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南极洲是人类最后到达的大陆，又叫“第七大陆”，土地几乎都在南极圈内，四周濒太平洋、印度洋和大西洋。是世界上地理纬度最高的一个洲，同时也是跨经度最多的一个大洲。总面积约1400万平方公里，约占世界陆地总面积的9.4%，位于七大洲面积的第五位。是地球上最高、最寒冷、最干燥、最多风的洲。全洲平均降水量仅55毫米，沿海地区和岛屿略多，但也较少超过200毫米，因此被视为荒漠。自然环境严酷，全年约有1000人暂时居住在大陆上零星的观测站中。只有耐寒能力极强生物能生存于此，包括企鹅、海豹、线虫、缓步动物、螨、多种藻类和其他微生物，以及冻原植被。
尽管古代有许多关于“未知的南方大陆”的神话故事流传，然而，人类第一次证实目睹南极洲，普遍被认定为1820年，是俄罗斯探险家米哈伊尔·拉扎列夫和法比安·戈特利布·冯·别林斯高晋。由于气候恶劣、资源缺乏以及地理孤立性，南极洲在之后的十九世纪，始终没有引起众人的注目。1890年代，苏格兰地图学家约翰·乔治·巴萨罗缪首度正式使用“Antarctica”作为大洲名称。“Antarctica”是罗马化的希腊语，意为“北的另一边”。
为了“平衡”北半球的欧洲、亚洲及北非大陆，自托勒密时代（公元一世纪），主张维持世界上所有已知大陆的对称性，人们便相信在地球遥远的极南方存在着一个辽阔的大洲。古代地图中描绘著浩大南方大陆的情形十分普遍，例如十六世纪初期土耳其的皮里·列依斯地图。甚至到了十七世纪末期，探险家陆续发现南美洲与澳大利亚的存在、并未见传说中的“南方大陆”后，地理学家仍然相信南极洲会比它的实际大小还要庞大。
18世纪起，探险家们纷纷南下去寻找传说中的南方大陆。1772至1775年英国库克船长历时3年8个月，航行97000公里、环南极航行一周，几次进入极圈 ，但他最终未发现陆地。
1907年，在欧内斯特·沙克尔顿的猎人探险队期间，由叶吉沃兹·大卫领军的小队完成了第一次攀爬埃里珀斯火山、抵达地磁南极的任务。沙克尔顿和他的探险队中的其他三名成员在1908年12月至1909年2月期间达成了许多史无前例的事迹：包括人类第一次横越罗斯冰架、第一次穿过南极横贯山脉（经由比尔德莫尔冰川），以及第一次踏上南极高原。
1908年沙克尔顿到达南纬88度23分，离南极点仅约180公里，但由于食品耗尽而折回。1909年莫森、戴维斯和麦凯首次到达当时为南纬72度24分、东经155度18分的南磁极。1911年12月14日和1912年1月17日挪威的阿蒙森和英国的斯科特率领的探险队先后到达南极点。从1772年库克扬帆南下到19世纪末，先后有很多探险家驾帆船去寻找南方大陆，历史上把这一时期称为帆船时代。
20世纪初到一战前，尽管时间短暂，但人类先后征服了南磁极和南极点，涌现了不少的探险英雄。历史上称这一时期为英雄时代。人类在南极探险逐渐用机械设备取代了狗拉雪橇。1928年英国的威尔金驾机飞越南极半岛，1929年美国人伯德驾机飞越南极点，同年另一美国人艾尔斯沃斯驾机从南极半岛顶端飞至罗斯冰架。这些为人类宏观上正确地认识南极大陆提供了可靠手段，历史上称这一时期为机械化时代。从1957至1958年的国际地球物理年起至今，众多的科学家涌往南极，他们在那里建立常年考察站，进行多学科的科学考察，人们称这一时期为科学考察时代。
南极洲大陆海岸线长约24700公里。边缘海有属于南太平洋的别林斯高晋海、罗斯海、阿蒙森海和属于南大西洋的威德尔海等。主要岛屿有奥克兰群岛、布韦岛、南设得兰群岛、南奥克尼群岛、阿德莱德岛、亚历山大岛、彼得一世岛、南乔治亚岛、爱德华王子群岛、南桑威奇群岛。
横贯南极的山脉将南极大陆分为两部分。东南极洲，面积较大，为一古老的地盾和准平原，横贯南极山脉绵延于地盾的边缘；西南极洲面积较小，为一褶皱带，由山地、高原和盆地组成。东西两部分之间有一沉陷地带，从罗斯海一直延伸到威德尔 海。南极洲大陆平均海拔近几千米，最高点玛丽·伯德地的文森山海拔5140米。大陆几乎全部被冰雪所覆盖，冰层平均厚度有1880米，最厚达4000米以上。大陆周围的海洋上有许多高大的冰障和冰山。全洲仅2%的土地无长年冰雪覆盖，被称为南极冰原的“绿洲”，是动植物主要生息之地。“绿洲”上有高峰、悬崖、湖泊和火山。南极大陆共有两座活火山,即欺骗岛上的欺骗岛火山和罗斯岛上的埃里伯斯火山（又译埃拉波斯火山）。欺骗岛火山在1969年2月曾经喷发过，使设在那里的科学考察站顷刻间化为灰烬,直到现在，人们仍然对此心有余悸。
南极洲的风也是独具个性的。冷空气从大陆高原上沿着大陆冰盖的斜坡急剧下滑，形成近地表的高速风。风向不变的下降风将冰面吹蚀成波状起伏的沟槽，全洲平均风速17.8米/秒，沿岸地面风速常达45米/秒，最大风速可达75米/秒以上，是世界上风力最强和最多风的地区。一般而言，海岸附近的风势最强，东南极洲的恩德比地沿海到阿黛利地沿岸一带的风力最强。据澳大利亚莫森站20年的统计资料，每年八级以上大风日就有300天，1972年，莫森站观测到的最大风速为82米/秒。法国的迪维尔站曾观测到风速达100米/秒的飓风，其风力相当于12级台风的3倍，这是迄今为止世界上记录到的最大风速。
全洲年平均气温为零下25度，内陆高原平均气温为零下56度左右，寒季气温很少高于零下40度，极端最低气温曾达零下89.2度，是世界上最低的气温记录，于1983年7月21日在前苏联的东方站被测定。每年分寒、暖两季，4至10月是寒季，11至3月是暖季。极点附近寒季为极夜，南极圈附近常出现光彩夺目的极光；暖季则相反，为极昼，太阳总是倾斜照射。南磁极即地磁的南极，1985年位置约为东经139度24分，南纬65度36分。“难达之极”是约以南纬82度和东经55度至60度为中心的高地，由于地势高峻，成为大陆冰川外流的一大分冰线，是难于接近或到达的地区。
“乳白天空”是极地的一种天气现象，也是南极洲的自然奇观之一。是由极地的低温与冷空气相互作用而形成。当阳光照射到冰层上时，会立即反射到低空的云层，而低空云层中无数细小的雪粒又可将光线散射开来，再反射到地面的冰层上。如此来回反射，有时会产生一种乳白色光线，形成白蒙蒙雾漫漫的乳白天空。视野中的一切景物都仿佛融入浓稠的乳白色牛奶里，完全无法分辨，人会因此产生错觉，无法分清近景和远景。这种现象严重时还能使人产生晕眩，甚至失去知觉而丧命。1958年，在埃尔斯沃恩基地，一名直升飞机驾驶员就因遇到这种可怕的坏天气，顿时失去控制而坠机身亡。1971年，一名LC-130大力神飞机的驾驶员，在距离特雷阿德利埃200公里的地方，遇到了乳白天空，突然与基地失去联系，一直下落不明。
东南极洲是一块很古老的大陆，据科学家推算，已有几亿年的历史。其中心位于南极点，从任何海边到南极点的距离都很远。平均海拔高度2500米，最大高度4800米。南极大陆最大的活火山埃里伯斯火山位于此，其海拔高度3795米，有四个喷火口。
西南极洲面积只有东南极洲面积的一半，是个群岛，其中有些小岛位于海平面以下。但所有的岛屿都被大陆冰盖所覆盖。较古老的部分(包括玛丽.伯德地南部、埃尔斯沃思地、罗斯冰架和毛德皇后地)有一由花冈岩和沉积岩组成的山系。该山系向南延伸至向北突出的南极半岛中部。西南极洲北部，即较高的部分是由第三纪地质时期的火山运动所造成的。南极洲的最高处文森山地(5140米)位于西南极洲。
南极洲分布有众多的淡水和咸水湖池，最有名的是唐胡安池，湖水含盐度极高，每升湖水含盐量均可达270多克，即使是在零下70度，湖水也不结冰。还有一种表面结冰、湖底高温高盐的湖，如较有名的万达湖和邦尼湖。这种湖，表面结着23米厚的冰，冰下湖水清澈，浮游生物极少，湖水的含盐量随深度的增加而增加。湖底水的含盐量往往可以高出海水10倍。湖水的温度亦随深度增加而升高，湖底水温可高达25度。
这里蕴藏的矿物有220余种。主要有煤、石油、天然气、铂、铀、铁、锰、铜、镍、钴、铬、铅、锡、锌、金、铜、铝、锑、石墨、银、金刚石等。主要分布在东南极洲、南极半岛和沿海岛屿地区。如维多利亚地有大面积煤田，南部有金、银和石墨矿，整个西部大陆架的石油、天然气均很丰富，查尔斯王子山发现巨大铁矿带，乔治五世海岸蕴藏有锡、铅、锑、钼、锌、铜等，南极半岛中央部分有锰和铜矿，沿海的阿斯普兰岛有镍、钴、铬等矿，桑威奇岛和埃里伯斯火山储有硫磺。根据南极洲有大煤田的事实，可以推想它曾一度位于温暖的纬度地带，才能有茂密森林经地质作用而形成煤田，后来经过长途漂移，才来到现今的位置。
境内生物种类十分稀少，是世界上生物资源最少的洲，尤其是在内陆地区，几乎不存在自然生命。但是海洋里生物资源却极其丰富，有大量的海藻、珊瑚、海星、海绵，磷虾等生物，其中磷虾是南极洲海域众多生物（例如鱼类、海鸟、海豹、企鹅、鲸等）的主要食物来源。这些生物绝大部分分布在南极半岛和沿海地带及岛屿。海岸和岛屿附近有鸟类和海兽。鸟类以企鹅为多。暖季时，企鹅常聚集在沿海一带，构成南极地区代表性的景象。海兽主要有海豹、海狮和海豚等。南极大陆沿海为世界重要的捕鲸区。由于捕杀过甚，鲸的数量大为减少，海豹等海兽也几乎绝迹。南极洲仅有850多种植物，且绝大部分为低等植物，只有3种开花植物属于高等植物，均分布在南极半岛北端。在低等植物中，地衣有350多种，苔藓370多种，藻类130多种。植物的品种和数量，同北极地区相比也相差甚远。北极地区气候虽也十分寒冷，但植物种类和数量都远超南极洲，仅开花植物就有100多种，地衣达2000多种，苔藓500多种。3种开花植物都是草本，一种是垫状草，另两种是发草属植物，形态近似于禾本科植物，叶狭长，脉平行，有节、节间和分糵，小穗状花序。
企鹅是南极洲的主要动物之一，南极洲的企鹅有帝企鹅、阿德利企鹅、金图企鹅、帽带企鹅、王企鹅、巴布亚企鹅、喜石企鹅和浮华个鹅等7种。种类虽不多，但数量多，总数约1.2亿只，占世界企鹅总数的87%。其中以阿德利企鹅数量最大，达500万只。其次是帽带企鹅，约300万只。最少的是帝企鹅，约50万只。
地球上的生命很可能是在海洋中诞生，后来逐渐扩展到陆地，并且分化成植物和动物。而这个过程是可逆的，有的动物，甚至在已经进化成温血动物以至哺乳动物之后，为了逃避天敌的追击，或为了寻觅更加丰富的食物，又重新返回了大海，形成了新的种属，庞大的海豹家族就是其中之一。南极是盛产海豹的地区。据不完全统计，全世界有海豹34种，约3500万头，南极地区虽然只有6种，有锯齿海豹、威德尔海豹、罗斯海豹、象海豹、豹海豹和海狮，但数量却有3200万头，占海豹总数的90%。
南极洲是世界上淡水的重要储藏地。如果南极洲冰盖全部融化。世界海平面将会上升60至80米，世界绝大部分沿海地区都将被淹没。
南极洲原是古冈瓦那大陆的核心部分。大约在1.85亿年前古冈瓦那大陆先后分裂为非洲南美洲板块、印度板块、澳洲板块并相继与之脱离。大约在1.35亿年前非洲南美板块一分为二，形成了非洲板块与南美板块。大约在5500万年前澳洲板块最后从古冈瓦那大陆上断裂下来飘然北上，只剩下了南极洲。东南极洲与西南极洲在地质上截然不同。
位于南极高原的比德莫尔冰川是南极洲较大的冰川。流域面积与法国相当的罗斯冰架，为罗斯海最南的分界线。位于大陆另一边的威德尔海，是另一个深入内陆而以菲尔希纳冰架为终端的深海湾。菲尔希纳冰架向南延伸，与位于极地高原前方而海拔较高的罗斯冰架汇合。
东南极洲从西经30度向东延伸到东经170度，面积1018万平方公里，包括:利奥波德海岸、凯尔德海岸、科茨地、玛塔皇太子妃地、毛德皇后地、阿斯特里德公主地、朗希尔德公主地、奥拉夫太子地、恩德比地、肯普地、麦克罗伯逊地、伊丽莎白公主地、威廉二世地、玛丽皇后地、诺克斯地、威尔克斯地、阿德莱德地、乔治五世地、维多利亚地、罗斯陆缘冰、南极高原、极点。西南极洲位于西经50度至160度之间，面积229万平方公里，包括:南极半岛、格拉厄姆地、乔治六世地、埃尔斯沃思地、伯德地、爱德华七世地、彼得一世岛、南设得兰群岛、帕尔默群岛、亚历山大一世岛。
从1908至1941年，共有7个国家先后对南极洲提出了领土要求。分别是英、法、挪威、澳大利亚、智利、新西兰和阿根廷。美国在1945至1947年间进行了代号为跃进的大规模考察，并在1948年邀请7国共同商讨南极问题，提出由8国共管或由联合国托管。但与会国中有6国坚持其对南极的领土要求，会议无任何结果。1950年6月8日苏联照会上述8国政府，表示不承认任何国家以任何方式对南极提出的领土要求，不承认在没有苏联参加的情况下做出有关南极的任何决定。1959年12月1日，阿根廷、澳大利亚、比利时、智利、法国、日本、新西兰、挪威、南非、英国、美国、苏联13国的代表在华盛顿签署了《南极条约》。条约在1961年6月23日正式执行。主要内容是：南极洲仅用于和平目的，保证在南极洲地区进行科学考察的自由，促进科学考察中的国际合作，禁止在南极地区进行一切具有军事性质的活动及核爆炸和处理放射物，冻结领土所有权的主张，促进国际在科学方面的合作。两年内，各国都承认此条约，条约有效期为三十年。
中国于1983年6月8日加入南极条约组织，同日条约对中国生效。1985年10月7日被接纳为协商国。2001年7月，第24届协商会议在俄罗斯圣彼得堡举行。会议决定将南极条约常务秘书处总部设在阿根廷首都布宜诺斯艾利斯。
