남극

1. 개요

남극은 '북극의 반대'를 의미하는 그리스어에서 유래한 이름으로, 지구상에서 가장 춥고 바람이 많이 불며 건조한 대륙이다. 곤드와나 대륙의 일부였으며, 약 2,500만 년 전 현재의 모습을 갖추었다. 19세기 초부터 바다표범 사냥꾼들이 접근했으며, 19세기와 20세기에 걸쳐 탐험이 이루어졌다. 남극 조약 체제에 의해 남위 60도 이남의 모든 육지와 빙붕으로 정의되며, 과학 연구의 자유와 환경 보호를 목적으로 한다. 지질학, 빙하학, 생물학, 기후학 등 다양한 분야의 연구가 이루어지며, 대한민국은 세종 과학 기지, 장보고 과학 기지를 운영하며 연구에 참여하고 있다. 남극은 생물다양성을 보호하기 위한 국제 협약과 광물 채굴 금지, 환경 보호를 위한 조치가 이루어지고 있다.

2. 어원

'Antarctica'라는 명칭은 '북극의 반대'를 의미하는 그리스어 ἀνταρκτικός^{고대 그리스어}(안타르크티코스)에서 유래했다. 이 단어는 그리스어 복합어 ἀνταρκτικός (antarktikos)를 여성 명사화한 ἀνταρκτική (antarktiké)를 라틴 문자화한 것이다.

1890년대 스코틀랜드의 지도 제작자 존 조지 바솔로뮤가 처음으로 'Antarctica' 라는 명칭을 사용한 것으로 알려져 있다.

3. 역사

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남극 대륙은 18세기까지 발견되지 않은, 지구상 마지막 미지의 대륙이었다. 1513년 피리 제독의 지도 등 초기 세계 지도에는 가상의 대륙 테라 아우스트랄리스가 등장하는데, 이는 실제 남극과는 관계없이 고전 고대 학자들이 북반구 대륙들과 균형을 맞추기 위해 필요하다고 추정한 땅이었다.

제임스 쿡 선장의 배인 HMS 레졸루션호와 HMS 어드벤처호는 1773년 1월 17일, 1773년 12월, 그리고 1774년 1월에 남극권을 횡단하였다. 쿡은 1773년 1월에 얼음 때문에 후퇴하기 전까지 남극 해안에서 약 120km까지 접근했다. 1775년에 그는 남극이 실제로 존재할 가능성이 높다고 기록하며, "그 존재를 굳게 믿으며, 우리가 그 일부를 실제로 봤을 가능성이 대단히 높다"라고 썼다.

19세기 초, 남극 대륙에 가장 먼저 접근한 이들은 바다표범 사냥꾼들로 추정된다. 남극 지역에서 가장 오래된 인간 유해는 1819년에서 1825년 사이의 두개골로, 사우스셰틀랜드 제도 야마나 해변에서 발견된 젊은 여성의 것이었다. 1985년에 발견된 이 유해는 바다표범 탐험대원의 것으로 추정된다.

3.1. 19세기

1820년 1월 27일, 러시아 제국 해군의 파비안 고틀리프 폰 벨링스하우젠과 미하일 라자레프가 이끄는 제1차 러시아 남극 탐험대가 퀸모드랜드에서 32km 이내 지점에서 빙붕을 목격했다. 이는 영국 해군의 에드워드 브랜스필드가 남극 트리니티반도의 땅을 목격하기 3일 전, 그리고 미국인 바다표범 사냥꾼 네이선얼 팔머가 1820년 11월에 남극반도를 목격하기 10개월 전의 일이었다.

1821년 2월 7일, 미국인 존 데이비스가 휴즈만에 상륙했다는 주장이 있으나, 일부 역사학자들은 이 주장에 이의를 제기한다.

1840년 1월, 프랑스의 쥘 뒤몽 뒤르빌 탐험대는 아델리랜드 연안 뒤물랭제도에 상륙하여 프랑스령을 선포했다.

1838년에서 1839년 사이, 미국의 찰스 윌크스는 남극 탐험을 이끌었는데, 자신이 남극 '대륙'을 발견했다고 주장한 최초의 사람이었다. 영국의 제임스 클라크 로스는 "최근 미국, 프랑스, 영국 탐험가들이 발견한 남극권의 여러 지역"을 묘사하였으나 이들이 하나의 대륙을 형성한다는 생각은 하지 못했다.

1853년 1월 26일, 미국의 탐험가 메르카토르 쿠퍼는 남극 동쪽에 상륙했다.

1895년, 노르웨이-스웨덴 포경선 남극호가 어데어곶에 도달하면서 남극 대륙에 처음으로 사람이 착륙한 것으로 확인되었다.

3.2. 20세기

1907년 영국 탐험가 어니스트 섀클턴이 이끈 님로드 원정에서 에지워스 데이비드가 이끄는 일행은 에러버스산을 등반하고 자남극에 도착한 첫 번째 사람이 되었다. 1908년 12월과 1909년 2월 사이에 섀클턴과 그의 탐험대원 세 명은 로스 빙붕을 횡단하고, 남극횡단산맥을 건너 남극고원에 발을 디딘 최초의 원정대가 되었다. 1911년 12월 14일, 로알 아문센이 이끄는 노르웨이 탐험대가 웨일스만에서 액슬하이버그 빙하까지의 경로를 사용하여 지리적 남극점에 처음으로 도달했다. 한 달 후, 테라노바 원정대도 남극점에 도달했지만, 귀환 도중 전원 사망하는 비극을 맞았다.

1920년대부터 1940년대까지 미국의 리처드 에벌린 버드는 기계화된 트랙터를 도입하여 네 차례의 남극 탐험을 이끌며 지리학 등 과학적 연구를 수행했다. 그는 다른 어떤 탐험가보다 더 넓은 대륙을 조사한 것으로 인정받는다. 1937년, 잉그리드 크리스텐슨은 남극 대륙에 발을 디딘 최초의 여성이 되었다. 1935년에 캐롤라인 미켈슨이 남극의 섬에 처음으로 발을 디딘 여성이었다.

1956년 10월 31일, 조지 J. 듀펙이 이끄는 미국 해군 그룹이 항공기를 이용하여 남극점에 착륙했다. 1996-1997년 여름, 노르웨이의 뵈르게 외슬란가 연을 사용해 해안에서 해안으로 남극 대륙을 단독 횡단했다. 그는 34일 만에 횡단했는데, 이는 별도의 지원 없이 가장 빠른 여행 기록이다.

4. 지리

남극은 남극점을 중심으로 비대칭적으로 위치하며, 대부분 남극권 이남에 있고 남극해로 둘러싸여 있다. 면적은 14.2e6km2로 세계에서 다섯 번째로 큰 대륙이며, 오스트레일리아 면적의 거의 두 배에 달한다. 해안선의 길이는 약 18000km이며, 대부분 빙붕, 빙벽, 빙하류로 구성되어 있고, 노출된 암석은 5%에 불과하다.

남극은 빅토리아랜드에서 로스해를 연결하는 남극횡단산맥을 기준으로 서남극과 동남극으로 나뉜다. 남극의 대부분은 평균 두께 1.9km인 남극 빙상으로 덮여 있다.

남극 대륙에는 여러 개의 빙저호가 존재하며, 그중 보스토크 호는 세계 최대의 빙저호이다. 이 호수는 러시아의 보스토크 기지 아래에서 발견되었으며, 한때 수백만 년 동안 봉쇄되었던 것으로 여겨졌으나, 현재는 빙관의 느린 융해와 동결에 의해 1만 3천 년마다 물이 교체되는 것으로 추정된다.

엘스워스 산맥에 있는 빈슨 매시프는 해발 4892m로 남극에서 가장 높은 봉우리이다. 로스 섬의 에레부스 산은 세계 최남단의 활화산이다.

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4.1. 지질

남극의 지질학은 대부분 대륙빙상에 의해 가려져 있었으나, 원격 탐사, 지중 레이더, 위성 영상과 같은 기술을 통해 밝혀지고 있다.

약 2억 년 전, 남극 대륙은 초대륙곤드와나의 일부였다. 1억 8천만 년 전부터 곤드와나는 점차 분열되었고, 남극 대륙의 현재 모습은 약 2,500만 년 전에 형성되었다. 남극 대륙은 과거 북쪽에 위치하여 열대 또는 온대 기후였던 시기가 길었으며, 당시에는 숲으로 덮여 있었고 다양한 생물이 살았다.

지질학적으로 서남극은 남아메리카의 안데스 산맥과 매우 유사하다. 남극 반도는 고생대 후기부터 중생대 초기에 해저 퇴적물이 융기와 변성 작용을 일으켜 형성되었다. 이는 화성암 관입 및 화산 현상에 의해 발생한 것이다. 서남극에서 흔한 암석은 쥬라기 시대에 형성된 화산암인 안산암과 유문암이다. 화산 활동은 빙상이 형성된 후에도 계속되었으며, 그 증거는 매리 버드 랜드와 알렉산더 섬에 있다. 서남극에서 유일하게 예외적인 부분은 엘스워스 산맥이며, 이곳은 층서학적으로 대륙 동부와 유사하다.

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동남극의 지질은 다양하며, 30억 년 이상 전의 암석을 포함한 선캄브리아기까지 거슬러 올라가 형성되었다. 이들은 순상지를 기반으로 하는 변성암과 화성암의 고원으로 구성된다. 이 기반 위에는 비교적 최근인 데본기와 쥬라기에 쌓인 사암, 석회암, 셰일 등이 있으며, 남극 횡단 산맥이 형성되었다. 해안의 섀클턴 산맥과 빅토리아 랜드 등에는 단층이 발견된다.

캄브리아기에 곤드와나는 온화한 기후였으며, 현재의 남서극에 해당하는 지역은 북반구에 위치했다. 이 시기에는 사암, 석회암, 셰일의 퇴적이 진행되었다. 남동극에 해당하는 지역은 적도 위에 있었고, 열대의 바다에는 무척추동물과 삼엽충 등이 번성했다. 데본기 초기(4억 1600만 년 전) 곤드와나는 남쪽으로 이동하기 시작했고, 당시 육상 식물의 화석을 분석한 결과 기후가 점점 더 추워졌다는 것을 알 수 있었다. 모래와 실트가 퇴적되어 오늘날의 엘스워스 산맥, 호릭 산맥, 펜사콜라 산맥의 지층을 형성했다. 데본기 말(3억 6000만 년 전)에는 카루 빙하기가 시작되어 남극 대륙은 남극점을 중심으로 한 위치까지 이동했고, 기온은 하강했지만 식물은 Antarctic flora^영어으로서 살아남았다. 페름기에는 습지대에 번식하는 글로소프테리스와 같은 양치식물 계통의 식물이 우세해져 나중에 남극횡단산맥의 석탄층을 형성했다. 페름기 말까지는 지구 온난화의 영향으로 곤드와나는 따뜻하고 건조한 상태를 유지했다.

온난한 환경 속에서 극빙관은 녹은 상태였고, 곤드와나 대륙에서는 사막화가 진행되었다. 남극 대륙 동쪽에서는 겉씨식물이 번성했고, 이 무렵에는 사암과 셰일의 퇴적이 대량으로 진행되었다. 후 페름기부터 트라이아스기 초기에는 리스트로사우루스 등 포유류형 파충류로 알려진 단궁류가 번성했다. 쥐라기(2억 600만 년 전~1억 4,600만 년 전)에는 남극 반도 형성과 섬들의 융기가 시작되었다. 이 무렵에는 은행나무와 소철류가 왕성하게 번성했다. 남극 대륙 서쪽에서는 구과식물의 숲이 형성되었지만, 백악기(1억 4,600만 년 전~6500만 년 전) 말 무렵에는 남극 너도밤나무과가 우세해지고 있었다. 암모나이트가 주변 해역에서 일반적인 생물이었다. 공룡도 서식했지만, 알려진 것은 3속에 그친다. Mount Kirkpatrick Formation^영어에서는 크리올로포사우루스(수각류)와 글라키알리사우루스(용각류) 및 안타르크토펠타(조반류)가 발견되고 있다.

남극 대륙에서 채굴되는 주요 광물 자원은 석탄이며, 기록상 최초 발견은 니므로드 탐험에서 버드모어 빙하에서 Frank Wild^영어가 발견한 것이다. 현재는 저품위 탄이 남극 횡단 산맥의 여러 곳에 있는 것으로 알려져 있다. 또한, Prince Charles Mountains^영어에는 풍부한 철광석이 있으며, 로스 해 연안에서는 1973년에 유전과 가스전이 발견되었다. 이러한 광물 자원은 Protocol on Environmental Protection to the Antarctic Treaty^영어에 따라 2048년까지 채굴이 법적으로 금지되어 있다.

남극 대륙에서 발견되는 운석들은 초기 태양계를 구성했던 물질을 이해하는 데 매우 중요하다. 그 대부분은 소행성 기원이며, 그중에는 행성에서 날아왔다고 생각되는 것도 있다. 최초의 운석 발견은 1912년으로 거슬러 올라간다. 1969년에는 일본 조사대가 9개의 운석을 발견했다. 남극 대륙에서 발견되는 운석은 다른 지역에서 발견되는 것보다 보존 상태가 양호하다.

2006년 오하이오 주립대학교 연구팀은 NASA의 GRACE 위성을 이용한 중력 측정 결과에서, 크기 약 480km의 Wilkes Land crater^영어를 발견했다. 이것은 약 2억 5천만 년 전에 형성된 것으로 생각된다.

5. 기후

남극은 지구상에서 가장 춥고, 바람이 많이 불며, 건조한 대륙이다. 1983년 7월 21일 남극의 러시아 보스토크 기지에서 라는 지구상 최저 기온이 기록되었다. 남극은 강수량이 적은 극지 사막으로, 연간 강수량은 대부분 눈의 형태로 내리며 약 이다. 내륙은 더 건조하여 연간 미만의 강수량을 받는다. 동남극은 서남극보다 고도가 높아 더 춥다.

해안 근처에서는 여름에 기온이 를 넘을 수 있지만 겨울에는 이하로 떨어진다. 고지대 내륙에서는 여름에 약 까지 올라가지만 겨울에는 이하로 떨어진다.

남극은 남극의 기후 변화의 영향을 크게 받는 지역으로, 특히 남극 반도를 중심으로 온난화가 진행되고 있다. 1957년부터 2006년까지 남극 대륙 전체의 평균 기온은 상승했으며, 특히 서남극의 봄부터 여름에 걸친 상승이 컸다.

6. 생물

남극의 혹독한 환경 때문에 육상 생물의 종류는 제한적이다. 미세한 진드기(예: Alaskozetes antarcticus), 이, 선충, 물곰, 윤충류, 크릴, 좀붙이 등이 서식한다. 남극에서 가장 큰 순수 육상 동물은 날개 없는 파리 Belgica antarctica이며, 크기는 약 6mm에 이른다.

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대규모로 무리를 짓는 남극크릴은 남극해 생태계의 핵심종으로, 고래, 물개, 표범물범, 오징어, 얼음물고기, 펭귄, 알바트로스와 같은 많은 조류의 중요한 먹이 생물이다. 일부 해양 동물 종은 직접적 또는 간접적으로 식물 플랑크톤에 의존하여 생존한다. 남극 해양 생물에는 펭귄, 흰긴수염고래, 범고래, 대왕오징어, 물개가 포함된다. 남극털갈매기는 18세기와 19세기에 미국과 영국의 물개잡이들에 의해 그 모피 때문에 대량으로 사냥되었다. 표범물범은 남극 생태계의 최상위 포식자이며 먹이를 찾아 남극해를 이동한다.

약 40종의 조류가 남극 또는 그 근처에서 번식하는데, 여기에는 슴새, 펭귄, 가마우지, 갈매기 종이 포함된다. 다양한 다른 조류 종들이 남극 주변 바다를 방문하는데, 일반적으로 북극에 서식하는 일부 종도 포함된다. 황제펭귄은 남극에서 겨울에 번식하는 유일한 펭귄이며, 아델리펭귄과 함께 다른 어떤 펭귄보다 더 남쪽에서 번식한다.

국제해양생물센서스의 500명의 연구원들이 국제 극지연구 기간 동안 실시한 연구 결과가 2010년에 발표되었다. 이 연구는 235종 이상의 해양 생물이 12,000km의 거리를 극복하고 두 극지역 모두에 서식한다는 사실을 발견했다. 해삼과 익족류와 같은 더 작은 형태의 생물도 두 극지역 바다에서 발견된다. 그들의 분포에 도움이 될 수 있는 요인으로는 극지방의 심해와 적도 사이의 온도 차이가 5℃를 넘지 않는다는 점과 알과 유생을 운반할 수 있는 주요 해류 시스템 (열염순환)이 있다.

남극 지역에서는 약 1,150종의 균류가 기록되었으며, 그중 약 750종은 지의류를 형성하지 않는다. 극한 환경에서 진화한 일부 종들은 다공성 암석 내부의 구조적 공극에 서식하여 맥머도 드라이 밸리(McMurdo Dry Valleys)와 주변 산맥의 암석 형성에 기여했다.

남극의 식물상은 대부분 선태류(25종의 우산이끼와 100종의 이끼류)로 구성되어 있다. 꽃 피는 식물은 3종이 있으며, 모두 남극반도에서 발견된다: Deschampsia antarctica (남극털이슬), Colobanthus quitensis (남극개미자리), 그리고 외래종인 Poa annua (한해살이 잔디).

7. 환경 보호

남극의 생물다양성을 보호하기 위한 최초의 국제 협정인 남극 동식물 보존을 위한 합의 조치가 1964년에 채택되었다. 남극 생태계에서 중요한 역할을 하는 크릴의 과도한 어업으로 인해 당국은 어업 규제를 시행하였다. 1980년에 발효된 국제 조약인 남극 해양 생물자원 보존 협약은 생태계 관계를 보존하기 위해 어업을 규제한다. 이러한 규정에도 불구하고, 특히 미국에서 칠레산 바다농어로 판매되는 고가의 파타고니아 이빨고기의 불법 어업이 여전히 문제로 남아 있다.

1980년 지속 가능한 어업에 관한 조약과 유사하게, 뉴질랜드와 미국을 중심으로 하는 국가들은 광물 채굴에 관한 조약을 협상하였다. 이 남극 광물자원 활동 규제 협약은 1988년에 채택되었다. 환경 단체들의 강력한 운동 이후, 먼저 오스트레일리아와 프랑스가 이 조약의 비준을 거부하였다. 대신, 국가들은 1998년에 발효된 (마드리드 의정서)를 채택하였다. 마드리드 의정서는 모든 광물 채굴을 금지하고 대륙을 "평화와 과학에 헌신하는 자연 보호구역"으로 지정하였다.

환경운동 단체인 그린피스는 대륙을 세계 공원으로 지정하려는 시도의 일환으로 1987년부터 1992년까지 로스 섬에 기지를 설립하였다. 국제 포경 위원회는 1994년에 남극해 고래 보호구역을 설립하였다. 이 보호구역은 50e6km2를 차지하며 남극 대륙을 완전히 둘러싸고 있다. 이 지역에서는 모든 상업적 포경이 금지되어 있지만, 일본은 연구 목적으로 이 지역에서 계속 고래를 사냥하고 있다.

이러한 보호에도 불구하고 남극의 생물다양성은 여전히 인간 활동으로 위협받고 있다. 특별 보호 지역은 전체 면적의 2% 미만을 차지하며, 눈에 잘 띄는 동물에게는 더 나은 보호를 제공하지만 눈에 잘 띄지 않는 동물에게는 그렇지 않다. 해양 보호 지역보다 육상 보호 지역이 더 많다. 생태계는 지역적 및 세계적 위협, 특히 오염, 외래종 침입, 그리고 다양한 기후변화의 영향으로 인해 영향을 받고 있다.

8. 남극 조약

1959년 남극 조약과 기타 관련 협정(남극 조약 체제)은 남극의 지위를 규정한다. 남극 조약 체제는 남위 60도 이남의 모든 육지와 빙붕을 남극으로 정의한다. 이 조약은 소비에트 연방(러시아가 계승), 영국, 아르헨티나, 칠레, 오스트레일리아, 미국 등 12개국이 서명했다.

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남극 조약은 남극을 과학 보호 구역으로 설정하고, 과학 조사의 자유와 환경 보호를 확립했다. 또한, 군사 기지 및 요새 건설, 군사 기동, 무기 시험 등 남극에서의 모든 군사 활동을 금지한다. 단, 과학 연구 또는 기타 평화적인 목적으로 군사 인력이나 장비를 사용하는 것은 허용된다.

1959년 이후 42개국이 조약에 가입했다. 남극에 대한 중요한 연구를 수행한다는 것을 입증할 수 있는 국가는 의사 결정에 참여할 수 있다. 2022년 현재 29개국이 '협의 당사국' 지위를 가지고 있으며, 결정은 합의에 따라 이루어진다.

남극 조약의 주요 내용은 다음과 같다.

* 제1조: 남극 지역은 평화적 목적과 과학 연구에만 이용되어야 하며, 군사적 지원은 가능하나 군사 행위는 금지된다.
* 제2조: 과학 조사의 자유와 국제 협력은 지속되어야 한다.
* 제3조: 과학 활동 정보 및 과학자 교류, 과학 관측 결과는 자유롭게 이용할 수 있어야 한다.
* 제4조: 남극 지역의 영토 주권 또는 영유권 주장은 동결된다.
* 제5조: 핵폭발과 방사성 폐기물 처분은 금지된다.

1983년, 남극 조약 서명국들은 자원 채굴에 대한 협정 제정을 위한 협상을 시작했다. 그린피스 등 국제 기구는 채굴 반대 활동을 전개했다. 1988년 남극 광물 자원 활동 규제 조약이 채택되었으나, 이듬해 오스트레일리아와 프랑스는 비준하지 않겠다고 발표하고, 남극 환경 보호를 위한 포괄적인 제도를 논의해야 한다고 주장했다. 다른 국가들도 이에 동의하여, 1998년 1월 14일 환경 보호에 관한 남극 조약 의정서가 체결되었다. 이 의정서는 남극을 "평화와 과학을 위한 자연 보호 구역"으로 규정하고, 모든 채굴을 금지한다.

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미국 군은 남극에서의 연구 활동에 공적이 있는 군인이나 민간인을 표창하는 남극 복무 메달을 제정하고 있다.

8.1. 영유권 주장

1959년 남극 조약 체결 이전, 영국, 뉴질랜드, 프랑스, 오스트레일리아, 노르웨이, 칠레, 아르헨티나 등 7개국이 남극의 일부 지역에 대한 영유권을 주장했다. 남극 조약은 새로운 영유권 주장을 동결하고, 기존의 영유권 주장을 유보하는 조항을 포함하고 있다. 일부 국가들은 상호 영유권 주장을 인정하지만, 이러한 주장의 유효성은 국제적으로 인정되지 않는다.

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1908년 영국을 시작으로 뉴질랜드, 프랑스, 오스트레일리아, 노르웨이, 칠레, 아르헨티나 등 총 7개국이 남극 대륙에 대한 영유권을 주장했다. 당시 미국과 소련은 이러한 주장이 실효 지배가 없다는 이유로 인정하지 않았다. 제2차 세계 대전 이후 남극의 정치적, 군사적 중요성이 커짐에 따라 남극 조약에 따라 영토 주장을 보류하기로 결정되었다. 각국이 주장하는 영토는 남극점을 중심으로 부채꼴 모양을 하고 있으며, 이는 섹터 이론으로 불린다. 아르헨티나, 영국, 칠레의 주장 지역은 부분적으로 겹친다.

그 외에도 브라질, 페루, 구 소련의 후신인 러시아, 남아프리카 공화국, 그리고 미국도 어떤 형태로든 남극 영유권에 대한 권리를 주장하고 있다.

9. 연구 활동

대한민국은 세종 과학 기지와 장보고 과학 기지를 보유하고 있으며, 일본은 쇼와, 돔 후지, 아스카, 미즈호와 같이 4개의 기지를 운영하고 있다. 미국, 영국, 러시아, 노르웨이, 뉴질랜드, 오스트레일리아, 아르헨티나, 칠레, 프랑스, 페루, 브라질, 남아프리카 공화국, 중화인민공화국, 이탈리아, 독일, 체코, 폴란드 등도 남극에 기지를 운영하고 있다.

2017년 기준으로 4,400명이 넘는 과학자들이 남극에서 연구를 수행했지만, 겨울에는 1,100명으로 감소했다. 남극 대륙에는 70개가 넘는 상설 및 계절 연구 기지가 있으며, 이 중 가장 큰 미국의 맥머도 기지(McMurdo Station)는 1,000명 이상을 수용할 수 있다. 영국 남극 조사단(British Antarctic Survey)은 남극에 5개의 주요 연구 기지를 운영하고 있으며, 그중 하나는 완전히 이동 가능하다. 벨기에의 프린세스 엘리자베스 기지는 가장 현대적인 기지 중 하나이며, 최초의 탄소 중립 기지이다.

남극에서는 지질학, 빙하학, 생물학, 생의학, 천문학 등 다양한 분야의 연구가 이루어지고 있다. 지질학자들은 주로 판구조론(plate tectonics), 운석(meteorite), 곤드와나 대륙 분열과 관련된 연구를 수행한다. 빙하학자들은 부유 빙산, 계절별 눈, 빙하, 대륙 빙하의 역사와 역학을 연구한다. 생물학자들은 야생 동물 연구와 더불어 저온 환경과 인간의 존재가 유기체의 적응과 생존 전략에 미치는 영향에 관심을 가진다. 생의학 연구자들은 바이러스 확산과 극한의 계절 온도에 대한 신체 반응을 연구한다.

내륙의 높은 고도, 낮은 온도, 겨울철 극야는 남극에서의 천문 관측에 유리한 조건을 제공한다. 지구에서 우주를 관측할 때 고도가 높을수록 대기가 얇아지고, 어는점 이하의 온도로 인해 대기 중 수증기가 없어 시야가 향상된다. 아문센-스콧 남극점 기지(Amundsen–Scott South Pole Station)의 천체물리학자들은 우주 마이크로파 배경 복사(cosmic microwave background radiation)와 중성미자(neutrino)를 연구한다.

세계에서 가장 큰 중성미자 검출기(neutrino detector)인 IceCube 중성미자 관측소(IceCube Neutrino Observatory)는 아문센-스콧 기지에 위치한다. 이 관측소는 약 5,500개의 디지털 광학 모듈로 구성되어 있으며, 일부 모듈은 2450m 깊이의 얼음 속에 설치되어 있다. 과학자들은 남극 해안 주변의 방사선량이 전 세계 평균보다 높다는 사실을 관찰했는데, 이는 적도 지방보다 얇은 대기를 통과하는 우주선 때문으로 분석된다.

남극은 운석 연구에도 특별한 환경을 제공한다. 건조한 극지 사막은 운석을 잘 보존하며, 100만 년 이상 된 운석도 발견되었다. 어두운 돌 운석은 얼음과 눈으로 뒤덮인 환경에서 눈에 잘 띄고, 얼음 흐름이 특정 지역에 운석을 축적하기 때문에 상대적으로 찾기 쉽다. 1912년에 발견된 아델리 랜드 운석(Adelie Land meteorite)은 남극에서 최초로 발견된 운석이다. 운석은 태양계(Solar System) 구성과 초기 발달에 대한 단서를 제공한다. 대부분의 운석은 소행성에서 왔지만, 남극에서 발견된 일부 운석은 달과 화성에서 온 것으로 추정된다.

10. 남극 활동 및 환경 보호에 관한 법률 (대한민국)

대한민국은 '남극 활동 및 환경 보호에 관한 법률(남극활동법)'을 제정하여 남극 활동을 규제하고 환경 보호를 위한 노력을 기울이고 있다. 이 법에 따르면, 일반인이 남극을 방문하기 위해서는 외교부 장관의 승인을 받아야 하는데, 그 절차가 매우 까다롭다.

남극특별보호관리구역에는 대한민국의 세종기지와 장보고기지가 있는데, 연구 및 탐구 목적으로 파견된 연구원들만 방문할 수 있다. 남극조약 및 국내 법령에 따라 일반인이 남극 특별보호관리구역(남위 60도 이남 지역)에 들어가려면 과학 연구 목적이 있어야 한다.

외교부 장관의 허가 없이 남극 특별보호관리구역(남위 60도 이남 지역)에 출입하면 3년 이하의 징역이나 30 이하의 벌금에 처해지는 범죄행위이다. 남극 활동을 외교부 장관 또는 남극 활동 감시원에게 보고하지 않거나, 승인 없이 남극 특별보호관리구역에 출입하거나 활동하면 법적 처벌을 받는다.

남극 보존에 관한 국제 협약에 따라 남극 여행은 여러 제약 조건이 따르며, 연구 목적이 아닌 일반인들은 지정된 코스로만 다닐 수 있다. 남극 여행은 비용도 많이 들지만, 매우 혹독한 기후 조건과 어느 나라 영토에도 속하지 않는다는 점 때문에 단순 관광도 규제 대상이다. 따라서 대한민국뿐만 아니라 다른 나라도 정부(외교부)의 승인 없이는 남극을 방문할 수 없다.

11. 문화

세계에서 가장 남쪽에 있는 음악 축제인 아이스스톡은 1989년부터 맥머도 기지에서 개최되어 왔다. 아이스스톡의 주최자, 공연자, 참석자는 모두 맥머도 기지 또는 인근 스콧 기지에서 근무하는 인원이다. 매년 각 기지 간에 남극 영화제가 개최되며, 2022년 기준으로 48개 기지가 참가 등록을 했다. 이 영화제는 5분 이하의 단편 영화를 대상으로 한다.

2011년, 호주 출신의 클래식 하프 연주자 앨리스 자일스가 남극에서 공연한 최초의 전문 음악가가 되었다. 남극에서 촬영된 최초의 장편 극영화는 2012년 저예산 영국 호러 영화인 사념의 남쪽이다. 닉 카사베츠가 감독하고 앤서니 홉킨스가 주연을 맡은 브루노 펭귄과 스태튼 아일랜드 공주는 남극에서 촬영되는 최초의 주요 할리우드 작품이 될 것이다.

남극에서 개최되는 스포츠 행사로는 남극 아이스 마라톤 & 100km 울트라 레이스, 남극 마라톤, 남극컵 요트 레이스가 있다. 20세기 초부터 기지 또는 방문 선박을 대표하는 팀들이 축구 경기를 해왔다.