Žemės ašigaliai - Šiaurės ir Pietų - yra skirtingose planetos pusėse ir pasižymi unikaliais bruožais. Pietų ašigalis, esantis Antarktidoje, yra šalčiausia vieta Žemėje, kur vidutinė metinė temperatūra siekia -49°C. Tuo tarpu Šiaurės ašigalyje, Arktyje, vidutinė metinė temperatūra yra -14°C, o žiemą - apie -34°C. Šiame straipsnyje detaliau aptariami Šiaurės ašigalio ypatumai, jo palyginimas su Pietų ašigaliu bei unikalūs gamtos ir tyrinėjimo aspektai.
Šiaurės ir Pietų ašigaliai: esminiai skirtumai
Svarbiausias skirtumas tarp Arkties ir Antarktidos yra tas, kad Arktis iš esmės yra užšalęs vandenynas, o Antarktida - žemynas, apsuptas Pietų vandenyno.
Geografija ir klimatas
Arktis (arba Arktika) iš esmės yra užšalęs vandenynas, o Antarktida yra žemynas, sudarytas iš pamatinės uolienos ir įvairių sausumos darinių, tokių kaip kalnai, slėniai ir ežerai. Visi jie apsupti vandenyno, Antarktidoje yra ir garsus Erebuso ugnikalnis. Žemė, skirtingai nei vanduo, greičiau atšąla ir įšyla. Vandenynas veikia kaip termoreguliatorius, sulaikantis šilumą ir švelninantis temperatūros svyravimus. Dėl šios priežasties Arkties temperatūra nėra tokia ekstremali kaip Antarktidos.
Aukštis virš jūros lygio
Antarktida yra aukščiausias žemynas pasaulyje, kurio vidutinis aukštis virš jūros lygio yra apie 2300 metrų. Kuo aukščiau esame, tuo žemesnė temperatūra. Oro temperatūra žemyno gilumoje žiemą nukrenta iki -80 °C, o vasarą pakyla iki -30 °C. Šilčiausi pakrančių regionai vasarą įšyla iki 0 °C. Tuo tarpu Šiaurės ašigalis yra jūros lygyje, todėl temperatūra čia yra aukštesnė.
Sniego danga ir Albedo efektas
Antarktida yra padengta storu sniego ir ledo sluoksniu, kuris atspindi didžiąją dalį Saulės spindulių atgal į kosmosą. Šis atspindžio efektas, vadinamas albedo, sumažina žemyno įšilimą. Sniegas Antarktidos žemyne beveik netirpsta. Šį žemyną dengia nuolatinio ledo sluoksnis, sudarytas iš 90 % viso Žemės gėlojo vandens, o jo vidutinis storis siekia 1,6 km. Tik labai maža dalis žemyno nėra uždengta ledu, ir daugiausia tokių vietų yra ties pakrantėmis.
Šiaurės ašigalyje ledo danga yra plonesnė ir mažesnė, ypač vasarą, todėl mažiau Saulės spindulių atspindi atgal į kosmosą. Beveik pusė ledo vasarą ištirpsta, o žiemą tas pats vanduo vėl sušąla į ledą. Žiemą arktinio ledo plotas praktiškai prilygsta Rusijos plotui.
Poliarinis sūkurys
Ties geografiniais Žemės poliais susidaro didelis ciklonas, vadinamas poliariniu sūkuriu. Antarktidos poliarinis sūkurys yra daug stipresnis ir ilgiau išlieka nei Arkties.
Gyvūnija ir augalija
Dėl žemos temperatūros Antarktidos žemyne gyvūnams išgyventi sunku. Tačiau yra tokių rūšių gyvūnų, kurie prisitaikę gyventi atšiauriomis sąlygomis. Žemyne gyvena apie 12 rūšių paukščių. Pakraščiuose peri pingvinai. Antarktidoje augalija labai skurdi: vasarą želia samanos ir kerpės, auga tik kelios žydinčių augalų rūšys, neauga jokie medžiai ar krūmai.
Šiaurės ašigalyje gyvūnija ir augalija yra įvairesnė, čia gyvena baltosios meškos, ruoniai, banginiai ir įvairūs paukščiai. Svarbu pažymėti, kad pingvinai ir baltosios meškos niekada nesusitinka gamtoje.
Žmonių veikla
Antarktida - vienintelis žemynas, kuriame nėra vietinių gyventojų. Antarktidoje per šalta, kad žmonės galėtų gyventi nuolat, tačiau mokslininkai nuolat dirba tyrimų stotyse.
Arkties srityje gyvena daugiau nei 4 mln. žmonių. Gyventojų yra tiek mažuose miesteliuose, tiek didesniuose miestuose, tokiuose kaip Barou Aliaskoje, Trumsas Norvegijoje, Murmanske ir Salecharde Rusijoje.
Ozono sluoksnis ir ištekliai
Virš Antarktidos yra žymiai suplonėjęs ozono sluoksnis (ozono skylė), tuo tarpu virš Arkties jis plonėja, bet skylės nėra. Arktyje slypi dideli naftos ir dujų ištekliai, kurių gavyba kelia geopolitinį susidomėjimą. Antarktidoje taip pat yra išteklių, tačiau jų gavyba draudžiama Antarktidos sutartimi.
| Savybė | Šiaurės ašigalis (Arktis) | Pietų ašigalis (Antarktida) |
|---|---|---|
| Pagrindas | Užšalęs vandenynas | Žemynas |
| Aukštis virš jūros lygio | Jūros lygis | Vidutiniškai 2300 metrai |
| Ledo danga | Plonesnė, mažesnė, tirpstanti vasarą | Stora, nuolatinė, didelis atspindžio efektas |
| Poliarinis sūkurys | Silpnesnis, greičiau nurimsta | Stipresnis, ilgiau išlieka |
| Gyvūnija ir augalija | Įvairesnė | Skurdi |
| Žmonių veikla | Gyvena daugiau nei 4 mln. | Nėra nuolatinių gyventojų (tik mokslininkai) |
| Vid. metinė temperatūra | -14°C | -49°C |
| Ledo kiekis | Mažiau ledo, tirpimo ciklai | Daugiau ledo (90% viso Žemės ledo) |
| Ozono sluoksnis | Plonėja, bet nėra skylės | Ozono skylė |
| Ištekliai | Dideli naftos ir dujų ištekliai | Naftos ištekliai, bet draudžiama gavyba |
Klimato kaita ir tirpstantis ledas daro Arktį vis svarbesnę tarptautiniu mastu. Atsiveria nauji jūrų keliai, didėja susidomėjimas gamtos ištekliais, tačiau kartu kyla rimti aplinkosaugos iššūkiai.
A Blue Arctic and the Republic of Korea
Geografinis Šiaurės ašigalis: koordinatės ir savybės
Šiaurės ašigalis - tai taškas, kur Žemės sukimosi ašis susikerta su jos paviršiumi Šiaurės pusrutulyje. Jo koordinatės yra 90°00' šiaurės platumos. Šis taškas yra centrinėje Arkties vandenyno dalyje, kurios gylis siekia 4 261 metrą. Ištisus metus aplink Šiaurės ašigalį dreifuoja daugiamečiai pako ledai. Vidutinė žiemos temperatūra čia siekia apie -40 °C, vasaros - apie 0 °C. Arčiausiai ašigalio esanti sausuma yra Kafenklubeno sala, esanti netoli šiaurinės Grenlandijos pakrantės, nuo ašigalio nutolusi apie 700 km.
Šiaurės ašigalis nėra vien tik geografinis taškas. Tai mistinė, ekstremalių sąlygų kupina vieta, kurioje vyksta unikalūs gamtiniai procesai. Pavyzdžiui, čia šešis mėnesius per metus tęsiasi poliarinė diena, o kitą pusmetį - poliarinė naktis.
Šiaurės ašigalio atradimo ir tyrinėjimo istorija
Historiškai Šiaurės ašigalio pasiekimas buvo didelis iššūkis, reikalaujantis neįtikėtinų pastangų ir technologinio progreso.
Šunų kinkiniais ir pėsčiomis
Nors ne visada yra aiškių įrodymų, manoma, kad pirmieji jį pasiekė amerikiečių tyrinėtojai Frederickas Cookas (1908 m. balandžio 21 d.) ir Robertas Peary (1909 m. balandžio 6 d.) šunų kinkiniais. Deja, bet nenuginčijamų įrodymų, kad jie tai padarė, nėra. Dėl Peary šmeižto, Cooko ekspedicija ilgą laiką buvo laikoma melaginga, bet paskutiniais tyrimais buvo įrodyta, kad ši ekspedicija galėjo būti reali. Keliaudami pako ledais pirmieji Šiaurės ašigalį patvirtintai pasiekė Wally'o Herberto grupės nariai, tai padarę 1969 m.
Oro transportu ir povandeniniais laivais
1897 m. birželį švedas Salomonas Andrée su dviem palydovais, pakilę oro balionu iš Svalbardo, bandė pasiekti Šiaurės ašigalį, tačiau įveikus 475 km, ekspedicija buvo priversta nusileisti ant ledo ir grįžti atgal. Pirmasis sėkmingas bandymas praskristi Šiaurės ašigalį įvyko 1926 m., kai tai padarė norvegas Roaldas Amundsenas, skrisdamas dirižabliu „Norvegija“. Kurį laiką pirmuoju praskridusiu virš ašigalio buvo laikomas amerikietis Richard E. Byrd, tai padaręs lėktuvu trimis dienomis anksčiau už R. Amundseną. 1928 m. Šiaurės ašigalį dirižabliu „Italija“ perskrido italas Umberto Nobilis, tačiau netoli ašigalio dirižablis sudužo. Pirmasis sėkmingas skrydis iš TSRS į Ameriką, praskrendant Šiaurės ašigalį, įvyko 1937 m., kai Tarybų Sąjungos lakūnas Sigizmundas Levanevskis kartu su Georgijum Bajdukovu ir Viktoru Levčenko perskrido Šiaurės ašigalį, skrisdami iš Maskvos į San Franciską.
1937 m. gegužę, pasinaudojant lėktuvu, ties Šiaurės ašigaliu (išsilaipinta maždaug 30 km nuo ašigalio) buvo įrengta pirmoji dreifuojanti mokslinių tyrimų stotis „Šiaurės ašigalis - 1“ (rus. Северный полюс-1) (TSRS), kuriai vadovavo Ivanas Papaninas. Tikrasis nusileidimas pačiame ašigalyje įvyko tik 1948 m. balandžio 23 d., kai tai padarė kita Tarybų Sąjungos ekspedicija, kuriai vadovavo Aleksandras Kuznecovas.
Po kelių dešimtmečių, 1959 m., amerikiečių povandeninis laivas SSN-578 iškilo ašigalyje, o tarybinis atominis povandeninis laivas „Leninskij Komsomol“ tai padarė 1962 m. 1977 m. rugpjūčio 17 d. tarybinis atominis ledlaužis „Arktika“ pirmą kartą laivybos istorijoje Šiaurės ašigalį pasiekė vandens keliu. Pagal laikraščio „Rosijskaja gazeta“ duomenis, iki 2006 m. rugsėjo 19 d. ašigalyje pabuvojo 66 ledlaužiai ir specialūs ledynų klasės laivai, tarp kurių buvo 54 Tarybų Sąjungos ir Rusijos laivai, 4 kartus čia dirbo švedų ledlaužis „Oden“, vieną kartą - kanadiečių ledlaužis „Louis S. St-Laurent“.
Vandenyno dugno ir sausumos pasiekimai
2007 m. rugpjūčio 2 d. buvo pasiektas vandenyno dugnas ties Šiaurės ašigaliu. 2009 m. balandžio 26 d. pirmą kartą istorijoje Šiaurės ašigalis buvo pasiektas automobiliais. Septyni ekspedicijos dalyviai per 38 paras automobiliais „Emelja-1“ ir „Emelja-2“ nuvažiavo 2 033 km nuo Šiaurinės Žemės iki Šiaurės ašigalio.
Geografinio Šiaurės ašigalio judėjimas
Žemės sukimosi ašies svyravimai
Žemės sukimosi ašis nėra pastovi - ji svyruoja tam tikru apskritimu, o šis reiškinys vadinamas precesija. Nuo 1899 m. mokslininkai tiksliai stebi geografinių ašigalių padėtį. Nors anksčiau ašigaliai slinko po keletą centimetrų per metus, pastaruoju metu pastebimas jų judėjimo spartėjimas ir krypties pasikeitimas. Nuo 2000-ųjų šiaurės ašigalio judėjimo vektorius pasisuko rytų kryptimi.
Klimato kaitos įtaka geografinio ašigalio poslinkiui
Pasaulinis atšilimas ir jo sukeltas ledynų tirpimas keičia Žemės masės persiskirstymą, dėl ko ašigalis pamažu juda. Naujausi NASA tyrimai rodo, kad šiaurės ašigalis pastaruoju metu juda link Didžiosios Britanijos salos, o jo slinkimo greitis yra apie 10 cm per metus. Šis judėjimas yra susijęs su vandens lygio pasiskirstymo pokyčiais planetoje, ypač dėl tirpstančių ledynų Grenlandijoje ir Antarktidoje.
Mokslininkai mano, kad ašigalių judėjimo pokyčius lemia ne tik ledynų tirpimas, bet ir žemyninių vandens išteklių naudojimas. Pavyzdžiui, Eurazijos ežerų regione ir Indijoje dėl pakilusios klimato temperatūros spartėja vandens garavimas, o auganti populiacija eikvoja požeminius vandenis. Visa tai daro įtaką Žemės masės pasiskirstymui ir lemia ašigalių judėjimo pokyčius.
Kovo mėnesį žurnale „Geophysical Research Letters“ paskelbtame tyrime teigiama, kad tirpstant ledo skydams ir vandenynų masei persiskirstant planetoje, keičiasi Žemės sukimosi ašis, dėl to geografiniai Šiaurės ir Pietų ašigaliai iki 2100 m. gali pasislinkti iki 27 metrų. Naujausi tyrimai rodo, kad tirpstantys ledo skydai ir ledynai taip pat gali turėti įtakos šiam masės pasiskirstymui ir pakeisti Žemės ašigalių padėtį. Naujajame tyrime Ciuricho ETH tyrėjai, remdamiesi ilgalaikiais duomenimis, nustatė, kad pagal blogiausią šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimo scenarijų iki 2100 m. Šiaurės ašigalis gali pasislinkti į vakarus daugiau nei 27 metrus. Pagal optimistiškesnį emisijų scenarijų ašigalis vis dar gali pasislinkti iki 12 metrų, palyginti su 1900 metais buvusia jo vieta.
NASA duomenimis, Antarktidoje ištirpsta vidutiniškai apie 150 mlrd. tonų ledo per metus, o Grenlandija per metus praranda apie 270 mlrd. tonų. Anot straipsnio autorių, Žemės sukimosi ašies poslinkis gali sutrikdyti palydovų ir erdvėlaivių navigaciją. Mokslininkai erdvėlaivio buvimo vietą iš dalies kartografuoja naudodamiesi Žemės sukimosi ašimi kaip atskaitos tašku. Ateityje būtų galima ištirti paleoklimato (praėjusių geologinių epochų klimato) duomenis ir nustatyti, kiek per milijonus metų poliai pasislinko per ankstesnius natūralių klimato pokyčių epizodus.
Magnetinis Šiaurės ašigalis: klaidžiojanti šiaurė
Geografinis ir magnetinis ašigaliai: skirtumai
Svarbu suprasti, kad egzistuoja du Šiaurės poliai: geografinis ir magnetinis. Geografinis Šiaurės ašigalis yra Žemės sukimosi ašies viršutinis taškas ir yra pastovus. Tuo tarpu magnetinis Šiaurės ašigalis yra ta kryptis, kuria orientuojasi kompaso adata. Šiauriniame pusrutulyje kompaso rodyklės visada nukreiptos į magnetinį Šiaurės ašigalį, tačiau jo vieta nuolat keičiasi dėl Žemės magnetinio lauko dinamikos. Nors galime stebėti ir matuoti jo pokyčius, labai sudėtinga tiksliai prognozuoti, kaip jis toliau elgsis.
Magnetinio lauko dinamika ir poliaus slinkimas
Magnetinis ašigalis susijęs su Žemės magnetiniu lauku, kuris kinta dėl skysto išorinio branduolio judėjimo. Dėl šio judėjimo magnetinis Šiaurės ašigalis klaidžioja ir jo vieta slenka. Mokslininkai užfiksavo neįprastą aktyvumą Arkties aukštikalnėse - magnetinis Šiaurės ašigalis juda link Rusijos neįtikėtinu greičiu. Šimtmečius magnetinis polius judėjo palei Kanados Šiaurės pakrantes, tačiau XX amžiaus devintajame dešimtmetyje jis pasiekė Arkties vandenyną, pradėjo itin sparčiai judėti ir nukrypo Sibiro link.
Duomenys rodo, kad nuo 1600 iki 1990 metų magnetinis Šiaurės ašigalis kasmet pajudėdavo apie 10-15 kilometrų. Tačiau XX amžiuje jo greitis ženkliai padidėjo - dabar jis juda apie 55 kilometrus per metus. Mokslininkai pastebi, kad magnetinis Šiaurės ašigalis kasmet slenka apie 55-60 kilometrų rytų kryptimi. Magnetinio poliaus judėjimą lemia išlydytos geležies, sudarančios didžiąją išorinio Žemės branduolio dalį. Šis skystas metalas juda dėl šilumos, sklindančios iš Žemės branduolio, sukuriant Žemės magnetinį lauką. Dėl šios išlydytos geležies, esančios maždaug 3 000 kilometrų po paviršiumi, nuolat vykstančių pokyčių kinta ir magnetinio poliaus padėtis.
Šis skirtumas tarp geografinės ir magnetinės šiaurės vadinamas magnetine deklinacija. Keliaujant, ypač tolimose vietovėse, svarbu žinoti šią deklinaciją ir atlikti korekcijas, kad navigacija būtų tiksli. Šiuolaikiniai išmanieji telefonai su magnetometrais dažnai automatiškai atlieka šias korekcijas.
Pasaulio magnetinio modelio svarba
Šie duomenys gauti iš pasaulio magnetinio modelio, kurį sukūrė Didžiosios Britanijos geologijos tarnyba (BGS), bendradarbiaudama su JAV Nacionaline vandenynų ir atmosferos administracija. Sukurtas modelis leidžia prognozuoti magnetinio ašigalio padėtį bet kuriuo momentu. Modelis yra svarbus daugybei technologijų, įskaitant išmaniųjų telefonų kompasus, GPS sistemas ir kariuomenės navigaciją povandeniniuose Arkties vandenyse. BGS geomagnetinio lauko modeliuotojas Williamas Brownas teigė: „Pasaulio magnetinis modelis naudojamas beveik visose šiuolaikinėse technologijose - nuo išmaniųjų telefonų iki automobilių ir karinių lėktuvų.“
Kelionė į Šiaurės ašigalį: Andriaus Simankovo patirtis
Berlyne gyvenantis 18-metis lietuvis Andrius Simankovas praėjusiais metais nuvyko į išties įspūdingą vietą, kur ryžtasi keliauti nedaugelis. Jis nukeliavo į šiauriausią pasaulio apgyvendintą vietą - Svalbardo salyną, ir patį Šiaurės ašigalį. „Kelionė buvo ilga ir labai varginanti: trys skrydžiai į vieną pusę, dvi kelionės laivu, žygis pėsčiomis, staigus klimato pasikeitimas, poliarinė naktis, kai saulė visiškai nepakyla“, - vardijo Andrius.
Pasiruošimas ekspedicijai
„Vieną vakarą atsitiktinai skaičiau straipsnį apie Šiaurės ašigalį ir sumąsčiau atsisakyti tipiškų kurortų, kuriuose galima tik valgyti ir visą dieną gulėti pliaže, ir nuvykti į šiaurės ašigalį“, - pasakojo jis. Iššūkiai šiai kelionei prasideda jau vos užsinorėjus pamatyti Šiaurės ašigalį. Ji ne tik brangi (atsieina apie 5 tūkst. eurų, bet sezono metu kaina gali siekti ir 25 tūkst.), bet ir nežinia, ar bus leista keliauti. „Tam būtina gauti leidimą. Esi įtraukiamas į sąrašą ir turi laukti „taip“ arba „ne“, - sakė Andrius. Jam pavyko - sulaukė „taip“.
Iš Berlyno, su persėdimais Helsinkyje ir Trumsėje, Andrius lapkritį pasiekė Svalbardo salyną ir didžiausią jo miestą Longjyrbieną. Tai yra šiauriausia pasaulyje gyvenamoji vieta, kur gyventojų yra bent vienas tūkstantis. Į Šiaurės ašigalį vyko 130 žmonių ekspedicija - 13 komandų po 10 žmonių. „Kelionėje dalyvavo daugiausia mokslininkai iš JAV, Kinijos, Rusijos. Mūsų ekspedicijoje buvo 4 norvegai, 2 amerikiečiai, 2 rusai, kinas ir aš“, - pasakojo Andrius.
Iššūkiai ir pavojai
Iš Longjyrbieno Andrius su komanda patraukė Šiaurės ašigalio link. Mieste dar pernakvojęs viešbutyje, toliau kelionėje naktis jis leisdavo moderniose termoizoliacinėse palapinėse, kuriose būdavo apie 15-18 laipsnių šilumos. Tuo tarpu už jų - bent -15 šalčio, bet pakilus staigiam vėjui jutiminė temperatūra būna apie -40 °C. „Šaltis čia beveik nejuntamas, bet jeigu eitum atsidengęs nosį ir pabandytum ją pajudinti - tau nepavyktų. Jausmas labai keistas. Šalčio beveik nejauti, bet kai po to gauni šilumos, atrodo, kad veidas svyla“, - įspūdžiais dalijosi Andrius.
Leidžiantis į tokią ekspediciją svarbiausias dalykas - tinkama apranga. Andrius vilkdavosi termokostiumą, iš viso buvo keturi sluoksniai drabužių, audavosi specialius batus, dėdavosi veido kauką. Taip pat būtina dėvėti ir šviesą atspindinčią liemenę. „Kitas iššūkis yra poliarinė naktis. Dėl savo geografinės padėties ši vietovė žiemos metu nemato saulės, o vasarą ji niekada nenusileidžia“, - pasakojo Andrius. Bet didžiausias pavojus čia - ne šaltis ir tamsa, o baltosios meškos.
„Kelionė yra labai varginanti, vien mokymai truko apie 3 valandas: išmokome kaip elgtis užklupus pūgai arba kai staigiai pakyla vėjas, o temperatūra perkopia - 40. Taip pat vyko mokymai, kaip elgtis pamačius baltąją mešką“, - pasakojo lietuvis. Instruktoriai nuosekliai pasakojo, kad jeigu pamatai baltąją mešką - net ir besidaužant širdžiai turi likti ramus, nedaryti staigių judesių ir tyliai apie gyvūną pranešti kelionės vadui. „Jei meška artinasi, turi pradėti purkšti specialias dujas iš balionėlio, tačiau jei vėjas bus nepalankus, tada jums nepasisekė... Vadas priims sprendimą, kaip elgtis toliau, kadangi aplink - tik lygus ledas ir jokio kalno ar medžio“, - prisiminė Andrius.
Dalyviams buvo duoti griežti nurodymai nesitraukti nuo ekspedicijos vado per daugiau nei 10 metrų - buvo einama ledynu, ir nežinia, kur jis galėjo būti skilęs. Į tokią atšiaurią aplinką komandos eina pasiruošusios. Ekspedicijos vadas turi ginklą, taip pat budi speciali gelbėtojų komanda, kuri iškart į orą kels sraigtasparnį, vos bus paspaustas pultelio mygtukas. „Komandoje buvo ir ekspedicijos vadovo asistentas, kuris perimtų situacijų valdymą į savo rankas, jei kas nors nutiktų vadui“, - pasakojo keliautojas.
Susitikimai ir įspūdžiai
Įdomiausias dalykas, anot lietuvio, buvo susitikti NASA mokslininkus. Jie prie ašigalių atlieka atmosferos tyrinėjimus. „Vienas iš mokslininkų buvo pats daktaras Adamas P. Greeley! Buvo tikra garbė sutikti tokį žmogų“, - džiaugėsi lietuvis. Šis mokslininkas jau daug metų tiria klimato kaitos įtaką Žemei. „Tokios kelionės pakeičia žmogaus mąstymą apie mūsų planetą, supranti, kokia ji didelė ir galinga“, - sakė Andrius. Kitas iššūkis po tokios įspūdingos kelionės Andriaus Simankovo lauktų Pietų ašigalis.
tags: #auksciausia #pavara #siaures #asigalis