Etelämanner

Asutus

Asutusta Etelämantereella ei ole lukuun ottamatta muutamaa kymmentä kansainvälistä tutkimusasemaa, joilla on noin muutama tuhat asukasta yhtäjaksoisesti. Ensimmäinen Etelä­mantereella syntynyt ihminen oli vuonna 1978 Argentiinan Esperanza-tutkimusasemalla syntynyt Emilio Palma.

Jäätikkö

Mannerta peittää keskimäärin noin kahden kilometrin paksuinen jää, ja noin 600 000 neliökilometriä on jäätöntä aluetta, lähinnä Antarktiksen niemimaalla ja saarilla. Mantereen päällä voi paksuimmillaan olla yli neljän kilometrin paksuinen jääkerros. Tämän vuoksi se on keskimääräisesti korkein manner, keskikorkeuden ollessa 2,3 kilometriä.
Etelä­mantereen jäätikön kylmässä ytimessä syntyy jäätä ilmassa olevan kosteuden tiivistyessä syntyvistä lumikiteistä. Reunalla jäätä syntyy enemmän matalapaineiden tuomasta lumesta. Etelä­mantereen mannerjäätikkö on noin 14 miljoonine neliökilometreineen maailman laajin. Mannerjää kattaa mantereesta noin 98–99 prosenttia. Jään tilavuus on noin 30 miljoonaa kuutiokilometriä. 90 prosenttia maailman jäästä ja 68 prosenttia makeasta vedestä on Etelä­mantereen mannerjäässä.
Mannerjäätikön keskikorkeus merenpinnasta on 2 300 metriä. Keskilämpötila jäätiköllä on −60 °C ja rannikolla −10 °C. Jäätikön keskimääräinen paksuus on noin 1 600 metriä. Mannerjää on niin paksu, että se kykenee painamaan maankuorta alemmas, syvimmillään noin 950 metrin verran, mikä vie mannerjäätikön alaisessa Bentleyn vajoamassa maanpinnan 2 538 metriä merenpinnan alle.
Ilman jääpeitettä Etelä­manner nousisi keskimäärin 450 metriä merenpinnan ylle. Suurin jäätikön paksuus on Wilkesinmaalla, noin 4 776 metriä.
Mannerjäätikkö jaetaan yleensä itäiseen ja läntiseen osioon. Näiden välissä on Transantarktinen vuoristo. Suurempi itäinen mannerjäätikkö on alaltaan 10,35 miljoonaa neliökilometriä ja tilavuudeltaan 26 miljoonaa kuutiokilometriä. Pienempi läntinen jäätikkö on 1,97 miljoonaa neliökilometriä ja tilavuudeltaan 3,3 miljoonaa kuutiokilometriä. Niemimaalla on vielä pienempiä jäätikköjä, alaltaan 0,52 miljoonaa neliökilometriä. Korkeimmillaan jää nousee itäisellä Etelä­mantereella jopa 4 000 metriä merenpinnan ylle. Koska lännessä maanpinta on suureksi osaksi merenpinnan tason alapuolella, nousee jää vain 1 500–2 000 metrin korkeuteen.
Toinen jako jakaa mannerjäätikön keskusalueeseen, joka on yli 3 000 metrin korkeudessa, laajaan rinnealueeseen, joka on välillä 3 000–1 800 metriä, ja reuna-alueeseen. Lisäksi on Antarktisen niemimaa.
Maahan tulee mantereen keskellä lunta 20–60 millimetriä vuodessa etupäässä härmästä ja ilman kosteuden tiivistymisestä. Lumi muuttuu jääksi noin 100 metrin syvyydessä. Jään synty kerrostumalla vie aikaa 1 000–2 000 vuotta. Jää liikkuu keskusalueella hyvin hitaasti oman painonsa alla.
Mannerjäätikön rinteillä 1 200–3 000 metrin korkeudessa maisema on vaihtelevaa. Siellä on muun muassa jäästä pistäviä vuoria, nunatakeja, ja jäätikön muodot ovat epäsäännöllisempiä. Jäätiköllä esiintyy kupumaisia muotoja. Tälle alueelle saapuu matalapaineita mantereen yllä. Matalapaine nostaa lämpötilaa kesällä −25…−20 °C:seen, −40 °C:seen talvella. Rinnealueella sataa 200–300 millimetriä vuodessa. Myrskyt tuovat alueelle runsaasti lunta, ja jää kasvaa siten jäätikön reunalla nopeasti. Muutama vuosisata riittää tekemään tällä alueella lumesta rakkulamaista jäätä. Jää liikkuu rinnealueella luokkaa 10–20 metriä vuodessa. Jään rinnealueella olevan Amundsenin–Scottin aseman kohdalla virtaus on noin kymmenen metriä vuodessa.
Etelä­manteren jäätikön alla on paikoitellen myös järviä. Suurimpia niistä ovat Vostok ja 90 Degrees East.
Etelä­mantereen jää virtaa hitaasti, nopeus kiihtyy reunoja kohti. Mannerjäätikön keskustassa virtaus on vain noin luokkaa metri vuodessa.
Jään virtausnopeus vaihtelee muutamista kymmenistä metreistä pariin kilometriin vuodessa, monesti se on välillä 100–200 metriä vuodessa. Lambertin jäätikkö virtaa alkupäässä 230 metriä vuodessa ja loppupäässä 300 kilometrin päässä merellä olevassa kielekkeessä yhden kilometrin vuodessa. Shirase-jäätikkö on nopein, se virtaa vuodessa kaksi kilometriä. Jää on virtausalueilla erittäin railoista ja vaikeakulkuista. Lumettomilla alueilla tuuli puhaltaa kasautuneen lumen pois, ja pöly ja hiekka edistävät lumen sulamista.
Jään virtaus johtuu siitä, että se muuttuu sitkaaksi ja siirappimaiseksi suurissa paineissa, jotka syntyvät jäätikön omasta painosta. Jään virtaus synnyttää jäätikön pintaan vaarallisia, syviä railoja, jotka nykyisin voidaan havaita tutkalla. Jään alla on järviä ja sulaa vettä. Tämä on mahdollista suuren suolapitoisuuden ja suurten paineiden takia. Jäätä kasautuu vuodessa noin kaksi biljoonaa tonnia ja häviää suunnilleen saman verran. Jäätä synnyttävät ilman kosteuden tiivistyminen härmäksi ja maahan sataviksi jääkiteiksi. Jäätä hävittävät eniten valuminen jäävuoriksi mereen, tuulen kuluttava vaikutus, haihtuminen ja sulaminen. Näiden yhteisvaikutus on suunnilleen tasapainossa.
Etelä­mantereella on nykyään lukuisia tutkimusasemia, esimerkiksi aivan etelänavalla on Amundsenin–Scottin etelänapa-asema. Ylhäällä jäätiköllä on muun muassa Vostok-asema. Muun muassa Kiina on pyrkinyt laajentamaan tutkimusasemiaan.

Jäähyllyt

Joissain kohdissa itse mannerjäätikkö valuu mereen. Silloin syntyy meren pinnalla kelluvia paksuja lauttamaisia rakenteita tai kielekkeitä, jäähyllyjä, jotka ohenevat merelle päin mentäessä. Niiden reunat ovat monesti 20–50 metrin korkuisia äkkijyrkkiä seinämiä, joissa monesti näkyy jään kerroksellisuutta.
Jäähyllyjen pinnalla on lunta, 10 metriä pinnan alla lumijäätä, 50 metrin syvyydessä jäätä. Suurimpia jäähyllyjä ovat Rossin jäähylly ja Filchnerin jäähylly, jotka ovat huomattavasti tavallista merijäätä korkeammalla ja joista lohkeaa joskus suuria tasalakisia jäävuoria. Rossin jäähyllyn ala on 450 000 neliökilometriä ja Filchnerin jäähyllyn 530 000 neliökilometriä.

Merijää

Lähes kokonaan jäätynyttä mannerta ympäröi yhtäjaksoinen merijää, joka ulottuu huomattavasti etelänapaa kauemmas etelän talvella kuin kesällä. Merijään keskipaksuus on 6–7 metriä. Etelä­mantereen merijää on alaltaan kesäisin 2,65 miljoonaa neliökilometriä ja talvisin 18,8 miljoonaa neliökilometriä. Yhtäjaksoista merijäätä ympäröi vielä vyöhyke, jossa merijää on hajanaista sekä talvella että kesällä. Etelä­mannerta ympäröivä vesi on hyvin kylmää niin sanottua antarktista vettä, joka rajautuu pohjoisessa melko hyvin vuodenaikojen vaihdellessa paikoillaan pysyvään polaaririntamaan.

Geologia ja luonnonvarat

Antarktiksen niemimaa, joka alkaa Länsi-Antarktiksesta, rajoittuu lännessä Bellingshauseninmereen ja idässä Weddellinmereen. Se koostuu rikkinäisestä ketjusta vuoria ja muutamista saarista. Etelässä se rajoittuu Eternity-vuoriin.

Kallioperä

Länsi-Antarktiksella kallioperä on Australian ja Etelä-Amerikan vastaavaa muistuttavaa; siellä on paljon sekä poimuvuoristoja että tulivuoria. Korkein huippu on Mount Vinson. Tulivuorista Erebus on toimiva. Mount Vinsonin vasta 1960-luvulla selvitetty lakikorkeus on 5 139 metriä ja Erebuksen vastaavasti 3 795 metriä. Länsiosaa ja siitä pohjoiseen kurkottavaa Antarktiksen niemimaata pidetään yleisesti Etelä-Amerikan Andien jatkeena, ja onkin arveltu että se koostuisi useista vuorista, jos jää poistettaisiin sen päältä.
Noin puoli miljardia vuotta vanha Itä-Antarktis taas koostuu graniitti- ja gneissiperustaa peittävistä hiekka- ja kalkkikivikerroksista, ja on näin ollen pääosaltaan laakiota. Itä-Antarktista pidetään muinaisen Gondwanamantereen osana. Saarista useimmat ovat vulkaanista perua ja vain osittain jään peitossa. Itä- ja Länsi-Antarktiksen erottaa toisistaan kahtia kaksi suurta lahtea: Rossinmeri ja Weddellinmeri.

Vesistöt

Tutkimuksissa on havaittu jäänalaisia järviä vuoteen 2014 mennessä 379 kappaletta, näistä geomagneettisen etelänavan lähellä olevan Vostokin ollessa tiettävästi suurin (240 × 50 km ja satoja metrejä syvä). Ei tiedetä kuinka järvet ovat syntyneet, mutta on arvioitu, että jäämassan muodostama valtava paine sulattaisi jäätä ja muodostuisi järviä. Järvien arvellaan lisäksi olevan tärkeässä asemassa valtavien jäämassojen liukuessa mereen, sillä veden päällä jäätikkö on huomattavasti liukkaampi kuin kalliota vasten.
Suurimmat joet, joissa liikkuu virtaavaa vettä, ovat Onyx ja Alph.
Joissain Etelä­mantereen osissa on havaittu niin sanottuja kuivia laaksoja. Ympäröivät vuoret pysäyttävät lumisateet ja auringon lämpö sulattaa laaksoon pöllynneen lumen pois. Kuivia laaksoja on esimerkiksi Victorianmaalla. Joissain laaksoissa on jäätyneitä järviä.

Mineraalivarat

Vuonna 1988 aluetta lähetettiin tutkimaan kaivos- ja öljy-yhtiöiden edustajia 33 maan yhteisellä päätöksellä. Alueelta on löydetty muun muassa rautaa, kuparia, hiiltä (joka on peruja Antarktiksen lämpimästä muinaishistoriasta), rikkikiisua, mangaania ja molybdeeniä. Kaivostoimintaa ei tosin ole, koska toistaiseksi vain hiilen kaivaminen on taloudellisesti kannattavaa. Suomi on ollut mukana tutkimustoiminnassa vuodesta 1989 lähtien.

Geologinen historia

Manner oli osa muinaista jättiläismannerta Gondwanaa, kunnes se hajosi osiin noin 100 miljoonaa vuotta sitten mesotsooisella kaudella. Silloin Antarktis sijaitsi vielä tropiikissa ja ilmasto salli dinosaurusten ja muiden vastaavien eliöiden olemassaolon mantereella. Vuonna 1999 Antarktiksen niemimaalta ja lähisaarilta löydettiin useita fossiileja, ja vielä noin neljä miljoonaa vuotta sitten Etelä­mantereella kasvoi pieniä metsäsaarekkeita.

Etelämantereen jakaminen itä- ja länsiosaan

Itäinen Etelämanner sijaitsee itäisellä pallonpuoliskolla ja läntinen Etelämanner läntisellä pallonpuoliskolla. Etelä­mantereen sisään työntyy kaksi merenlahtea, Rossinmeri ja Weddellinmeri, jotka ulottuvat melko lähelle etelänapaa ja jakavat mantereen kahteen selvästi erotettavaan osaan. Koska 180. pituuspiiri kulkee Rossinmeren poikki, sijaitsee Länsi-Antarktis kokonaisuudessaan läntisillä pituusasteilla Greenwichistä luettuna, Itä-Antarktis sen sijaan suurimmaksi osaksi itäisillä pituusasteilla. Länsi-Antarktiksen ja Itä-Antarktiksen rajan voi määrittää tarkemmin Transantarktisten vuorten mukaan. Transantarktiset vuoret eivät ole yhtenäinen vuorijono, vaan ne koostuvat useista erillisistä nimetyistä vuoristoista. Länsi-Antarktis työntyy navalta kohti Tyyntämerta ja Etelä-Amerikkaa, suurempi Itä-Antarktis taas navalta kohti Afrikkaa, Intian valtamerta ja Australiaa.

Kasvit ja eläimet

Kasveista Etelä­mantereella viihtyvät vain harvat ja sitkeimmät: niemimaalta on löydetty kaksi siemenkasvia: etelämantereenlauha ja kohokkikasvi Colobanthus quitensis. Antarktisella alueella kasvaa noin 100 lajia sammalia, 200–300 lajia jäkäliä sekä reilu parikymmentä maksasammalta. Erilaisia leviä tunnetaan noin 700. Niistä suurin osa elää kasviplanktonina vedessä.
Luonnonvaraisia maanisäkkäitä ei ole, mutta mannerta ympäröivässä meressä viihtyvät muun muassa merileijonat, hylkeet ja valaat. Eteläisellä Intian valtamerellä sijaitsevalle Kerguelenin saarelle on istutettu poroja. Alueella elää useita lintulajeja, kuten etelänmyrskylintuja, pingviinejä, albatrosseja ja lokkeja. Itse Etelä­mantereen maaeläimistö muodostuu kokonaan selkärangattomista ja on suurelta osin mikroskooppista. Maaeläimistöön kuuluu punkkeja, karhukaisia, sukkulamatoja, rataselämiä ja hyppyhäntäisiä. Kookkain kokonaan maalla elävä eläin on Belgica antarctica -surviaissääski. Meressä elää runsaasti kalalajeja, kuten Champsocephalus gunnari ja Dissostichus eleginoides sekä krillejä ja nilviäisiä. Monet Antarktista ympäröivillä merialueilla tavattavat lajit ovat endeemisiä. Kalastusta lähivesillä rajoitetaan kansainvälisen oikeuden normeilla.

Lämpötilat ja sademäärät

Eteläisen pallonpuoliskon talven ajaksi Antarktis vaipuu (Antarktiksen niemimaan pohjoiskärkeä lukuun ottamatta) kaamokseen.
Vuoden keskilämpötila navalla on noin −37 °C, mikä tekee Antarktiksesta yhden maailman ankarimmista paikoista elämälle. Lauhimmankin kuukauden keskilämpötila jää vielä nollan alapuolelle. Talvi ja kesä ovat Etelä­mantereella päin vastoin kuin pohjoisella pallonpuoliskolla: kylmin kuukausi on alueesta riippuen kesä-, heinä-, elo- tai syyskuu, ja lämpimin joulu-, tammi- tai helmikuu. Talven eli heinäkuun keskilämpötila on mantereen sisäosissa −64 – (−72) °C ja keskikesällä −32 °C.
Jäätikön reunalla alle 1 200 metrin korkeudessa lämpötilaa nostavat veden läheisyys ja föhn-ilmiön takia lämmenneet katabaattiset tuulet. Rannikolla kylmimmän kuukauden keskilämpötila on −16 – (−24) °C ja kesän lämpimimmän −8 °C. Keskikesällä lämpötila nousee rannikolla lämpimimpänä päivänä jopa +10 – +15 °C:seen. Antarktiksen niemimaalla on tammikuussa 0 °C, heinäkuussa −11 °C ja vuoden keskilämpötila −4 °C. Venäläisellä Vostok-tutkimusasemalla mitattiin kylmyysennätys vuonna 1983, kun pakkanen laski −89,2 celsiusasteeseen.
Ilma on kylmyyden vuoksi erittäin kuivaa: vuoden aikana sataa noin 150–350 millimetriä, sisämaassa vain 50 millimetriä. Keskisademäärä on 120–150 millimetriä, minimi 10 millimetriä ja maksimi rannikolla 500 millimetriä. Laajalla alueella mantereen keskustassa sataa alle 50, jopa vain 20–30 millimetriä. Etelä­mantereen ilma sisältää hyvin vähän vesihöyryä, noin miljoonasosan päiväntasaajan määrästä, mutta suhteellinen kosteus on kylmyyden takia keskimäärin 70 prosenttia.
Jäätikön yllä havaitaan ilman kosteudesta tiivistyviä jääkiteitä, joita liikkuu ilmavirtausten mukana, ja jotka voivat vaikeuttaa horisontin erottamista. Muuten Etelä­mantereen ilma on kuulas ja kirkas.

Lumimyrskyt

Mannerjäätiköllä sää vaihtelee melkoisesti. Sisämaasta rannikolle suuntautuvat kovat tuulet ja myrskyt ovat säätilalle leimallisia. Siellä saattaa esiintyä päiväkausia kestäviä kovia lumimyrskyjä, jotka ovat ankarimpia koko maailmassa. Ne johtuvat pääosin siitä, että Etelä­mantereen yllä olevasta korkeapaineesta syöksyy ilmaa Etelä­mannerta kiertäviin voimakkaisiin matalapaineisiin. Nämä matalapaineet aiheuttavat usein ankaria myrskyjä Etelämannerta ympäröiville vesialueille, esimerkiksi Kap Hornin seuduille. Niinpä monesti esiintyy voimakkaita lumimyrskyjä, joiden nopeus yltää keskimäärin jopa 150, puuskissa 190, ja suurin mitattu nopeus on 316,8 kilometriä tunnissa eli 88 metriä sekunnissa.

Merkittävä alue tieteelle

Tieteen kannalta katsoen Etelä­manner esiintyy huomattavana meteoriittien löytöpaikkana. Miljoonien vuosien aikana pudonneet meteoriitit ovat yleensä helposti näkyvillä jään pinnalla. Ainakin Carnegie Mellon -yliopiston Nomad-robotti on lähetetty tutkimaan aluetta. Monia uusia halotyyppejä on myös havaittu alueella, muutamia niistä ovat löytäneet suomalaiset. Etelä­mantereen kuiva ilmasto tarjoaa ihanteelliset olosuhteet tähtitaivaan havainnointiin valon infrapuna-alueella. Suunnitteilla on rakentaa tähtitieteen havainnointiasema, Antarctic Infrared Observatory (AIRO).

Luoksepääsemättömyyden napa

Luoksepääsemättömyyden napa on Etelä­mantereen piste, jonne on pisin matka mantereen reunoista. Yleensä luoksepääsemättömyyden napana pidetään koordinaatteja 82°06′S, 054°58′E . Ensimmäisenä sen tavoitti Jevgeni Tolstikovin johtama kolmas neuvostoliittolainen Etelä­mantereen tutkimusretkikunta 14. joulukuuta 1958. Paikalle rakennettiin radiomasto, kiitotie ja parakki, jonka katolle pystytettiin Leninin patsas. Seuraavan kerran neuvostoliittolaisretkikunta palasi paikalle vuonna 1967. Brittiläis-kanadalainen ja norjalais-yhdysvaltalainen seurue tulivat paikalle vuonna 2007.
Luoksepääsemättömyyden navan sijainnille on esitetty muitakin koordinaatteja, koska mantereen reunaa on hankala määrittää muun muassa jääpeitteen reunan siirtymisen takia.