«Курорт» Новолазаревская

Известно, что климат Антарктиды - самый холод­ный, самый суровый на всем земном шаре. В районе станции Восток отмечено падение температуры до минус 88,3 градуса. Возникновение таких крайних, почти космических условий вызвано существованием самого большого на Земле (площадью больше Европы) и са­мого высокого (до 4 тысяч метров) материкового лед­никового покрова. Антарктическое оледенение оказы­вает воздействие на климат всей Земли. Именно благо­даря Антарктиде южное полушарие в целом холоднее северного.

Тем не менее Антарктида получает солнечной ра­диации значительно больше, чем Арктика. Отчасти это объясняется тем, что антарктическим летом Земля находится ближе всего к Солнцу (в перигелии), и в юж­ную полярную область поступает на 7 процентов боль­ше солнечной энергии, чем в северную. Кроме того, удивительная прозрачность и сухость воздуха над ледяным материком уменьшают поглощение радиации атмосферой. Антарктиду по праву называют страной самого чистого воздуха.

Все это, вместе взятое, приводит к тому, что к поверх­ности антарктического ледникового щита на единицу площади приходится за летние месяцы столько же теп­ла, сколько получают, например, летом курорты Крыма.

Но как бы ни было велико количество солнечной энергии, свыше 80 процентов ее отражается снежно-ледяной поверхностью и уходит обратно в атмосферу. Поэтому радиационный баланс ледяной поверхности в Антарктиде, то есть соотношение радиации приходя­щей и расходуемой, за исключением двух-трех месяцев в году, всегда отрицателен, особенно в зимнее время, когда наступает полярная ночь. И если бы не приток относительно теплых воздушных масс с океана, Антарк­тида вела бы себя как прогрессивно охлаждающийся холодильник.

Можно себе представить, под каким огромным воз­действием со стороны гигантского материкового ледни­ка находится климат маленьких антарктических оази­сов. Безусловно, во всех основных чертах он опреде­ляется влиянием ледяной антарктической пустыни. Однако, несмотря на огромную зависимость от клима­тических условий, ледяного окружения, антарктические оазисы способны создавать свои климатические особен­ности, формировать свой местный климат. Наиболее ярко климатическая индивидуальность оазисов прояв­ляется в летнее время.

Зимой во время полярной ночи различия в климатических условиях в оазисах и на окружающих льдах ми­нимальны. Но как только появляется солнце, они де­лаются все более заметны и ощутимы. Это объясняется прежде всего резкой разницей цвета скал и льда. Если светлая снежно-ледяная поверхность отражает основную часть поступающей радиации, то темные скальные по­роды, наоборот, поглощают большую долю энергии солн­ца, и это дает поразительный результат.

Радиационный баланс каменистой поверхности оази­сов, начиная с ранней весны до поздней осени, то есть исключая полярную ночь, положителен. Он положите­лен и в целом за год, достигая на побережье почти 40 килокалорий на квадратный сантиметр. Куда же за­трачивается это огромное количество тепла?

Поверхность горных пород в прибрежных оазисах нагревается солнцем до 20-30 градусов. Отмечались и более высокие температуры. Часть этого тепла передает­ся в глубину, в результате происходит оттаивание мерз­лых пород (за лето до глубины больше одного метра). Но основная часть тепла тратится на нагревание воз­духа. Однако вне оазиса тепло, получаемое снежной по­верхностью, расходуется только на таяние и испарение снега. В прибрежных оазисах температура летом в сред­нем на 3-4 градуса выше, чем над окружающими лед­никами. Воздух над оазисами, нагреваясь, удаляется от точки насыщения, иссушается. Влажность воздуха в Антарктиде в связи с низкими температурами и сухи­ми, дующими с ледникового купола ветрами вообще мала. Здесь гораздо суше, чем в Арктике. В оазисах Антарктиды влажность еще меньше и достигает зна­чений, которые характерны для безводных пустынь.

Сильное прогревание воздуха над скалами оази­сов приводит к возникновению восходящих токов воз­духа и образованию небольших кучевых облаков. Обыч­но они появляются около полудня и исчезают к вечеру.

Эта одна из характерных черт местного климата оази­сов. Аэрологи установили, что тепловое влияние оази­сов вверх на слои воздуха сказывается в среднем до вы­соты одного километра. Еще сильнее, на многие кило­метры, тепло оазисов распространяется в горизонталь­ной плоскости, усиливая таяние окружающих ледников. Оазисы в летнее время действительно представляют со­бой очаги тепла, только источником его являются не внутренние силы, а солнечная энергия, поглощаемая горными породами оазисов.

Десквамация - 'шелушение'скал (1)

Своеобразные процессы протекают в этих условиях на антарктических скалах. Попеременное нагревание и охлаждение их поверхности приводит к отслаиванию верхнего слоя - шелушению скал, так называемой десквамации. Особенно ярко это проявляется на грани­тах. Ровные, словно вырубленные руками каменотесов пластины устилают вершины и склоны сопок. Возникает желание приподнять их, посмотреть, что там, под эти­ми странными плитами.

Десквамация - 'шелушение'скал (2)

Самый эффектный процесс разрушения скал - это, несомненно, ячеистое выветривание. Раньше оно счи­талось характерным для жарких, засушливых пустынь. Но, оказывается, оазисы Антарктиды - его вторая ро­дина. Если в жарких пустынях кружева углублений на скалах формируются под воздействием влекомых вет­ром песчинок, то в ледяной Антарктиде, кроме этого, на скалы воздействуют кристаллы снега, твердость ко­торых при низких температурах не уступает твердости минеральных частиц. Но, пожалуй, наиболее активную роль в образовании этих форм играют процессы замер­зания и оттаивания. В солнечный день снег, попавший в ячеи, тает, ночью вода замерзает. Это повторяется многократно. Я часто встречал ячеи, на дне которых находилась вода или линза льда.

Десквамация - 'шелушение'скал (3)

Удивительно причудливы формы ячеистого выветривания. На скалах это разнообразные козырьки, ниши, пещеры. Сочетания их издали напоминают пчелиные соты. Самые крупные ячеи наблюдаются в горных оазисах. В некоторые из них без труда помещался да­же наш Миша. Но наиболее оригинальные формы встречаются на валунах. Иной раз это диковинные со­суды, похожие на греческие амфоры, но чаще замысло­ватые каменные кружева, чаши, фигурки, напоминаю­щие животных, и, наконец, изящные «пепельницы». Все эти ваяния природы так и просятся в коллекцию, но не хватает сил унести наиболее эффектные образцы. Кроме процессов физического выветривания, вызван­ных температурными колебаниями, замерзанием воды в породе, деятельностью ветра и т. д., на поверхности скал в оазисах протекают сложные геохимические пре­образования (химическое выветривание). Раньше счи­тали, что в противоположность физическому выветрива­нию химические процессы затухают в полярных райо­нах. Однако при этом не учитывалось огромное воздей­ствие солнечной энергии, которая в Антарктиде являет­ся возбудителем химических преобразований. Геохими­ческие изменения в Антарктиде выражены особенно наглядно, так как в сухом климате антарктических оазисов растворимые вещества накапливаются на по­верхности скал. Разнообразные коричневые или виш­нево-красные лаки так называемого «пустынного зага­ра», представляющие собой скопления окислов железа и марганца, зеленоватые натеки медистых соединений, плотные белые корочки кальцита и гипса, светлая при­сыпка солей по краям озер и луж - все это можно наблюдать в оазисах на каждом шагу. Процессы раз­рушения горных пород взаимосвязаны. Физическое вы­ветривание механически разрушает породу, пронизы­вает ее трещинками. По трещинкам развиваются хими­ческие преобразования. В этом процессе принимают участие и растительные организмы - мхи, лишайники, водоросли, которые живут на антарктических скалах. Поэтому выветривание носит биохимический характер.

Ветер, вода и мороз участвовали в создании этих удивительных форм ячеистого выветривания (1)

Хотя оазис Ширмахера невелик по размерам, его влияние на окружающие ледники проявляется весьма ярко. Летом талые воды образуют на поверхности льда вокруг оазиса целую систему снежных болот, ручьев и озер. К югу от оазиса поверхность ледникового щита буквально залита ручьями, пополняющими запасы озерных вод оазиса. К северу на шельфовом леднике зона таяния простирается на 35 километров.

Ветер, вода и мороз участвовали в создании этих удивительных форм ячеистого выветривания (2)

Талые воды в окрестностях оазиса затрудняют передвижение людей и транспорта. На станции Ново­лазаревской почти каждое лето случаются наводнения. Резкое усиление таяния в районе оазиса объясняется рядом причин, но одной из главных является тепловое влияние нагретых солнцем скал и вод - так называе­мый оазисный эффект.

Многочисленные ручьи текут летом по льду вблизи оазиса

Наиболее теплое место в оазисе Ширмахера - узкая полоса, шириной в несколько десятков метров, вдоль его северного края у подножия высокого скали­стого обрыва. От Новолазаревской это рукой подать - пять минут ходу. Скалы смотрят здесь на солнечную сторону, обрыв защищает от ветра. В погожий день тут тихо. Воздух над поверхностью скал дрожит, струится, как у нас в знойную погоду над асфальтом. Устроив­шись где-нибудь на уступе, можно снять свитер и за­горать под антарктическим солнцем. Хорошо здесь и спокойно. В расщелинах скал, там, где сочатся ру­чейки, - обилие мхов и лишайников. Это настоящая ривьера оазиса. Таких мест в Антарктиде днем с огнем не отыщешь. Недаром Новолазаревская славится сре­ди других станций своим расположением, а кое-кто из полярников называет ее «курортом».

Оазис Ширмахера. Там, где влага попадает на скалы, поселяются мхи и лишайники (1)

Может быть, именно тепловым эффектом, активным поглощением скалами солнечной энергии (это вызывает бурное таяние вокруг) можно объяснить происхожде­ние оазисов? Согласиться с этим мешает следующее. На вершинах скал в оазисах широко распространены следы воздействия ледникового покрова: штриховка, бо­розды, шрамы, валуны. Следы исчезнувших ледников встречаются во всех прибрежных оазисах. Следователь­но, в прошлом эти оазисы были целиком погребены подо льдом, их просто не существовало. А если не бы­ло на поверхности темных горных пород, то не могло возникнуть усиленного поглощения солнечной радиа­ции и таяния ледников. Значит, первопричина, вызвав­шая появление оазисов, кроется в чем-то ином. Только после того, как горные породы освободятся от льда, возникновение оазисного эффекта может способствовать их устойчивому существованию или даже увеличению их площади.

Оазис Ширмахера. Там, где влага попадает на скалы, поселяются мхи и лишайники (2)

Я сравнивал аэрофотографии оазиса Ширмахера, сделанные немецкой экспедицией в 1939 году, с нашими снимками 1967 года, надеясь увидеть различия. Одна­ко оказалось, что за 28 лет никаких существенных изме­нений в положении края ледников, окружающих оазис, не произошло. Значит, сейчас стаивание льда вокруг оазиса как раз уравновешивается его притоком извне. Но насколько устойчиво это состояние?