Антарктической астрономией принято называть астрономическую деятельность, проводимую в специальных условиях на самом южном континенте Земли.

Антарктическая станция Амундсен-Скотт стоит на 2800-метровой ледяной шапке – в самом холодном и сухом месте Земли. Эта точка идеально подходит для астрономов, которые собираются работать в инфракрасных, субмиллиметровых и миллиметровых длинах волн. На излучение в этих областях электромагнитного спектра оказывает большое влияние содержание в атмосфере водяных паров, которые присутствуют у всех остальных обсерваторий Земли и делают наблюдения в этих длинах волн довольно сложными. Но на полюсе из воздуха вымораживаются все пары, и небо становится тёмным и прозрачным, идеальным для исследования процессов формирования звёзд в молекулярных облаках и эволюции протозвёзд и других молодых объектов.

Этими способами могут быть эффективно изучены и далёкие, древние галактики, так как красное смещение их видимого света приводит к увеличению длины волны. Кроме того, полюс является лучшим местом для анализа изменений в так называемом реликтовом излучении, тонкие колебания которого отражают крупномасштабное распределение материи и энергии в ранней Вселенной.

Полярное расположение предоставляет астрономам совершенно тёмное небо 24 часа в сутки в середине зимы, что позволяет непрерывно следить за наблюдаемыми астрономическими объектами. А в середине лета можно круглосуточно наблюдать Солнце, что было особенно важно в 1980-е, на заре развития гелиосейсмологии, когда мы впервые смогли заглянуть в недра нашей звезды.

Антарктическая астрономия зародилась в 1980 г., с лёгкой руки Мартина Померанца (1916- ) из Научно-исследовательского института Бартола. Основной организацией стал Центр астрофизических исследований в Антарктиде. Помимо прочих, он проводит наблюдения с использованием Антарктического субмиллиметрового телескопа/Удалённой обсерватории (AST/RO) – 1,7-метрового инструмента, предназначенного для исследований атомного и молекулярного газа в нашей и других, близлежащих галактиках – и 13-элементного «Интерферометра с угловой шкалой в градусах» (DASI), созданного для анализа реликтового излучения.

Один «телескоп» на южном полюсе расположен не на поверхности, а, скорее, прячется под землёй – он называется «Антарктический регистратор мюонов и нейтрино» (AMANDA). Эта миссия производит подсчёт нейтрино сверхвысоких энергий из нашей галактики и из-за её пределов, проходящих сквозь Землю, которая очищает сигнал от «шумов». AMANDA обнаруживает свет, который излучается, когда одно из нейтрино взаимодействует с одним атомом в шапке антарктического льда. Источниками нейтрино сверхвысоких энергий становятся активные галактические ядра, чёрные дыры, остатки сверхновых и нейтронных звёзд.

Понятие об антарктической астрономии включает в себя гораздо больше различных видов деятельности, чем те, которыми учёные занимаются непосредственно на полюсе. Этот континент является одной из лучших «лабораторий», которые помогают подготовиться к поиску экзотических жизненных форм, возможно, обитающих где-нибудь в Солнечной системе. На полярном плато в Восточной Антарктиде лежит озеро Восток. Размером с озеро Онтарио, расположенное в Северной Америке, оно было погребено под тысячами метров льда на протяжении миллионов лет. Даже в плотно запечатанном ледяными массами озере Восток могли существовать экстремофилы, которые могут помочь нам определить, как живые организмы могли сохраниться в предполагаемом океане под ледяной мантией спутника Юпитера Европы.

За границами плато и в пределах вертолётного полёта от станции Мак-Мёрдо, «столицы» Антарктиды, находятся Сухие долины, ледяные ландшафты, которые, хотя и являются климатическими более мягкими, тем не менее с виду напоминают марсианские пейзажи. И в этих долинах, как ни странно, обнаруживается жизнь, подчас притаившаяся внутри горных пород, которые защищают цианобактерии от обезвоживания, экстремальных температур и чрезмерного воздействия ультрафиолетовой радиации. Возможно, такая же стратегия реализуется, или когда-то реализовывалась, организмами, приспосабливающимися к жёстким климатическим условиям на Марсе или где-нибудь ещё в Солнечной системе.