Арктика

Арктика (от греч. arktikys - северный), северная полярная область земного шара, включающая окраины материков Евразии и Северной Америки и почти весь Северный Ледовитый океан (кроме востока и юга Норвежского моря) со всеми его островами (кроме прибрежных островов Норвегии), а также прилегающие части Атлантического и Тихого океанов.

Арктика - прилежащая к Северному полюсу часть земного шара, ограниченная с юга Северным полярным кругом, находящимся на 66°33" с. ш., в пределах которого наблюдаются явления полярного дня и полярной ночи. В этих границах площадь Арктики составляет 21 млн. км2. Особенности природы Арктики: низкий радиационный баланс, близкие к 0°С средние температуры воздуха летних месяцев при отрицательной средней годовой температуре, преимущественно выпадение твёрдых атмосферных осадков в течение большей части года, круглогодичное присутствие льда на суше в виде ледников, подземных льдов и многолетней мерзлоты, безлесие суши, а также ледовитость морских акваторий - всё это позволяет выделить Арктику в особую природную ландшафтно-географическую область. Границу её обычно проводят по южному пределу зоны тундр, близкому к очертаниям июльской изотермы 10°C на суше и 5°С на море. Местами эта граница проходит севернее Полярного круга, местами южнее его. В этих пределах площадь Арктики (включая водную поверхность) составляет около 27 млн. км2 (5,3% земной поверхности). На материках эта граница проходит примерно по 70° с. ш. (за исключением южной части Гренландии, полуострова Лабрадор и прилегающих частей Атлантического океана), совпадая со средним положением арктического фронта. В этом случае площадь Арктики оказывается меньшей приблизительно на 10-15%. На арктическую сушу приходится около 10 млн. км2.

Поверхность материковой части Арктики образуют преимущественно низменные окраины Восточно-Европейской и Западно-Сибирской равнин, Северо-Сибирская, Яно-Индигирская и Колымская низменности. Только в отдельных районах имеются горы; наиболее значительны горы Бырранга на Таймырском полуострове (высота до 1146 м), северная часть Верхоянского хребта, горы Чукотского полуострова. В пределах материковой части Северной Америки наибольшую площадь занимают холмистые плоскогорья высотой 400-700 м (Арктическое плато и др.). Большинство островов Арктики - материкового происхождения, поверхность их преимущественно низкогорная и низменная. Наиболее высокие горы находятся на В. Гренландии (г. Гунбьёрн, 3700 м, - самая высокая вершина Арктики), на Баффиновой Земле (2591 м), о. Элсмир (2926 м). Большую часть Арктики (около 13 млн. км2) занимает Северный Ледовитый океан. Здесь широко развита область шельфа с глубинами менее 200 м, занятая окраинными морями (Баренцево, Белое, Карское, море Лаптевых, Восточно-Сибирское и Чукотское). Дно этих морей - подводное продолжение платформенных структур суши. Переходная зона представлена материковым склоном с глубинами 180- 3000 м. Центральная часть океана - Арктический бассейн - область глубоководных котловин (глубина до 5449 м в котловине Нансена) и подводных хребтов, из которых наиболее значительным является хребет Ломоносова.

Арктика представляет собой область сочленения структур Атлантического и Тихоокеанского секторов Земли. В строении арктической суши, прилегающего шельфа и островов участвуют сложные комплексы докембрийских, палеозойских и мезокайнозойских отложений и магматические образования разнообразного состава. В пределы Арктики входят древнеплатформенные области, разделённые байкальскими, каледонскими, герцинскими и мезозойскими складчатыми системами. К древнеплатформенным областям с добайкальским кристаллическим фундаментом относятся: северные части Восточно-Европейской и Сибирских платформ, северные окраины Канадского и б. ч. Гренландского щитов. Более молодыми байкальско-палеозойскими платформами являются Баренцево-Карская, Гиперборейская и Западно-Сибирская. Среди древних складчатых сооружений выделяются байкалиды Тимана и о. Медвежьего, северо-восточной Гренландии и о. Элсмир, а также каледониды Скандинавии, западного Шпицбергена, восточной Гренландии, острова Корнуоллис и северо-западной части Сев. Земли. К более молодым складчатым сооружениям относятся герцинские (Пайхойско-Новоземельская, Иннуитская и Таймыро-Североземельская) и мезозойские (Новосибирско-Чукотская и Северо-Аляскинская) складчатые системы. За пределами шельфа континентальные структуры, вероятно, продолжаются в подводных хребтах Ломоносова и Менделеева и в поднятии Альфа. Из Атлантического океана в область Арктики протягивается срединно-океанический вулканический хребет. Его отдельные звенья (хребты Исландско-Ян-Майенский, Мона, Книповича и Гаккеля) составляют части мобильной зоны, простирающейся из Атлантики через Арктику в Тихий океан.

Почвы. На островах Северного Ледовитого океана развиты арктические почвы. Низкая температура воздуха, многолетняя мерзлота, развитие солифлюкции и избыточное увлажнение обусловливают угнетённость процессов почвообразования, вследствие чего развиваются преимущественно маломощные слабогумусированные разности почв с укороченным профилем и невыраженными генетическими горизонтами. Арктические почвы имеют слабокислую либо близкую к нейтральной реакцию, оглеение (восстановительные процессы) отсутствует.

В тундровой зоне, охватывающей материковую часть Арктики и некоторые южные острова в Северном Ледовитом океане, развиты тундровые почвы. Эти почвы характеризуются сравнительно большим накоплением органического вещества, слабой микробиологической деятельностью, подвижностью гумуса, кислой реакцией, развитием глеевых процессов, разделением на небольшое число генетических горизонтов и наличием мерзлотных явлений. Встречаются также гумусированные оподзоленные и глеевые дерновые почвы, содержащие в среднем 4- 5% гумуса (до 10-12% в верхних горизонтах дерновых почв).

На акватории Баренцева моря к настоящему времени открыто одиннадцать месторождений нефти и газа. На шельфе Карского моря открыты два газоконденсатных месторождения - Русановское и Ленинградское. Оба они относятся к числу уникальных. В пределах материковой части Арктики располагаются уникальные запасы и прогнозные ресурсы медно никелевых руд, олова, платиноидов, агрохимических руд, редких металлов и редкоземельных элементов, крупные запасы золота, алмазов, вольфрама, ртути, черных металлов, оптического сырья и поделочных камней. Основные ресурсы минерального сырья Арктики сосредоточены в северной части Кольской провинции. Там - платиновые металлы, медно-никелевые руды, титан, тантал, ниобий, редкоземельные металлы, железо, фосфор, полиметаллы, флюорит, железо, хром, марганец, золото, алмазы. На севере Таймыро-Норильской провинции - медноникелевые руды, платиновые металлы. В Маймеча-Котуйской и Уджинской провинциях найдены фосфор, железо, ниобий, платиновые металлы, алмазы. В Таймыро-Североземельской провинции обнаружены золото, слюда, молибден, вольфрам, хром, ванадий, полиметаллы. В Анабарской и Якутской провинциях - алмазы, железо, редкие металлы. В Верхоянской и Яно-Чукотской провинциях - олово, золото, ртуть, вольфрам, медь, молибден, серебро, платиноиды, полиметаллы.

Полярные день и ночь обусловливают крайне неравномерное поступление солнечной радиации в течение года. Радиационный баланс в южных районах Арктики положительный, составляет 420-630 Мдж/(м2·год) [10-15 ккал/(см2·год)], т. е. в 2-3 раза меньше, чем в умеренных широтах, а в Арктическом бассейне, как правило, отрицательный [потеря тепла 85-125 Мдж/(м2·год) или 2-3 ккал/(см2·год)]. Но эта потеря компенсируется притоком в Арктику тёплых воздушных и водных масс. Зимой большая часть Арктики охвачена интенсивной циклонической деятельностью. С циклонами, приходящими с севера Атлантического океана и в меньшей мере с Тихого океана, связаны наиболее высокие в Арктике зимние температуры воздуха, максимальная облачность и количество осадков, резкие смены погоды и частые сильные ветры. Антициклоническая циркуляция развивается зимой главным образом в Сибирском районе Арктики, несколько слабее в притихоокеанской части Арктического бассейна - в Канадском и Гренландском районах.

В этих районах отмечаются очень низкие температуры воздуха, небольшая облачность, незначительное количество осадков и слабые или умеренные ветры. Летом характер атмосферной циркуляции в большей части Арктики противоположен зимнему, но воздействие её на климат Арктики невелико, т.к. интенсивность её слабее, чем зимой. Климат почти всего Атлантического района находится под влиянием тёплого Северо-Атлантического течения. Воздействие тёплых вод Тихого океана значительно слабее из-за меньшего притока их через сравнительно узкий и мелководный Берингов пролив. Средние температуры самого холодного зимнего месяца - января - колеблются от -2, -4°С в южной части Атлантического района до -25°С на севере Баренцева моря, западе Гренландского моря, в морях Баффина и Чукотском и от -32, -36°С в Сибирском районе Арктики, на севере Канадского и в прилегающей к нему части Арктического бассейна до -45, -50°С в центральной части Гренландии. Минимальные температуры в этих районах иногда снижаются до -55, -60°С, только в Арктическом бассейне они не опускаются ниже -45, -50°С. При прорывах глубоких циклонов температура иногда повышается до -2, -10°С. В результате сильного выхолаживания поверхности в этих районах постоянны инверсии температуры воздуха.

Абсолютная влажность воздуха мала (парциальное давление водяного пара от 0,5 до 2-3 мбар), относительная влажность - высокая (80-90%). Облачность зимой особенно велика на юге Атлантического района Арктики. Здесь за год выпадает 350-400 мм осадков. В Сибирском и Канадском районах преобладает малооблачная погода. В Сибирском районе и близ Северного полюса осадков выпадает 150-200 мм, в Канадском районе 100-120 мм. В Атлантическом и Тихоокеанском районах ветры преимущественно неустойчивые, сильные; часты метели. Во многих горных районах возникает бора (скорость ветра более 40 м/сек). Средняя температура воздуха в июле (самом тёплом летнем месяце) в Арктическом бассейне от 0 до-1°С, вблизи побережья морей она повышается до 2, -3°С, в материковых районах до 6-10°С. В центральной части Гренландии средняя температура июля -10, -12°С. Максимальные температуры в Арктическом бассейне могут повышаться до 4-5°С, на побережье до 20-25°C, а вдали от морей даже до 30°C. Заморозки возможны всё лето. В южных районах температура иногда понижается до -2, -4°С, в Арктическом бассейне до -5, -7°С. Относительная влажность над Арктическим бассейном составляет 95-98%, поэтому летом там часты туманы, низкая слоистая облачность. Летом в Арктике часты моросящие дожди, нередко с мокрым снегом, ветры преимущественно умеренные. Суровый климат обусловливает низкую температуру океанических вод. В области распространения дрейфующих льдов в течение всего года температура поверхностного слоя вод (толщиной 100-200 м) близка к -2°С. В районах, очищающихся от льда летом, вода нагревается на несколько градусов выше нуля, однако большое количество тепла приносят в Арктику тёплые течения.

Большая часть водной поверхности Арктики в течение всего года покрыта плавучими льдами (ок. 11 млн. км2 зимой и ок. 8 млн. км2 летом). Толщина однолетних льдов 0,8-1,8 м, многолетних 3-4 м. Торосы обычно имеют высоту 3-5 м, в отд. случаях до 10-15 м. Встречаются айсберги и ледяные острова - оторвавшиеся участки шельфовых ледников (главным образом из района о. Элсмир). Ледяной покров существенно затрудняет мореплавание в арктических морях и делает их доступными для транспортных судов (как правило, в сопровождении ледоколов) лишь в течение 2-3 летних месяцев. Значительная часть поверхности арктических островов и гор в пределах материковой части занята мощными ледниками, общая площадь которых превышает 2 млн. км2. Ледники покрывают от 30-40% (Новая Земля и Сев. Земля) до 83-90% (Гренландия, Шпицберген и Земля Франца-Иосифа) территории островов. Толщина ледников не превышает 700-1000 м (только в Гренландии до 3408 м при средней толщине 1515 м). Главные районы оледенения сосредоточены в приатлантической более важной части Арктики: 1800 тыс. км2 в Гренландии, 56 тыс. км2 в сов. части Арктики, 213 тыс. км2 на островах Канадского Арктического архипелага, Шпицбергене и на Аляске. На островах преобладают ледники покровного типа: купола и выводные ледники; в горных районах (хр. Брукса, горы Бырранга и др.) - каровые и долинные. На Новой Земле и архипелаге Шпицберген частично развито также полупокровное (сетчатое) оледенение. На о. Элсмир, Земле Франца-Иосифа и Сев. Земле имеются небольшие шельфовые ледники. На побережьях характерной формой оледенения являются реликтовые и эмбриональные присклоновые ледники.

Особенностью суши Арктики является также широкое распространение многолетне-мёрзлых горных пород, характеризующихся большой мощностью (до 500 м), низкой температурой (ниже -10°С) и небольшим слоем сезонного оттаивания (не более 60-70 см).

В пределах суши Арктики, кроме мелких рек, находятся устьевые участки крупных рек Евразии и Сев. Америки - Печоры, Оби, Енисея, Пясины, Хатанги, Анабара, Лены, Яны, Индигирки, Колымы, Колвилл, Макензи. Реки эти в низовьях, как правило, протекают в широких долинах, часто образуя в устьях большие заливы-губы. Реки воздействуют на состояние мерзлоты, отодвигая её далеко в сторону от долины и уничтожая под своим руслом, и оказывают смягчающее влияние на климат прилегающих районов Арктики. Действие речных вод обнаруживается в морях на расстоянии нескольких сот километров от устья, сказываясь на гидрологическом и ледовом режиме морей. Питание мелких рек на островах снеговое или ледниковое. Реки замерзают на 9-10 месяцев в году, некоторые промерзают до дна; на материке вскрываются в мае - июне, замерзают в октябре, на островах, соответственно, — в середине июля - начале сентября. В пределах материковых тундр и на островах много озёр, большую часть года находящихся подо льдом. Крупнейшее озеро - Таймыр (на одноимённом полуострове).

Органический мир Арктики очень беден. Из растений здесь живут только мхи и лишайники. Животный мир более разнообразен, но большая часть животных живет в морях – Карском и море Лаптевых.

Фауна Арктики состоит примерно из 3 тыс. видов, в том числе ок. 150-видов рыб и 17 видов морских млекопитающих. Из рыб наиболее характерны лососёвые, корюшковые, сиговые, некоторые тресковые и камбаловые и многие виды мелких донных рыбок: липарисы, морские лисички, подкаменщики, ликоды. Из млекопитающих типичны некоторые представители китов и ластоногих; среди последних для Нижнеарктической подобласти особенно характерен гренландский тюлень; для Верхнеарктической подобласти - морж, а из наземных хищников - белый медведь. Из беспозвоночных обычны донные фораминиферы (св. 200 видов), губки (ок. 150 видов), гидроидные полипы и медузы (св. 100 видов), полихеты (ок. 300 видов), мшанки (ок. 300 видов), моллюски (ок. 300 видов), иглокожие (ок. 80 видов), из низших ракообразных - веслоногие (ок. 100 видов), из высших - равноногие и бокоплавы (не менее 500 видов).

Арктика располагается в арктическом поясе Земли. Арктический пояс - самый северный географический пояс Земли, включающий большую часть Арктики. На суше в Арктический пояс входит зона арктических пустынь. Границу Арктического пояса обычно проводят по изотерме 5 град. С самого теплого месяца (июля или августа).

Арктический пояс характеризуется отрицательными или малыми положительными значениями радиационного баланса, господством арктических воздушных масс, длительной полярной ночью, низкими температурами воздуха и поверхностных океанических вод. Моря арктического пояса отличаются устойчивым ледовым покровом.

Арктика делится на две зоны: ледяную зону и зону арктических пустынь. Ледяная зона - это моря Северного Ледовитого океана вместе с островами. А зона арктических пустынь занимает ничтожные лоскутки каменистой суши, на короткий срок освобождающихся из-под снега на островах и на материке (она лишь узкой каймой примыкает к окраине тундр на севере полуострова Таймыр).