Антарктика—южная полярная область Земли, включающая Антарктиду и прилегающие к ней части океанов и острова. Ее граница проходит в полосе между 48° и 60° ю. ш., где сходятся более теплые (северные) и холодные (южные) воды океанов. Площадь Антарктики — 52,5 млн.км2. Сюда входит материк Антарктида площадью почти 14 млн. км2, ряд островов Южной части Мирового океана (Принс-Эдуард, Крозе, Южная Георгия, Кергелен и т. д.), окраинные антарктические моря Росса, Уэдделла, Беллинсгаузена и др. Эти моря наиболее бурные в Мировом океане. Волны здесь иногда достигают высоты 20 м. Зимой моря замерзают, и льды окружают Антарктиду кольцом, ширина его колеблется от 500 до 2000 км.
Летом течения уносят льды на север вместе с великанами-айсбергами, обломками ледяного щита Антарктиды. Они имеют в длину более 150 км и возвышаются над водой на 80—100 м. Первым проник в воды Антарктики в 1502 г. Америго Веспуччи, открыв остров Южная Георгия. В 1772—1775 гг. плавание вокруг южнополярного материка совершил Джеймс Кук. Открыли ледяной материк в 1820 г. русские мореплаватели Ф. Ф. Беллинсгаузен и М. П. Лазарев на шлюпах «Восток» и «Мирный». Первым ступил на берег Антарктиды в 1899 г. норвежец К. Борхгревинк. С группой из 9 человек он впервые перезимовал на мысе Земли Виктории. В конце 1911 г. норвежская экспедиция Р. Амундсена, а вслед за ней английская—Р. Скотта достигли Южного полюса на ледяном щите Антарктиды.
Переломный момент в истории исследований Антарктиды наступил в 50-х гг. XX в., когда по программе Международного геофизического года 11 стран организовали 57 исследовательских станций и баз на побережье и в глубине материка. Советский Союз в 1956 г. основал южнополярную обсерваторию Мирный, а затем научные станции внутри континента— Пионерская, Восток-1, Комсомольская и Восток. Пионерская стала первой внутриконтинентальной станцией, и четверо зимовавших там советских людей встретились с самыми жестокими на Земле погодными условиями. Не легче было и участникам санно-тракторных походов в последующие годы. Им пришлось преодолеть огромные снежные пространства и разбитые трещинами ледники, прежде чем они достигли Полюса относительной недоступности (1958) и Южного полюса (1959).
Руководителем Первой советской антарктической экспедиции был Герой Советского Союза М. М. Сомов, а следующих — А. Ф. Трешников, Е. И. Толстиков, А. Г. Дралкин и другие. Осенью 1979 г. в Антарктиду отправилась 25-я советская экспедиция. На берегу моря Беллинсгаузена возникла новая научная станция— Русская, а при ней — постоянно действующий аэродром для приема самолетов из Москвы. Первые воздушные лайнеры преодолели расстояние 25 тыс. км, отделяющее столицу нашей Родины от берега Антарктиды, еще в ноябре 1963 г. Теперь «воздушный» мост Москва—Антарктида будет действовать регулярно. За время, прошедшее с первой зимовки, на ледяном континенте перезимовали больше 15 тыс. человек. Это в основном ученые географы, геологи, геофизики, метеорологи, гляциологи, а также врачи, радисты, механики и другие специалисты.
Они работают на станциях и базах, принадлежащих разным странам — Австралии, Аргентине, Польше, СССР, США, Японии. Антарктида — континент мира. В ее пределах запрещены любые военные приготовления. Ни одна из стран не может объявить ни малейшей части ее территории «своей землей». Континент принадлежит всему человечеству и используется для научных исследований. Юридически это закреплено Международным договором об Антарктиде, который подписан 1 декабря 1959 г. Трудно работать в Антарктиде. На жестоком морозе трескается металл, бензин становится густым и вязким. Людям приходится одевать костюмы с электроподогревом, а лицо закрывать теплой маской. Но, несмотря на это, на всех станциях в течение года ведутся наблюдения за погодой, состоянием верхних слоев атмосферы, магнитным полем, электрическими явлениями, интенсивностью солнечной радиации, накоплением снега. Изучается ледяной покров и отдельные потоки льда по его окраинам, рельеф под ледяным щитом и многие другие явления и процессы природы.
Антарктида—самый высокий материк Земли. Его средняя высота 2040 м над уровнем моря, почти в 3 раза больше средней высоты всех остальных материков. Ледяной покров Антарктиды существует не менее 25 млн. лет. Его объем — 24 млн.км3, т. е. примерно 90% объема пресных вод поверхности Земли. Оледенение Антарктиды произошло, как полагают ученые, в результате смещения континента к полюсу и его изоляции от теплых морских течений. Ледяная Антарктида считается главным «холодильником» нашей планеты и оказывает большое влияние на климаты Земли. Поэтому изучение теплового режима поверхности снежных пространств и ежедневной погоды Антарктиды очень важно.
Этим занимаются метеорологи антарктических станций. 24 августа 1960 г. на советской станции Восток измерена температура—88,3°. Нигде на земном шаре более низкой температуры не отмечалось. Вся поверхность ледникового щита получает в год «прибавку» в 2200 км3 снега. Тает он мало, лишь на краю континента; но размеры ледяного шита остаются практически неизменными из-за образования большого числа айсбергов. Исключительной белизны снежный покров отбрасывает более 90% солнечной радиации, величина которой за год из-за высокой прозрачности атмосферы и продолжительного круглосуточного полярного дня ничуть не меньше, чем на экваторе. О теплом климате, существовавшем здесь в прошлые времена, свидетельствуют залежи каменного угля с отпечатками листьев и остатков стволов теплолюбивых деревьев. Много и других полезных ископаемых обнаружено на шестом материке: железная руда, полиметаллы, уран, золото. Животный мир Антарктики хотя и не очень богат, но исключительно своеобразен. В водах живут киты, несколько видов тюленей, на побережье — пингвины.
Антарктическая живая природа уникальна, неповторима. Это делает совершенно необходимой ее охрану. Она еще пригодится человеку для научных исследований и решения многих практических задач. Арктика — северная полярная область Земли, включающая Северный Ледовитый океан с морями и островами, прилегающие части Атлантического и Тихого океанов и заполярные окраины Евразии и Северной Америки. Границы Арктики обычно проводят по северному полярному кругу, проходящему по 66°33' с. ш. Площадь Арктики — 21 млн. км2. Характерные черты природы Арктики — круглосуточный полярный день сменяется полярной ночью, на полюсе продолжающимися по полгода; отрицательная среднегодовая и близкая к нулю средняя летняя температура; атмосферные осадки в виде снега большую часть года; ледовый покров на море; отсутствие древесных растений на суше, кроме карликовых форм. В европейской и азиатской Арктике преобладают низменные пространства. Две природные зоны сменяются в Арктике с юга на север—тундра и арктические пустыни.
Самые высокие горы Евразии — Бырранга на полуострове Таймыр (до 1146 м). На островах Канадского арктического архипелага встречаются высоты до 3000 м, а в Гренландии — до 3700 м. Берега Северного Ледовитого океана окружает широкая полоса относительно мелководной зоны. Это шельф, по окраине которого протягивается своеобразное «ожерелье» архипелагов: от Шпицбергена и Земли Франца-Иосифа до Канадского архипелага. Почти все они представляют собой значительные центры оледенения. Большинство островов Арктики являются ледниками, которые спускаются у самого моря, рождая айсберги. Форма ледников похожа на антарктическую (например,Гренландии)—ледяные покровы целиком или частично закрывают многие острова. Животный мир Арктики включает примерно 3 тысячи видов, в том числе около 150 видов рыб и 17 видов морских млекопитающих.
Из крупных животных обитают некоторые представители китов и ластоногих, тюлени, моржи, белые медведи. На арктических островах летом скапливаются большие массы птиц (чайки, чистики, кайры, гагары, люрики. Освоение человеком Арктики — одна из наиболее ярких страниц в истории познания Земли. Она повествует о героизме, выносливости, целеустремленности и самоотверженности, проявленных представителями различных стран и народов. Плавания в морях Арктики, в ее прибрежных водах издавна осуществлялись русскими поморами, эскимосами, алеутами, промышлявшими морского зверя и рыбу. В XVI в. поморы уже ходили к острову Шпицберген и зимовали там. Первые научные исследования в Арктике связаны с поисками кратчайших морских путей вдоль берегов Северного Ледовитого океана. В XVIII в. (1733—1743) участники Второй Камчатской экспедиции сделали описание всего северного побережья Сибири (см. Витус Беринг). М. В. Ломоносов, основываясь на ее результатах, выступил с проектом изыскания Северного морского пути.
Осуществить проект должна была экспедиция В. Я. Чичагова, но ей не удалось продвинуться через льды на восток. В XIX в. впервые с зимовкой был пройден Северный морской путь шведским полярником А. Норденшельдом на корабле «Вега» (1878—1879). совершен знаменитый дрейф во льдах норвежским полярным исследователем Ф. Нансеном на судне «Фрам» (1893—1896). В 1899 г. по проекту знаменитого русского мореплавателя адмирала С. О. Макарова построен первый в мире ледокол «Ермак», который был использован для научных исследований в Северном Ледовитом океане. Упорное стремление к Северному полюсу завершилось его достижением в 1909 г. американцем Р. Пири. Великая Октябрьская социалистическая революция открыла новую эру в исследовании и освоении Арктики. Первая программа освоения Севера была составлена на основе указаний В. И. Ленина еще весной 1918 г. В 1920 г. он горячо поддержал создание Северной научно-промысловой экспедиции с целью исследования производительных сил Севера.
В 1921 г. В. И. Ленин подписал декрет об организации Плавучего морского института (Плавморина), основной задачей которого являлось всестороннее изучение Северного Ледовитого океана, его морей и островов. Экспедиционное судно «Персей» приступило к работам в Баренцевом море. Научная программа Плавморина позднее легла в основу деятельности Арктического и Антарктического научно-исследовательского института. Многие замечательные исследования выполнены им в Арктике. В 30-е годы XX в. началась эпоха энергичного освоения Советской Арктики. Тогда применили и ледоколы, и самолеты, и дирижабли. За героической работой советских полярников следила вся страна. В 1929 г. была основана полярная станция на Земле Франца-Иосифа. В 1932 г. по Северному морскому пути впервые в одну навигацию прошел ледокол «Сибиряков».
Высадка на льдине в 1937 г. четверки папанинцев — экипажа первой научной дрейфующей станции «Северный полюс» («СП-1») в составе И. Д. Папанина, П. П. Ширшова, Е. К. Федорова, Э. Т. Кренкеля; героические перелеты в том же году советских летчиков В. П. Чкалова и М. М. Громова через Северный полюс в США; дрейф ледокольного парохода «Георгий Седов» в 1937—1940 гг.; эпопея спасения челюскинцев—все это этапы борьбы за освоение Арктики и превращение Северного морского пути в регулярную транспортную магистраль. В послевоенные годы исследование Арктики продолжили отряды воздушных экспедиций, высаживавшиеся в разных участках Арктического бассейна, в том числе и в районе полюса, и дрейфующие станции, которые начиная с 1954 г. работают ежегодно.
Эстафету папанинцев приняла в 1950 г. руководимая М. М. Сомовым дрейфующая станция «СП-2». В 1979 г. в Центральной Арктике выполняли исследования «СП-24» и «СП-25». Экспедиция «Комсомольской правды» в 1979 г. дошла до полюса на лыжах за 76 дней, пройдя 1500 км. В 1959 г. начал экспедиционные плавания в Северном Ледовитом океане первый в мире атомный ледокол «Ленин». В 1977 г. впервые на Северный полюс прошел сквозь льды советский атомоход «Арктика». Уже работает в Арктике и третий атомный ледокол «Сибирь». Благодаря мощным ледоколам удалось наладить и зимнюю навигацию на Северном морском пути. Необходимые грузы доставляются теперь в полярную ночь к месту большого строительства в районе газовых месторождений полуострова Ямал.
Строительством крупного морского порта на Ямале продолжается дальнейшее освоение Советской Арктики, начатое в 30-е годы, когда возникли комбинат «Апатит» на Кольском полуострове, а затем — заполярные города Кировск, Норильск, Игарка и др. В последние годы появились в Арктике новые рудники, населенные пункты, промышленные предприятия. Гордостью Чукотки стала, например, атомная электростанция в поселке Билибино. А в Анадыре на средства, которые были собраны пионерами и комсомольцами всех союзных республик, воздвигнут Дворец пионеров.