Страница 31 из 41
На окраинах платформы, в пределах Трансантарктических гор и Земли Мэри Бэрд располагается древнекаледонская плита. Ее фундамент образован двухъярусной складчатой толщей: внизу дорифейским гнейсово-гранитным комплексом, вверху рифейскими и кембрийскими (возможно ордовикскими) терригенными и вулканогенными отложениями мощностью до десяти километров. Большое развитие в пределах плиты имеют интрузии нижнепалеозойских гранитоидов.
Чехол платформы сложен здесь толщей разновозрастных (от девона до мела) отложений (серия „Бикон“), представленных различными песчаниками, алевролитами и глинистыми сланцами мощностью до трех километров с многочисленными прослоями высокозольных углей и гондванской флорой. Серия включает в нижней половине горизонттиллитов, соответствующих первому (300 млн. лет назад) оледенению Антарктиды, и венчается покровами базальтов с прослоями тиллитов второго оледенения Антарктиды (150 млн лет назад). Многочисленны пластовые тела долеритов триасово-юрского возраста, пронизывающие серию „Бикон“.
Складчатый пояс Антарктиды образован тремя структурными ярусами, из которых нижний возник в конце перми или в триасе за счет мощной (10–12 километров) геосинклинальной палеозойской кароонатнотерригенной толщи; средний — полуплатформенный (1–5 километров) из континентальной осадочно-вулканической юрской толщи и морских терригенных отложений мелового возраста; верхний — кайнозойский платформенный (до двух километров) сложен андезитовыми и базальтовыми лавами, переслаивающимися с песчаниками и конгломератами. Складчатый пояс Антарктиды насыщен многочисленными габбро-гранитными интрузиями, главным образом мелового возраста. Б области сочленения платформы и складчатого пояса Антарктиды (е пределах гор Элсуорта) установлены раннемезозойские складчатые сооружения, сложенные мощной (более десяти километров) толщей слабометаморфизованных карбонатно-терригенных отложений, образующих краевой прогиб Антарктической платформы.
В Антарктиде открыты месторождения каменного угля, железных руд, установлены признаки месторождений слюды, графита, горного хрусталя, берилла, а также золота, урана, молибдена, меди, никеля, свинца, цинка, серебра и титана.
Малое число месторождений полезных ископаемых объясняется слабой геологической изученностью материка и его мощным ледниковым покровом. Перспективы антарктических недр весьма велики. Этот вывод базируется на сходстве геологического строения Антарктической платформы с гондванскими платформами других материков Южного полушария, а также на общности складчатого пояса Антарктиды с горными сооружениями Анд.
Рельеф Антарктиды разделяется на два резко различных типа: ледяной и коренной. Внутренние области материка заняты обширными возвышенными ледниковыми плато, переходящими к окраинам материка в пологий, а затем в пологоволнистый склон ледникового покрова. Сложнее ледниковый рельеф побережья, где чередуются слаборасчлененные участки края ледникового щита с испещренными трещинами выводными ледниками и с обширными равнинами шельфовых ледников, над которыми возвышаются пологие ледниковые купола.
Основные морфоструктуры подледного коренного рельефа сформировались, по-видимому, к концу неогена. Однако их обновление происходило и в четвертичное время. В пределах материка могут быть выделены обширные внутренние равнины, над которыми возвышаются глыбовые и складчато-глыбовые горные сооружения. Эти горные сооружения были расчленены доледниковой эрозией, а затем почти на всей площади обработаны ледниками. Отдельные вершины не перекрывались ледниковым покровом и были преобразованы местными, главным образом каровыми, ледниками и агентами физического, преимущественно морозного, выветривания.
С новейшей палеоген-неогеновой и четвертичной историей развития Антарктиды связано образование вулканических конусов (Эребус — 3794 метров, Террор — 3262 метров и др.), формирование выровненных поверхностей коренных пород (пенепленов) и поднятие их на значительную высоту. Горные области часто имеют альпинотипный рельеф; рельеф прибрежных антарктических оазисов мелкосопочный. Наличие древних береговых линий и террас с остатками морских организмов на них указывает на поднятие материка в голоцене.
Антарктический ледниковый покров существовал, по-видимому, непрерывно с неогена, то — сокращаясь, то — увеличиваясь в размерах. В настоящее время почти весь материк занят мощным ледниковым покровом, только 0,2–0,3 % всей площади материка свободно ото льда. Средняя мощность льда 1720 метров, объем — 24 млн. км 3, то есть примерно 90 % объема пресных вод поверхности Земли. В Антарктиде встречаются все типы ледников — от огромного ледникового покрова до мелких навеянных и каровых ледников. Антарктический ледниковый покров спускается в океан (исключая очень небольшие участки побережья, сложенные коренными породами), образуя на значительном протяжении шельфовые ледники — плавающие на воде плоские ледяные плиты (толщиной до 700 метров), опирающиеся в отдельных точках на поднятия дна. Понижения подледного рельефа, идущие из центральных районов материка к побережью, являются выводными путями льда в океан. Лед в них движется быстрее, чем в других районах, он разбит на бесчисленные блоки системами трещин. Это выводные ледники, напоминающие горные долинные ледники, но текущие, как правило, в ледяных берегах. Наибольшим из таких ледников является ледник Ламберта длиной 700 километров, шириной 30–40 километров. Скорость движения льда достигает в выводных ледниках 1000–1500 метров в год. Питание ледников осуществляется за счет атмосферных осадков, которых на всей площади ледникового покрова за год накапливается около 2200 кубических километров. Расход вещества (льда) происходит главным образом вследствие откола айсбергов; поверхностное и подледное таяние и сток вод очень малы. Вследствие неполноты наблюдений приход и особенно расход льда определяются недостаточно точно. Большинство исследователей принимает баланс вещества в ледниковом покрове Антарктиды (до получения более точных данных) близким к нулю.
Непокрытые льдом участки поверхности скованы многолетней мерзлотой, проникающей на некоторое расстояние под ледниковый покров и на дно океана.
В Центральной Антарктиде располагается полюс холода нашей планеты… Зарегистрирована температура -88,3 °C. Средняя температура зимних месяцев от -60 до -70 °C, летних от -30 до -50 °C. Даже летом температура никогда не поднимается выше 20 °C. На побережье, особенно в районе Антарктического полуострова, температура воздуха достигает летом 10–12 °C, а в среднем в самый теплый месяц (январь) составляет 1–2 °C. Зимой же (июль) на побережье температура в среднем за месяц колеблется от -8 на Антарктическом полуострове до -35 °C у края шельфового ледника Росса. Холодный воздух скатывается из центральных районов Антарктиды, образуя стоковые ветры, достигающие у побережья больших скоростей (средняя годовая до 12 м/сек), а при слиянии с циклоническими воздушными потоками превращающиеся в ураганные (до 50–60, а иногда и 90 м/сек).
Влажность воздуха небольшая (60–80 %), у побережья и, особенно, в антарктических оазисах снижается до 20 и даже 5 %. Сравнительно мала и облачность. Осадки выпадают почти исключительно в виде снега: в центре материка их количество достигает в год 30–50 мм, в нижней части материкового склона оно увеличивается до 600–700 мм, несколько уменьшается у его подножия (до 400–500 мм) и снова возрастает на некоторых шельфовых ледниках и на северо-западном побережье Антарктического полуострова (до 700–800 и даже 1000 мм). В связи с сильными ветрами и выпадением обильных снегов очень часты метели.
Крупные участки обнаженных пород вблизи побережья, обладающие специфическими природными условиями, получили название антарктических оазисов. Наиболее крупные из них: Бан-гера оазис, Вестфолль, Грирсона оазис, Ширмахера оазис, долина Райт (Сухая долина). Площадь их от нескольких десятков до нескольких сотен квадратных километров.
Значительно большие площади иногда занимают горные массивы и отдельные скалы, прорывающие ледниковый покров — нунатаки.