемых. Конечно, здесь их трудно обнаружить и еще труднее добыть. Тем не менее в результате планомерных геологических изысканий сейчас уже обнаружены многие из них.

Прежде всего были обнаружены огромные запасы каменного угля и разнообразных железных руд. Найдены месторождения слюды, графита, горного хрусталя и целого ряда других полезных ископаемых. В Антарктиде имеются крупные осадочные бассейны, например в морях Уэдделла и Росса, в которых уже обнаружены газ и нефть (Л. И. Дубровин, С. Б. Слевич).

Иными словами, входя в семью континентов Гондваны, Антарктида обладает таким же геологическим строением и тем же набором богатств недр, что и другие континенты, однако эти запасы надежно запечатаны и вряд ли имеет смысл торопиться с их эксплуатацией.

ПОЛЮС АБСОЛЮТНОГО ХОЛОДА

Хочу сказать тебе, мой друг,

Ты только не таи обиду.

Хороших много мест вокруг.

Зачем ты едешь в Антарктиду…

Из шуточной песни

внутриконтинентального поезда

Мирный – Восток 1957 г.

Подготовка экспедиции

В июле 1955 г. было принято решение об участии Советского Союза в исследованиях Антарктики и о посылке большой экспедиции.

Научное руководство экспедицией было возложено на Академию наук СССР, а подготовка и техническое оснащение было поручено Главному управлению Северного морского пути Министерства морского флота, которое проводило все исследования в полярных районах.

Решались вопросы о формировании первой комплексной Антарктической экспедиции, о ее составе, районе предполагаемых исследований, оборудовании, технических средствах. Относительно характеристики условий, с которыми придется столкнуться полярникам, были разные мнения. Одни говорили, что людям придется испытать морозы до —90 °C, другие – что это не так, что на Северном полюсе нет таких морозов, что в районе Южного полюса должно быть теплее.

Нужно было объяснить, доказать, что на Южном полюсе холоднее. Ведь слово «юг» часто в обиходе людей ассоциируется с теплом, а слово «север» – с холодом. Но ведь это до экватора. Дальше к югу опять становится холоднее.

На Северном полюсе, конечно, холодно, но на Южном – не теплее. В глубинных районах ледяного континента в два с лишним раза холоднее, чем в Арктике.

Василий Федорович Бурханов – начальник Главсевморпути – со знанием дела, оперируя известными, хотя и довольно ограниченными в то время материалами, рассеял вкравшееся сомнение и подтвердил, что на Южном полюсе, в Антарктиде, действительно холоднее, чем в Арктике и на Северном полюсе, и что наши полярники действительно могут встретиться с температурами воздуха до —90 °C. Неопровержимые доводы Бурханова были восприняты и оценены правильно.

Решение об участии Советского Союза в исследованиях Антарктики и организации комплексной Антарктической экспедиции (КАЭ) было принято единодушно.

Оглядываясь назад, на пятидесятые годы, когда готовились первые советские экспедиции в Антарктику, когда стояла задача организовать на Антарктическом континенте базу для последующих исследований шестого материка, фактические представления о природе этой части нашей планеты были весьма скудны. Все имевшиеся данные ограничивались главным образом периодом антарктического лета.

О погоде в зимний период знали только по описанию зимовки К. Борхгревинка на мысе Адэр в 1899 г., сведениям о первой зимовке австралийских полярников в районе Земли Адели (1911–1914 гг.) под руководством Д. Моусона да по работам американской экспедиции Р. Бэрда в краевой зоне шельфового ледника Росса в 1929 г., где была организована полярная станция Литл-Америка I.

Наблюдений за погодой в зимний период в районах, удаленных от побережья, не было.

Для того времени план советской экспедиции создать исследовательские станции на Южном геомагнитном полюсе и Полюсе Недоступности казался почти фантастическим.

Антарктида – антипод Арктики

Предположения о морозах до —90 °С оправдались. Измерения в зимний период на советских и американских внутриконтинентальных станциях Комсомольская, Восток, Советская, Амундсен – Скотт, Бэрд подтвердили это полностью. Так, на станции Восток, удаленной от берега на 1410 км, в августе 1958–1960 гг. минимальная температура воздуха наблюдалась соответственно – 87,4, —85,4, – 88,3 °C. На станции Амундсен – Скотт на самом Южном полюсе американские полярники отмечали минимальную температуру воздуха – 82 °C. В июле 1983 г. на станции Восток была отмечена минимальная температура воздуха – 89,2 °C.

Антарктида – антипод Арктики. Как-то раз на встрече с участниками первой Антарктической экспедиции известного полярного летчика И. И. Черевичного спросили: «Как там в Антарктиде?» И Иван Иванович, не задумываясь, ответил: «В Антарктиде все наоборот». И, развивая дальше эту мысль, продолжал «На небе вместо Большой Медведицы все время виден Южный Крест. Человек по отношению к Арктике ходит вниз головой. Если стать лицом к Южному полюсу, запад будет справа, а не слева, как в северном полушарии, когда смотришь на полюс. Солнце и звезды движутся против часовой стрелки. Почти всегда дуют ветры страшной силы. Того и гляди, унесет в океан, и поминай как звали…»

Арктика – это прежде всего Северный Ледовитый океан, покрытый морским льдом толщиной 3–3,5 м. Этот лед под действием ветра и течений все время находится в движении, в результате чего образуются торосы высотой до 10 м и более. Площадь Северного Ледовитого океана 13,1 млн. км2, объем воды 17 млн. км3, и она аккумулирует тепло. Максимальная глубина океана более 5000 м. Минимальные температуры воздуха в районе полюса зимой – (35–40) °С, максимальные летом 5 °C.

Антарктида – континент. Там, в районе станции Восток, находится полюс абсолютного холода планеты. Средняя температура воздуха зимних месяцев на станции Восток около —70, средняя годовая —55, максимальная в летние месяцы (январь, февраль) —20 °C.

Царство пурги

Характерная особенность погоды побережья Антарктиды – страшной силы ураганные ветры, а во внутренних районах материка – дикие морозы, кислородная недостаточность и невероятная сухость воздуха. Антарктида – это мировой холодильник.

Известный австралийский исследователь Антарктиды Д. Моусон после своей первой зимовки в районе Земли Адели (1911–1914 гг.) так характеризовал погоду побережья этого материка: «Мы поселились на краю неизмеримого материка, где ледяное дыхание большой полярной пустыни, увеличивая сокрушительную силу вечной пурги, гнало морские волны к северу. Мы открыли проклятую страну. Мы нашли царство пурги и ветров». Сравните с характеристикой Антарктиды, данной Куком. Моусон отмечал: скорость ветра колебалась «между сильным ветром и ураганом». Задумайтесь над словами: «вечной пурги» и «царство пурги». Это не выдумано. Это пережито Моусоном и его спутниками во время их зимовки. Это переживают люди и сейчас на всех станциях, расположенных на побережье материка. Большая часть времени их наблюдений проходит в условиях больших морозов и ветров. За 70 с лишним лет с момента зимовки Моусона и до наших дней погода в Антарктиде не изменилась в лучшую сторону. Ураганы на побережье по-прежнему свирепствуют со страшной силой. Такова Антарктида. Ничего подобного не наблюдаем мы в Арктике, хотя там тоже холодно и тоже бывают, а иногда довольно продолжительное время, пурги. Но и морозы и пурги в Арктике вдвое слабее, чем в Антарктиде. Очень важно и следующее обстоятельство. В Арктике человек, где бы он ни находился, всегда будет в условиях нормального атмосферного давления – 760 мм рт. ст. (=0,1 МПа). В Антарктиде стоит только удалиться на 100–300 км от берега в глубь материка, вы попадете сразу в условия пониженного атмосферного давления за счет высоты над уровнем моря. На станции Восток, например, человек должен приспособиться к атмосферному давлению, зачастую почти в 2 раза меньшему нормального, а это далеко не всякий может перебороть, пережить и при этом сохранить работоспособность.

Подмечено, что если человек добирается до станции Восток с помощью наземного транспорта в течение 30 суток и более, то он постепенно в пути адаптируется и на станцию прибывает уже в нужной форме для работы в тех условиях. Совсем другое дело, когда человек попадает на станцию Восток на самолете. Вот тут-то и начинается борьба за выживание в новых, необычных для организма условиях. Это связано с резким изменением высоты над уровнем моря (от 19 м в Мирном до 3400 м на Востоке). Нужно пережить недостаток кислорода, мучительные головные боли, потерю аппетита, неспокойный сон. Если в течение 10–15 дней человек не акклиматизируется к условиям кислородной недостаточности, низкого атмосферного давления, его немедленно надо вывозить в Мирный, чтобы он не остался на станции Восток навсегда. Опыт зимовщиков на Востоке подсказывает, что в единоборстве с тяжелыми природными условиями одного крепкого здоровья мало. Человек должен обладать достаточной силой воли, чтобы успешно перешагнуть рубеж самых страшных минут в процессе акклиматизации, победить страх и помочь собственному организму преодолеть все невзгоды, связанные с необычными и крайне тяжелыми условиями.

Трагический случай с акклиматизацией был в четвертой Антарктической экспедиции. 5 февраля 1959 г. небольшая группа гляциологов отправилась на самолете из Мирного на станцию Комсомольская для изучения структуры снежного покрова. Туда же готовился санно-тракторный поезд, чтобы создать промежуточную базу горючего для предстоящего похода на Южный полюс. Почти сразу по прибытии на Комсомольскую всем новичкам стало не по себе. Надо было преодолеть недостаток кислорода, разреженность и сухость воздуха, короче – пережить акклиматизацию. Самолет ушел в Мирный. На следующий день в Мирном началась пурга. Видимость 4 м. Скорость ветра 30–35 м/с. А 7 февраля с Комсомольской пришла радиограмма – один из гляциологов, Валерий Судаков, заболел. Температура 40°, бессознательное состояние, живет на кислороде. Надо срочно вывозить, а ураган не позволяет вылететь. В ночь с 8 на 9 февраля Валерий Судаков скончался. Антарктида взяла свою очередную жертву. Всю экспедицию охватили траур

ВСЮДУ ЖИЗНЬ

В три часа пополудни господин

Лазарев уведомил меня через

телеграф, что видел в полдень

урила, который поднялся с воды

и полетел к западу, а в десять

часов вечера слышали крик пингвина.

Из дневника Ф. Беллинсгаузена

Пингвины – хозяева Антарктиды

Кто же может жить постоянно в этой вечно холодной, вечно покрытой льдом стране? Есть ли существа, для которых эти условия кажутся удобными? Есть ли жизнь на Марсе? – задавали люди вопрос, и ответ казался положительным, пока на поверхность холодной планеты не опустились космические аппараты – посланцы Земли. Оказалось, что нет. Если бы вся Земля была подобна Антарктиде, наверное, она была бы необитаема. Для этого достаточно, чтобы расстояние от Земли до Солнца было на 10 % больше. Нам повезло. Надо же, чтоб Земля выбрала именно эту орбиту. Чуть дальше – вечный холод, чуть ближе – нестерпимый, испепеляющий жар. А здесь, на нашей, как теперь можно говорить, оптимальной орбите жизнь на Земле расцвела пышным цветом. И нет уголка, где бы ее не было. И ледяной континент обитаем, и морские глубины. Жизнь, всюду жизнь.

Наш корабль подходит к берегам Антарктиды. Январь – разгар антарктического лета. Незаходящее солнце. Тепло – 3–5° мороза. А солнце пригревает, обжигает сильнее, чем в тропиках. В воздухе сухо Небо глубокое – голубизны необыкновенной. Синяя до темно-фиолетового отлива, вода. Перед нами изло манные летним теплом и волнами гладкие ледяные поля, на много километров простирающиеся от ледяного барьера берега. Это уже ломающийся ледяной припай.

Корабль с ходу врезается в лед, подминает его под себя, ломает своей тяжестью, выбирая разводья, расталкивает льдины. И вдруг мы видим на льду группу маленьких человечков в черных фраках с белыми манишками. Они смотрят на неведомое чудо, о чем-то переговариваются. Полная иллюзия маленьких людей. Это пингвины адели. Полярники их в шутку прозвали «клоунами Антарктики» за их смешное и озорное поведение.

Ну кто не знает пингвинов? Это птицы, разучившиеся или никогда не умевшие летать и научившиеся плавать под водой. Их передние конечности недоразвились до крыльев. Это нечто среднее между ластами тюленей и крыльями птиц. Ходят они и даже бегают в вертикальном положении на двух ногах, смешно переваливаясь, и по раскачивающейся походке напоминают не очень ловких людей. Более быстрого передвижения они достигают скольжением – как сани зимой, особенно, если местность поката. Они ложатся на брюхо и, работая своими крыльями-ластами как веслами, быстро скользят по льду. Но особенно ловки они в воде – прыгают со льдин в воду, как хороший прыгун-ныряльщик и с огромной скоростью плывут под водой, ловко добывая себе рыбу, служащую им пищей.

Вообще пингвины обитают только в Антарктиде и на субантарктических островах. Существует 17 видов пингвинов. Наиболее многочисленные разновидности в Антарктиде – пингвины адели и императорские. Есть и другие виды, например золотоволосые, папуасский, патагонский, чинстроп, хохлатый, но их немного. Пингвины – эндемики Антарктики, т. е. живущие только в данной географической области.

Императорский пингвин – огромная птица, ее рост 80—120 см, масса до 60 кг. Это птица солидная, серьезная, очень важная. Когда пингвины стоят группой – ни дать, ни взять производственное совещание.

Императорские пингвины ведут своеобразный образ жизни. В апреле, т. е. в начале полярной зимы, они собираются в колонии на припае или на береговом льду. В мае – июне самки откладывают по одному яйцу и передают его для высиживания отцу, а сами отправляются «за продуктами» в море. Императорские пингвины не строят гнезд, а «высиживают» яйцо, стоя в течение 64 дней, держа его на лапах, прикрывая жировой складкой и тем сохраняя от зимней стужи. В июле-августе в самый разгар антарктической зимы появляются птенцы. Все эти два месяца пингвин-отец питается внутренними ресурсами – пищей, запасенной в желудке. Ко времени появления птенцов матери возвращаются с моря со свежеприпасенной пищей.

Среди нескольких тысяч отцов с только что вылупившимися детенышами мать должна отыскать своего супруга. По внешнему виду это сделать трудно. Они все похожи друг на друга. И находит она своего супруга по песне. Каждая самка подходит к группе стоящих отцов, принимает грациозную позу и поет. Человеку эта песня чем-то напоминает блеяние барана. Все самцы ей отвечают. Она водит своей головкой, как антенной локатора, и прислушивается к хору. Нет моего супруга в этой группе, голоса все не его, думает она, и подходит к другой группе. Все повторяется сначала до тех пор, пока она не услышит знакомый голос. Тогда она подходит к нему. Оба принимают грациозные позы и поют песню. На мгновение отец показывает ей птенца, она радуется и отвечает тоже песней. Затем супруг передает птенца матери, она быстро закатывает его клювом на свои лапы и закрывает жировым фартуком. С этого момента мать начинает его кормить, а отец отправляется к морю, чтобы откормиться после долгого поста. Через 2–3 недели он возвращается. После этого родители вместе воспитывают «ребенка».

Процесс кормления птенца происходит следующим образом. Мать изгибает свою шею и наклоняет голову вниз настолько, чтобы головка птенца, находящегося на лапах, попала в ее открытый клюв. Затем она отрыгивает из желудка рыбий фарш, представляющий собой стопроцентный белок. Птенец быстро прибавляет в весе. Вскоре птенец не помещается на материнских лапах в теплом «мешке». Тогда птенцы организуются в «детские сады». Им холодно, их пушок греет еще плохо. Но взрослые птицы делают все, чтобы сохранить свое потомство, причем в этом участвуют не только родители, но и бездетные птицы, и холостяки.

До ноября – начала антарктического лета – птицы живут на льду и воспитывают своих детей. Наконец, в декабре – январе птенцы меняют детский пушок на фрак с белой манишкой и все стадо покидает свой «дом».

Куда уходят императорские пингвины, и где проводят летние месяцы – пока никому не удалось проследить. Но в апреле, с наступлением антарктической осени, колония императорских пингвинов снова появляется на старом месте.

И что удивительно, если императорские пингвины появились на морском припае, на своем постоянном месте обитания, можно быть уверенным, что припай не взломается, а сохранится до конца весны. Обратную картину можно наблюдать в конце весны. В один прекрасный день Вы не находите императорских пингвинов на постоянном месте обитания. Пингвины ушли. И через 2–3 дня морской припай взламывается и уносится в открытое море. К синоптику или ледовику можно не обращаться за прогнозом о состоянии припая. С пингвинами никто не может конкурировать. Императорские пингвины, да и пингвины адели, отличные прогнозисты погоды и поведения морского припая, как и отличные штурманы.

Как-то американские полярники со своей базы Мак-Мердо, расположенной от советской антарктической базы Мирный на расстоянии по прямой более 2500 км, посетили Мирный на самолете Геркулес. В колонии императорских пингвинов в районе Мирного они отобрали десять этих птиц, окольцевали их и на самолете увезли к себе на базу. И что же? В следующий осенне-зимний период окольцованные пингвины снова оказались в колонии Мирного. Им пришлось преодолеть путь более 4250 км морем вдоль берега материка с востока на запад. В отличие от пингвина адели в глубь материка или на острова императорский пингвин не заходит.

Пингвины адели в 2 раза меньше ростом – до 40 см и массой до 5–6 кг. Они ведут менее оригинальный образ жизни. В сентябре – начале октября, т. е. в начале антарктического лета, эти пингвины собираются в колонии, которые организуют предпочтительно на скалистом основании берега или острова. В первые летние месяцы – ноябре – декабре – самки устраивают гнезда из мельчайших камней и откладывают по 2–3 яйца. В декабре – январе вылупляются птенцы. Во время высиживания отцы обеспечивают колонию пищей. Когда птенцы подрастут (в начале осени), колония распадается, и птицы уходят в море.

Пингвины – отличные пловцы и ныряльщики. Они ныряют до 50 м в глубину и развивают скорость при плавании до 30–40 км/ч.

Пингвины адели удивительно любопытные птицы. Им все нужно проверить, все нужно знать. Они смело подходят к людям, особенно когда люди чем-то заняты, что-то делают. Пингвины адели могут совершать довольно длинные путешествия по материку и даже часто в одиночку. Они смело заходят в дома. Вспоминается такой случай. В 1961 г. дизель-электроход «Обь», форсируя припай, наконец, пробился к берегу материка в заливе Алашеева для организации новой станции Молодежная, которая затем стала основной базой советской антарктической экспедиции. Боцманская команда вышла на берег и начала копать в снегу и льду глубокие ямы для помещения в них так называемых «мертвых якорей», чтобы удержать на месте судно. Откуда ни возьмись, появилась небольшая группа пингвинов адели и смело подошла к людям, разглядывая, что они делают. Птицы с любопытством то посмотрят на людей, то переглянутся между собой, явно ведя своеобразный разговор. Затем с осуждающим взглядом птицы направились в сторону, выказывая недовольство пришельцами.