אנטארקטיקה היא המקום הקר ביותר על פני כדור הארץ, ורובה ככולה מכוסהקרח לאורך כל השנה[2]. באנטארקטיקה אין תושבי קבע בגלל תנאי מזג האוויר הקשים, אולם ממשלות רבות ברחבי העולם מחזיקות בהתחנות מחקר, שחלקן מאוישות כל השנה וחלקן מאוישות רק בקיץ.
באמנת אנטארקטיקה, שנחתמה ב-1 בדצמבר1959[5], היבשת הוכרזה כ"המורשת המשותפת של המין האנושי". באמנה שנחתמה על ידי 12 מדינות, כולל אלו התובעות ריבונות, הושעו התביעות הטריטוריאליות על חלקי אנטארקטיקה ופרט למדינות התובעות ריבונות עצמן אין הכרה של מדינות אחרות בריבונות זו[6].ארצות הברית ורוסיה לא טענו מעולם לריבונות על שטחים באנטארקטיקה, אבל הכריזו שהן שומרות לעצמן, כמעצמות, את הזכות לעשות כן. יש באנטארקטיקה גם שטחים נרחבים שאף לא מדינה אחת טוענת לריבונות עליהם. בנוסף נאסרה כל פעילות צבאית והוסכם לא לבצע ניסויים גרעיניים ביבשת[7].
במשך השנים נערכו ועידות נוספות של המדינות החתומות על אמנת אנטארקטיקה[9], מדינות נוספות הצטרפו לאמנה ונחתמו הסכמים נוספים, שהחשוב ביניהם הוא הפרוטוקול על שימור הסביבה ביחס לברית האנטארקטית, שנחתם ב-4 באוקטובר1991 ונכנס לתוקף בשנת1998. הפרוטוקול מציב מגבלות על הפיתוח והבניה באנטארקטיקה וקובע אמצעים למניעת זיהום סביבתי[10].
אמונה בקיומה של "טרה אוסטרליס" (Terra Australis, האדמה הדרומית) – יבשה רחבת-ידיים בדרום הגלובוס, ידועה עוד מימיתלמי (המאה הראשונה לספירה), שהציע את רעיון קיומה של היבשת כדי "לאזן" את הסימטריה שהייתה קיימת לדעתו בין שטחי היבשה שהיו ידועים באותה התקופה. תיאורים של יבשת דרומית גדולה הופיעו גם במפות שונות, אך ממדיה ומיקומה לא היו ברורים. אפילו לקראת סוףהמאה ה-17, כאשר התגלה שדרום אמריקה ואוסטרליה אינן חלק מהיבשת האבודה,גאוגרפים האמינו שהיא גדולה בהרבה מאשר ממדיה האמיתיים.
ספינתו שלמגלה הארצות קפטןג'יימס קוק, HMS Resolution and Adventure, חצתה אתהחוג האנטארקטי ב-17 בינואר 1773, בדצמבר 1773, ושוב בינואר 1774. קוק הגיע למרחק של כ-120 ק"מ מהחוף האנטארקטי לפני שנסוג לאחר שנתקל בקרח רב בינואר 1773. בשנת 1775, הוא חשב שקיומה של יבשת בקוטב הדרומי "סביר", ובעותק אחר של היומן שלו כתב: "[אני] מאמין בזה בתוקף וסביר להניח שראינו חלק ממנה"[11][12].
בקיץ 2021 מחקר שנערך באוניברסיטת אוטגו טען כי המאורים, התושבים המקוריים של ניו זילנד, היו כנראה הראשונים שגילו את אנטארקטיקה, מאחר שהקשר שלהם ליבשת הקפואה והאוקיינוסים המקיפים אותה מתקיים מאזהמאה ה-7[13].
בשנת1944 הוחל לראשונה במחקר רצוף וממושך, על ידי המשלחת הבריטית לחקר אנטארקטיקה שהקימה תחנת מחקר קבוע. אחר כך הקימו מדינות נוספות תחנות מחקר קבועות[14].
בשנת1958 הוקמה "הוועדה המדעית לחקר אנטארקטיקה"(אנ'), הממונה על התיאום בין המשלחות המדעיות השונות[15]. שגם הסכימו לשתף פעולה ביניהם ולחלוק מידע שהן אוספות[14].
מחקר משנת2020 מצא כי בתור הקרטיקון שררו באנטארקטיקה כ-12מעלות צלזיוס ואף יותר, וככל הנראה הקוטב הדרומי היה נטול קרח לחלוטין[16].
הנופים האופייניים לאנטארקטיקה הםקרחוני ענק,הרים רמים שפסגותיהם מגיעות מעל לגובה של 4 ק"מ וקרח רב בעובי של עד כ-3 ק"מ, המכסה את האדמה. אנטארקטיקה היא היבשת הגבוהה ביותר מבין היבשות, והקרח מכסה 98% משטחה, בעובי ממוצע של 1.6 ק"מ. היבשת מוקפת במליוני קמ"ר שלים קפוא. אורך קו החוף של היבשת הוא 17,968 ק"מ. כ-90% מהקרח בעולם מצוי באנטארקטיקה והוא מהווה כ-70% מהמים המתוקים על פניכדור הארץ.הפשרתו של כל הקרח, שנפחו עומד על כ-25 עד 30 מיליון קילומטר מעוקב, תגרום לעלייתגובה פני הים ב-60 מטרים לערך.
ב-12 ביולי2017 התנתקקרחון יבשתי ענק מהיבשת. גודל הקרחון מתואר על ידי המדענים כגדול "פי 4 מגודלה שללונדון", ובנוסף כ"חצי מהאיג'מייקה" וגם "כפול משטחה שללוקסמבורג"[17]. מדענים מאוניברסיטת סוונסי שבממלכה המאוחדת, אומרים כי משקלו של הקרחון הוא למעלה מטריליון טון, ושטחו הוא 5,800קמ"ר (לשם השוואה: שטח מדינת ישראל הוא 22,072 קמ"ר). הקרחון קיבל את השםA68.
האקלים האנטארקטי קר מאוד כל ימות השנה. בחלקים הנמוכים יותר ביבשת ובחופיה, קצת פחות קר בעונת הקיץ. כמות המשקעים ביבשת זו היא הנמוכה ביותר בעולם – פחות מ-100 מ"מ לשנה – ומבחינה זו היא גם המדבר הגדול ביותר על-פני כדור הארץ. המשקעים המעטים יורדים בעיקר בצורתשלגים על חופי היבשת. מיעוט המשקעים נובע מתנאים של קפיאת הלחות, שלא מאפשרת היווצרותם שלעננים. הטמפרטורה הממוצעת בחודש החם ביותר (ינואר) היא 2°C בשולי היבשת ו-20°C- בתוך היבשת, ואילו בעונה הקרה ביותר (יולי), הטמפרטורה הממוצעת היא 18°C- בשולי היבשת ו-45°C- בתוך היבשת. בלב היבשת נרשמות בחורף טמפרטורות נמוכות מ-60°C-. הטמפרטורה הנמוכה ביותר בעולם נרשמה באנטארקטיקה ביולי1983 בתחנת המחקרווסטוק, והיא 89.2°C-. הטמפרטורה הגבוהה ביותר שנרשמה באנטארקטיקה הייתה20.75°C, ב-14 בפברואר2020[18].
אקלימה של אנטארקטיקה אינו מאפשר את קיומם שלמיניצמחים רבים הזקוקים לאקלים נוח יותר ולתנאים סביבתיים שונים. השילוב בין טמפרטורות נמוכות מאוד, קרקע דלה במינרלים,מחסור בלחות ובאורשמש מדכא את שגשוגם של מרבית הצמחים. כתוצאה מכך, מרבית מיני הצמחים באנטארקטיקה הםטחבי כבד (Marchantiophyta) אוחזזיות. מרבית הפלורה האנטארקטית האוטוטרופית (שאינה צורכת חומרים אורגנים מן הסביבה) מורכבת מפרוטיסטים.
שאר הפלורה המתקיימת באנטארקטיקה מורכבת בעיקר מחזזיות ואצות פשוטות וצמחים אחרים המסתגלים לתנאים הקשים השוררים באזור, כמו גם מפטריות, העמידות לתנאים אלו. הפלורה גדלה בדרך כלל בקיץ שבו התנאים מעט טובים יותר, הנמשך לרוב שבועות בודדים. באנטארקטיקה יותר מ-200 מיניחזזיות וקרוב ל-50 מיני טחבים ואזובים. כ-700 סוגי אצות מצויים באנטארקטיקה. רובן מוגדרות כפיטופלנקטון, נמצאות בתחתיתמארגי מזון רבים ומשמשות מזון למינים רבים של בעלי חיים ימיים. מיני פלנקטון ואצות צבעוניות וייחודיות נפוצים בדרך כלל באזורי החופים בזמן הקיץ. באנטארקטיקה 2 מינים בלבד של צמחיםבעלי פרחים:Deschampsia antarctica ו-Colobanthus quitensis.
אישור "החוק להגנת אנטארקטיקה" בארצות הברית החיל מגבלות על הפעילות האמריקאית ביבשת, במטרה לשמר את הפאונה הייחודית לה ולאזורים הסובבים אותה. הכנסתמיני בעלי חיים או צמחים לא מקומיים לאנטארקטיקה, העלולים להפר את האיזון האקולוגי, יכולה לגרור עונש פלילי, וכך גם הוצאת מינים מקומיים מאנטארקטיקה.דיג יתר של הקריל הממלא תפקיד חשוב מאוד במערכת האקולוגית האנטארקטית הביא לחקיקת חוקים ותקנות המגבילים את הדיג באזור. "האמנה לשימור משאבי החיים הימיים של אנטארקטיקה(אנ')" (CCAMLR), שנכנסה לתוקף בשנת1980, מנסה לשמור על רמת דיג תקינה באזור אנטארקטיקה ולמנוע הכחדת מינים ימיים מקומיים. חרף צעדים אלו, המערכת האקולוגית האנטארקטית עדיין נפגעת מדיג לא מבוקר ולא חוקי.
ב-2021, קבוצת מדענים ביצעה קידוחים שנעשו בקרחון ענק באנטארקטיקה וחשפו יצורים נייחים בעומק של יותר מקילומטר. בעזרת מקדחת מים חמים הם קדחו פיר עמוק דרך 900 מטר של קרח עד לתחתית הקרחון, והורידו דרכו מצלמה, שהגיעה עד כ-350 מטר מתחת לקרחון. באפלה המוחלטת בעומק זה התגלה סלע גדול מכוסה בבעלי חיים ישיבים, שטרם נצפו עד כה בעומק כזה[19].
למעשה רוב זמנה אנטארקטיקה הייתה בעלת אקלים יציב ואף השתייכה ליבשתגונדוונה לצדאמריקה הדרומית ואוסטרליה. רק במשך המיוקן שלפני 15 מיליון שנה אנטארקטיקה החלה לפתח את כיפת הקרח הקבועה שלה והבידוד ובכך החיים בה הלכו ופחתו.
למרות ריחוק היבשת מאזורים מיושבים, לפעילות האנושית יש השפעה ניכרת עליה כוללזיהום הסביבה,הידלדלות שכבת האוזון ושינוי אקלים. כבר בשנות ה-80 של המאה ה-20 התגלה כי פסולת פלסטיק שצפה לאורך חופי אנטארקטיקה גורמת נזק סביבתי חמור לבעלי החיים, לצמחים ולדגה[21]. מחקר, שפורסם על ידי כתב העת Nature Geoscience, מצא כי הטמפרטורות בתחנת המחקר במרכז מערב היבשת עלתה ב-2.4 מעלות צלזיוס מאז 1958, פי שלושה מההתחממות הגלובלית העולמית הממוצעת באותה תקופה. הנתונים מעידים כי מערב אנטארקטיקה הוא אחד מהאזורים שהתחממו במהירות הרבה ביותר על כדור הארץ במחצית השנייה של המאה ה-20 ותחילת המאה ה-21[22].
אף אדם אינו מתגורר באנטארקטיקה בקביעות אך מספר ממשלות דואגות לתחנות מחקר מאוישות ברחבי היבשת.מספר האנשים המנהלים ותומכים במחקרים מדעיים ועבודות אחרות ברחבי היבשת ובאיים הסמוכים לה נע בין 1,000 איש בחורף (יולי) לבין 5,000 בקיץ (ינואר).
הפעילות הכלכלית העיקרית ביבשת היאתיירות[23], אך עלו קריאות להגביל אותה עקב החשש לפגיעה בסביבה[24]. הימים הסמוכים לאנטארקטיקה משמשים לדיג בקיץ. באדמתה נמצאו מרבציפחם,כרום,ניקל,פלטינה,ברזל,נחושת,זהב,כסף ומחצבים אחרים, אך כרייתם אסורה מטעמים של שמירת הסביבה. בקרקעית הים סביב חופי אנטארקטיקה מאגרינפט וגז טבעי, חלקם בעומק שלא מאפשר מבחינה טכנית את הפקתם או שהפקתם אינה כלכלית[25].