TỔNG QUAN VỀ BẮC CỰC VÀ VÙNG BẮC CỰC 
 
1. Các khái niệm
      “Bắc Cực” hay “Bắc Cực Địa Lý”hoặc “Cực Bắc Địa Lý” (tiếng Anh North Pole) là điểm có vĩ độ bằng +90 độ trên trái đất (hay là điểm xuất phát tất cả kinh tuyến). Tại Bắc Cực mọi hướng đều là hướng Nam.Bao phủ nó là Bắc Băng Dương. 
      “Vùng Bắc Cực” (tiếng Anh là The Arctic) hoặc “khu vực Bắc Cực” là vùng đất và đại dương bao quanh Cực Bắc Địa Lý trái đất ( North Pole), đối diện với Vùng Nam Cực xung quanh Nam Cực Địa Lý Trái Đất. Vùng Bắc cực rất rộng lớn và hoang dã, nó được biết với tên Vùng Viễn Bắc, bao gồm Bắc Băng Dương, các vùng biển lân cận và một phần của 8 quốc gia: Alaska (Hoa Kỳ), Bắc Canada, Đảo lớn nhất thế giới Greenland ( Đan Mạch), Nga, Iceland, Nauy, Thụy Điển và Phần Lan. Vùng Bắc cực được định nghĩa là khu vực phía bắc mở rộng xuống phía nam và nằm trong Vòng Bắc Cực (66° 33’B). Vùng Bắc Cực là một khu vực độc đáo trong số các hệ sinh thái của Trái Đất. Cuộc sống ở Bắc Cực bao gồm các sinh vật sống trong băng, động thực vật phù du, cá và động vật có vú biển, chim, động thực vật trên cạn và xã hội loài người. 
      “Cực Bắc Từ” của Trái Đất là một điểm nằm trên bề mặt Trái Đất ở Bắc Bán Cầu, tại đó các điểm từ trường cắm thẳng xuống. Điểm này thay đổi một cách từ từ theo thời gian.  
       Năm 2001, Cực Bắc Từ được Cục khảo sát Địa chất Canada xác định ở gần đảo Ellesmere, phía bắc Canada có tọa độ 81,3°B 110,8°T. Vào năm 2005, vị trí của nó được ước tính tại 82,7°B 114,4°T. Năm 2009, nó di chuyển về phía Nga gần 64 km (40 dặm) mỗi năm do các biến động từ trong lõi Trái Đất. 
      Điểm đối nghịch ở Nam Bán Cầu gọi là Cực Nam Từ. Bởi vì từ trường Trái Đất không hoàn toàn đối xứng nên Cực Bắc Từ và Cực Nam Từ cũng không đối xứng: một đường thẳng nối hai điểm này sẽ không đi qua tâm Trái Đất; thực tế là nó lệch khoảng 530 km (329,3 dặm). 
      Các nhà thiên văn học Hy Lạp cổ là những người đầu tiên định nghĩa về danh giới Bắc Cực. Họ dựa vào kết luận của họ trong việc quan sát thiên cầu, tưởng tượng có một vỏ bọc bao quanh trái đất. Họ tin rằng những ngôi sao và bầu trời được xắp xếp trong vỏ bọc đó dưới một vòm trời. Cũng dễ hiểu vì sao các nhà thiên văn học cổ tin như vậy nếu bạn thử bước ra ngoài bầu trời quang đãng vào ban đêm, nhìn lên trên bầu trời sẽ thấy các chòm sao xuất hiện ở vòm trời bao quanh trái đất. Khi bạn đứng yên ở đó ngắm các chòm sao, sẽ thấy nó quay chậm dần từ phía Đông sang phía Tây, hiện tượng này gây ra bởi sự quay của trái đất. 
Aristole ( 384 – 322 trước công nguyên) có ghi chú trong khái niệm Khí Tượng Học của ông rằng, có một số ngôi sao luôn luôn có thể thấy được khi quan sát ở một vị trí điển hình, những ngôi sao này sẽ được sử dụng để đánh dấu chỉ dẫn tiêu chuẩn vòng tròn của thiên cầu và trái đất. Một thời gian ngắn sau đó, trong cuốn Phenomena, Euclid chỉ ra rằng, các nhà thiên văn học đã sử dụng giả thuyết của Aristotle để ước chừng vị trí của điểm Cực Thiên Cầu Bắc (một điểm tưởng tượng là nơi mà trục quay của trái đất gặp thiên cầu). 
      Trong thế kỷ đầu tiên sau công nguyên, nhà triết học Hy Lạp Posidonius đã quan sát hiện tượng Nhật thực để định nghĩa tóm lược về ranh giới cho vùng phía bắc của trái đất. Ông ấy chỉ ra rằng vùng Bắc Cực được giới hạn bởi một vòng tròn cố định ở tọa độ 24o Nam của Cực Thiên Cầu Bắc. Vòng tròn Posidonius được xác định ở tọa độ 66o vĩ độ Bắc, một vị trí gần điểm xác định Vòng Bắc Cực hiện nay ở 66o33’Bắc. 
      “Vòng Bắc Cực” được định nghĩa là một trong 5 vĩ tuyến chính, được thể hiện trên bản đồ trái đất. Đó là vĩ tuyến 66° 33′ 39″ (hoặc 66,56083°) ở phía bắc đường xích đạo. Khu vực ở phía bắc của vòng này gọi là Vùng Bắc Cực . Vĩ tuyến tương đương ở Nam Bán Cầu gọi là Vòng Nam Cực 
       Vòng Bắc Cực đánh dấu điểm cực nam của ngày vùng cực (ngày có mặt trời suốt 24 giờ, thường gọi là mặt trời nửa đêm) và đêm vùng cực (ngày không có mặt trời suốt 24 giờ). Vòng Bắc Cực và vòng Nam Cực, nơi mặt trời - ít nhất mỗi năm một lần - ở trên đường chân trời suốt 24 giờ và ở dưới đường chân trời 24 giờ liên tục. Trên nguyên tắc, ở vòng Bắc Cực việc này diễn ra chính xác mỗi năm 1 lần vào ngày hạ chí 21 tháng 6 và ngày đông chí 21 tháng 12. Tại Bắc Bán cầu, ngày đông chí là ngày mà khoảng thời gian ngày ngắn nhất và thời gian ban đêm dài nhất. Thời gian này thông thường rơi vào ngày 21 hoặc 22 tháng 12 hàng năm. Khi đó tại Nam bán cầu thì khoảng thời gian ban ngày lại là dài nhất. Điểm Đông Chí là điểm bắt đầu của mùa đông tại Bắc Bán Cầu và tương ứng là bắt đầu mùa hè ở Nam Bán Cầu, thời điểm mà mặt trời xuống tới điểm thấp nhất về phía nam trên bầu trời để sau đó bắt đầu quay trở lại phía bắc. 
       Ngày nay Vòng Bắc Cực được sử dụng rộng rãi bởi các nhà địa lý, cơ quan địa chính, người vẽ bản đồ… để đánh dấu ranh giới phía Nam của Vùng Bắc Cực và cung cấp cho các khách du lịch một điểm đánh dấu việc họ đã đi vào Vùng Bắc Cực.  
 
2. Khí hậu tại Bắc Cực và vùng Bắc Cực 
       Khí hậu tại Bắc Cực và Vùng Bắc Cực điển hình là lạnh. Nhưng ít người biết rằng nó cũng rất khô. Lượng mưa hàng năm ít hơn 20mm (ngoại trừ những vùng núi cao ở những đảo phía đông). Nhiều vùng phía bắc có những tháng nhiệt độ trung bình hàng ngày không bao giờ vượt quá nhiệt độ đóng băng ( 0oC). Mặt trời gần như không lên cao hẳn trên bầu trời trong hầu hết các tháng của năm dẫn đến việc làm cho Bắc Cực trở nên lạnh giá. Thêm vào đó, những tia nắng được chiếu khi mặt trời ở vị trí thấp phải vượt qua bầu khí quyển dày đặc hơn so với những nơi mặt trời lên cao làm mất nhiều năng lượng khi tiếp xúc với mặt đất gây ra khí hậu vùng này trở nên lạnh giá. 
      Trong suốt đêm đông dài khi mặt trời không bao giờ mọc, không có bất cứ một năng lượng mặt trời nào tiến được đến mặt đất. Nếu không có thủy triều đẩy dòng biển ẩm và không khí ấm từ phía nam đẩy lên thì nhiệt độ Bắc Cực sẽ xuống thấp không thể tưởng tượng nổi.  
Khí Hậu Bắc Cực 
       Bắc Cực ấm hơn khá nhiều so với Nam Cực vì nó nằm ở giữa một đại dương (có vai trò như một bộ máy giữ nhiệt), chứ không phải ở trên một lục địa có độ cao lớn như Nam Cực. 
Nhiệt độ vào mùa đông ( từ tháng 9 cho đến tháng 5 năm sau) ở Bắc Cực có thể thay đổi trong khoảng từ −43 °C tới −26 °C có lẽ mức trung bình khoảng −34 °C. Nhiệt độ mùa hè (tháng 6, tháng 7 và 8) trung bình khoảng quanh mức đóng băng (0 °C). 
 
Khí Hậu Vùng Bắc Cực 
       Khí hậu Vùng Bắc Cực (còn gọi là khí hậu cận Bắc Cực, khí hậu phương bắc) đặc trưng bởi mùa đông kéo dài, thường rất lạnh và mùa hè mát mẻ ôn hòa. Mùa đông có chứa đêm vùng cực khi mặt trời không bao giờ mọc và chỉ ở chân trời một số giờ trong ngày, không đủ cao để tỏa ra hơi ấm. Mùa hè ngắn khi nhiệt độ ở trên mức nhiệt đóng băng trong suốt 24 giờ. Mặt đất được giải phóng bởi những lớp băng tuyết nơi có những lớp tuyết tạm thời chỉ tồn tại vào mùa đông. Nước chảy từ các sông băng và dải băng tan dần tạo thành sông suối vào mùa hè. Tháng ấm nhất trong năm ở Vùng Bắc Cực là tháng 7. Mùa hè kết thúc khi hơi lạnh về bắt đầu trong tháng 8 hoặc chậm nhất tháng 9 ở hầu hết các nơi trong Vùng Bắc Cực nhưng có thể sớm hơn vào tháng 7 ở Alert, Canada. Khi mặt trời bắt đầu mọc thấp hơn trên bầu trời thì mặt đất bắt đầu mất hơi ấm. Mọi vật bắt đầu đóng băng: Đất, đầm lầy, ao, hồ, sông và cuối cùng là biển. Khi mùa đông đến, lúc đầu lượng tuyết rơi không nhiều, sau đó bắt đầu rơi nhiều vào tháng 10. 
Kiểu khí hậu này có sự dao động nhiệt độ theo mùa cực đoan nhất hành tinh: mùa đông, nhiệt độ có thể xuống dưới −50 °C và mùa hè, nhiệt độ có thể vượt quá 30 °C . Nhiệt độ thấp kỷ lục có thể đạt tới −70 °C. 
      Trong 5-7 tháng liên tiếp, nhiệt độ trung bình luôn dưới mức đóng băng, tất cả độ ẩm trong đất và lòng đất đóng băng dày đến độ sâu nhiều mét. Hơi ấm mùa hè không đủ để làm tan hơn một vài mét bề mặt lòng đất, do đó tầng đất đóng băng vĩnh cửu chiếm ưu thế ở hầu hết các khu vực không gần ranh giới phía nam của vùng khí hậu này. Sự tan băng theo mùa xâm nhập từ 0,61 đến 4,27 m, tùy thuộc vào vĩ độ và loại mặt đất. Một số khu vực phía bắc có khí hậu cận cực nằm gần các đại dương như phía nam Alaska, rìa phía bắc của châu Âu, bán đảo Sakhalin và bán đảo Kamchatka có mùa đông ôn hòa hơn và không có băng vĩnh cửu, phù hợp hơn cho canh tác trừ khi lượng mưa quá lớn. 
      Các nhà khí hậu học và sinh thái học đã sử dụng một hệ thống tên là Koppen để phân loại khí hậu các khu vực trong Vùng Bắc Cực. Hệ thống này dựa vào ý tưởng chỉ ra rằng các loại sinh vật bản địa thường phản ánh điển hình nhất khí hậu từng vùng của nhà khí tượng học, khí hậu học và thực vật học Wladimir Koppen.  Hệ thống này thể hiện khí hậu địa phương trong đó ít nhất 1 tháng có nhiệt độ trung bình cao đủ để tuyết tan chảy (0 °C hay 32 °F), nhưng không có tháng nào với nhiệt độ trung bình quá 10 °C (50 °F).
 
Khu vực 1:  Sa mạc vùng cực ( Polar Desert) 
      Ở khu vực này, đất đai chủ yếu là cằn cỗi và khô, nhiều nơi đất bị đóng băng dài hạn. Nơi đây, ánh sáng mặt trời và hơi ẩm tạo điều kiện phát triển cho một lớp mỏng bao phủ trên mặt đất như địa y, rêu, cỏ thấp và một số loại hoa dại như Cỏ Tai Hùm, Hoa Poppy … 
      Động vật hoang dã chủ yếu bao gồm gấu Bắc Cực, thỏ rừng, chuột Lemming, gà gô trắng xám, cú, mòng biển Ngà… nhiệt độ trung bình vào tháng 7 khoảng từ 0o – 3oC. 
 
Khu vực 2: Lãnh Nguyên khu vực cao Vùng Bắc Cực ( High Arctic Tundra) 
      Trong địa lý tự nhiên, đài nguyên, lãnh nguyên hay đồng rêu là một quần xã sinh vật trong đó sự phát triển của thực vật bị cản trở do nhiệt độ thấp và mùa sinh trưởng ngắn. Nó cũng có thể chỉ tới khu vực đồng bằng tại các vĩ độ cao và không cây gỗ nói chung. Lãnh nguyên Bắc cực tồn tại ở các vĩ độ cao của Bắc Bán Cầu, phía bắc dải rừng Taiga. Đài nguyên vùng đất đóng băng vĩnh cửu bao gồm các khu vực rộng lớn tại miền bắc Nga và canada.  Đài nguyên vùng cực là quê hương của nhiều dân tộc chủ yếu sống du cư bằng nghề chăn nuôi tuần lộc như người Nganasan và người Nenet trong khu vực băng giá vĩnh cửu. Đài nguyên Bắc cực là một khu vực rộng mênh mông với cảnh quan hoang vu lạnh lẽo, phần lớn thời gian của năm bị đóng băng. Đất ở đây bị đóng băng từ 25– 90 cm sâu xuống phía dưới bề mặt và vì thế nó cản trở không cho cây gỗ phát triển. Thay vì thế, vùng đất đá trần trụi này chỉ hỗ trợ cho sự phát triển của các loài thực vật mọc thấp như rêu, địa y và thạch nam. Trong khu vực đài nguyên vùng cực chỉ có 2 mùa chính là mùa đông và mùa hè. Mùa đông thời tiết rất lạnh và khắc nghiệt, tối trời, nhiệt độ trung bình khoảng -28 °C, đôi khi xuống dưới 50 °C .Tuy nhiên, nhiệt độ thấp nhất trên đài nguyên sẽ không xuống quá thấp như khu vực taiga xa hơn về phía nam. Mùa hè, nhiệt độ nâng lên một chút và lớp trên cùng của tầng băng giá vĩnh cửu bị tan chảy, để lại mặt đất cực kỳ sũng nước. Đài nguyên bị che phủ trong các đầm lầy, hồ, bãi than bùn và các con suối trong các tháng ấm áp. Nói chung, nhiệt độ thời gian ban ngày trong các tháng ấm áp lên tới khoảng 12 °C và thường hạ xuống khoảng 3 °C, thậm chí thấp hơn điểm đóng băng. Các đài nguyên Bắc cực đôi khi là đối tượng của các chương trình bảo tồn sinh thái. Tại Canada và Nga, nhiều khu vực đài nguyên được bảo vệ thông qua các kế hoạch hành động đa dạng sinh học quốc gia. 
      Sự đa dạng sinh học của đài nguyên là thấp: Khoảng 1.700 loài thực vật có mạch, 48 loài động vật có vú sống trên đất liền được tìm thấy ở đây, cho dù hàng nghìn loài côn trùng và chim di cư tới đây mỗi năm để tìm kiếm thức ăn và sinh sản ven đầm lầy. Ngoài ra, có một số loài cá, như cá Bơn, chỉ một ít loài có các quần thể lớn. Các động vật đáng chú ý nhất là tuần lộc, bò xạ, thỏ Bắc Cực, Cáo Bắc Cực, Cú Tuyết, Chuột Lemmut và Gấu Trắng Bắc Cực (chỉ ở vùng vĩ độ cực cao về phía bắc). , vịt biển ( eiders), chim cắt Bắc Cực ( gyrfalcon), chim sẻ đất ( buntings) và Vịt cổ đỏ…  
      Do khí hậu khắc nghiệt của đài nguyên Bắc cực, khu vực này có ít hoạt động của con người, mặc dù rất giàu tài nguyên thiên nhiên, như dầu mỏ và urani. Gần đây, điều này đã bắt đầu thay đổi tại các khu vực như Alaska, miền cực bắc Nga và một vài nơi khác. 
      Mối đe dọa nghiêm trọng đối với các đài nguyên, đặc biệt là vùng đất băng giá vĩnh cửu, là sự ấm lên toàn cầu. Sự tan chảy của băng giá vĩnh cửu trong khu vực có thể thay đổi nhanh chóng số lượng các loài có thể sinh sống tại nơi đây. Một e ngại khác là khoảng một phần ba lượng carbon bị lưu giữ trong đất của Thế giới nằm trong khu vực Taiga và đài nguyên. Khi băng giá vĩnh cửu bị tan chảy, nó được giải phóng dưới dạng Dioxide Carbon, một khí gây Hiệu ứng nhà kính. Hiệu ứng này đã được quan sát tại Alaska.  
 
Khu vực 3: Lãnh Nguyên khu vực thấp Vùng Bắc Cực ( Low Arctic Tundra) 
      Khu vực này bao gồm đất bị đóng băng dưới vùng lãnh nguyên mà không liên tục bị bao phủ bởi cây cói, dớn trắng ( Sphagnum Moss), địa y, liễu lùn, cây Betula Nana, cây chút chít ( Sorrel), thạch nam… và nhiều loài hoa dại. Động vật hoang dã điển hình ở nơi này bao gồm tuần lộc, sóc, quạ, chim lội, các loại vịt nước…Ở đây nhiệt độ vào tháng 7 khoảng 7 – 12 oC. 
 
Khu vực 4: Rừng Taiga 
      Rừng Taiga bắt nguồn từ một ngôn ngữ của người Turk là một khu sinh thái với đặc trưng nổi bật là rừng cây lá kim. Taiga bao phủ hầu hết phần trên của Alaska, Canada, Thụy Điển, Phần Lan, Nauy, Nga ( đặc biệt là Siberia), cũng như phần xa nhất về phía bắc của Hoa Kỳ (không kể Alaska), bắc Kazahstan và khu vực Hokkaido của Nhật Bản. Rừng Taiga là quần xã sinh vật đất liền lớn nhất trên thế giới. 
      Do Bắc Mỹ và Đại lục Á - Âu trong quá khứ, gần đây đã được nối liền bằng cây cầu đất liền Bering, nên một loạt các loài động-thực vật (chủ yếu là động vật) đã “xâm chiếm” cả hai lục địa này và được phân bổ trong quần xã sinh vật Taiga. Rừng Taiga cũng có một số loài cây gỗ lá nhỏ sớm rụng như bạch dương, tổng quán sủi, dương rung, chủ yếu trong các khu vực không có mùa đông quá lạnh. Tuy nhiên, các loài thông rụng lá lại sinh sống trong những khu vực có mùa đông lạnh giá nhất ở Bắc bán cầu, tại miền đông Siberia. Phần phía nam của rừng Taiga còn có các loài cây như sồi, phong… 
      Khu vực rừng Taiga thường có lượng giáng thủy thấp trong cả năm (trung bình hàng năm khoảng 200–750 mm), chủ yếu là do các trận mưa trong các tháng mùa hè, nhưng tuyết và sương cũng góp một phần đáng kể. Do tốc độ bay hơi thấp trong phần lớn thời gian của năm nên lượng giáng thủy cao hơn lượng bốc hơi và vì thế nó đủ để phát triển các thảm thực vật rậm rạp.Tuyết có thể tồn tại trên mặt đất tới 9 tháng ở phần xa nhất về phía bắc của khu vực sinh thái Taiga. 
     Các cánh rừng trong khu vực Taiga chủ yếu là cây lá kim, với các loài chiếm đa số là thông rụng lá, vân sam, linh sam và thông. Các loài cây lá xanh trong rừng Taiga (vân sam, linh sam, thông) có một loạt cơ chế tự thích ứng đặc biệt để tồn tại trong điều kiện mùa đông khắc nghiệt, mặc dù các loài thông rụng lá(loài cây gỗ chịu lạnh giỏi nhất) lại sớm rụng lá nhất. Rễ các cây gỗ rừng Taiga có xu hướng ăn nông để chiếm lấy các ưu thế của lớp đất mỏng, nhiều loài trong số chúng biến đổi hóa sinh học theo mùa để giúp chúng có khả năng tốt hơn trong việc chịu đựng giá rét. Hình dạng nón hẹp của các loài cây lá kim phương bắc, cùng với các cành rủ xuống giúp cho tuyết được rơi xuống mặt đất nhanh hơn. 
      Mặc dù rừng Taiga chủ yếu là cây lá kim, nhưng một số cây lá rộng (thực vật có hoa) cũng tồn tại, đáng chú ý là bạch dương, dương rung, liễu và thanh hương trà… Nhiều loại thực vật thân thảo nhỏ cũng mọc sát mặt đất. 
Rừng Taiga là nơi sinh sống của một loạt các động vật ăn cỏ lớn cũng như của các động vật gặm nhấm nhỏ. Các động vật này cũng đã thích nghi để tồn tại trong môi trường khắc nghiệt. Một số động vật ăn thịt lớn, như gấu, kiếm ăn về mùa hè để tích lũy năng lượng và sau đó ngủ đông. Các động vật khác lại tạo ra một lớp lông đủ dày khi mùa đông đến để tránh rét. 
Một loạt các loài hoang dã đang bị đe dọa hay đang nguy cấp có thể được tìm thấy trong các rừng phương bắc của Canada, bao gồm tuần lộc , gấu nâu Bắc Mỹ, chồn sói, Nguyên nhân chính dẫn tới sự suy giảm của các loài này là do bị mất môi trường sinh sống vì sự phát triển mang tính phá hủy, chủ yếu là chặt đốn gỗ. 
      Do điều kiện khí hậu khắc nghiệt nên khẩu phần ăn của động vật ăn thịt không đảm bảo việc cung cấp năng lượng; và gần như toàn bộ năng lượng bị mất đi giữa các mức dinh dưỡng. Các loài chim săn mồi (như cú và đại bàng) cùng các loài động vật ăn thịt nhỏ khác như cáo và chồn, săn tìm các loài động vật gặm nhấm. Các động vật ăn thịt lớn, như linh miêu và chó sói, săn tìm các động vật lớn hơn. Các động vật ăn tạp như gấu và gấu trúc Mỹ là khá phổ biến, đôi khi chúng còn dám đến gần khu vực có người sinh sống. 
      Một lượng đáng kể chim, như hoét Siberi, sẻ họng trắng và chích xanh họng đen, di cư tới môi trường sinh sống này để tận dụng các ưu thế của ngày mùa hè kéo dài cùng sự phong phú của côn trùng xung quanh các hồ và đầm lầy. Trong khoảng 300 loài chim sinh sống tại rừng Taiga vào mùa hè thì chỉ có khoảng 30 loài ở lại đây khi mùa đông tới. Chúng thường là các loài chim ăn thịt thối hoặc các loại chim ăn thịt to lớn, có thể săn bắt các loài thú nhỏ, bao gồm đại bàng vàng, ó buteo chân thô và quạ... cũng như một số loài chim ăn hạt, bao gồm vài loài gà gô và mỏ chéo. 
      Hiện nay, mối đe dọa tới rừng Taiga là cháy rừng và chặt phá rừng. Tại Canada, ít hơn 8% diện tích rừng phương bắc được bảo vệ và trên 50% đã được giao cho các công ty để đốn hạ gỗ. Hình thức lâm nghiệp chính trong các rừng phương bắc ở Canada là đốn hạ hết. Việc đốn hạ hết tới 11.000 hecta đã được ghi nhận tại Canada. Một số sản phẩm từ rừng phương bắc Canada như giấy vệ sinh, giấy viết, giấy in báo và gỗ xẻ. Trên 80% sản phẩm của rừng phương bắc từ Canada được xuất khẩu để chế biến và tiêu thụ tại Hoa Kỳ. 
 
3. Địa hình
Cấu trúc địa hình Vùng Bắc Cực bao gồm Khiên – Nền và Núi.  
 
Khiên 
      Trong địa chất học, khiên thường được sử dụng để chỉ một vùng rộng lớn lộ ra các loại đá mácma kết tinh  và đá biến chất mức độ cao, tạo thành các vùng ổn định kiến tạo. Trong tất cả các trường hợp, niên đại của các đá này lớn hơn 570 triệu năm và đôi khi từ 2 đến 3,5 tỉ năm. 
      Khu vực tồn tại khiên ở Vùng Bắc Cực bao gồm Canada, Greenland, Scandinavia và Siberia trong đó khiên lớn nhất là ở khu vực Laurentian Palateau, Canada. Nó bao gồm một vùng rộng lớn lên tới 8 triệu km vuông mở rộng từ Đại Hồ ( Great Lake) đến Biển Bắc Băng Dương với độ cao dưới 610 mét. Vịnh Baffin, Canada được tách ra từ khiên này mà tồn tại ở dưới lớp băng Greenland thời kỳ trước.  
      Khiên Baltic bao phủ Nga và hầu hết vùng Scandinavia ngoại trừ bờ biển Nauy. Nó là lớp khiên rất dày, sâu đến 250 – 300 km dưới lòng đất. Lớp khiên này chứa những lớp đá cổ nhất của lục địa Châu Âu với tuổi thọ lên tới 570 triệu năm tuổi.  
Khiên Angaran Siberia bao quanh con sông Yenisei và Khatanga ở phía Tây và sông Lena ở phía Đông, Biển Bắc Băng Dương ở phía Bắc, hồ Baikal ở phía Nam. Nó bị giới hạn về phía tây đến núi Ural và phía Nam đến dãy Himalayas 
     
Nền: Đồng bằng và Thảo nguyên 
      Nền là một khu vực lục địa được che phủ bằng các địa tầng, chủ yếu là bằng phẳng hay hơi nghiêng và thuộc dạng trầm tích, nằm trên một móng gồm đá lửa hay đá biến chất vững chắc với sự biến dạng có sớm hơn. Các lớp đá nền, móng và khiên cùng nhau hợp thành các nền cổ. Nó được biết đến bao gồm khu đồng bằng và thảo nguyên nơi đất đai bằng phẳng hoặc nhô lên từ vùng thấp lên cao nguyên một cách mềm mại. Các vùng nền chính bao gồm ở châu thổ sông Yukon – Kuskokswim, Alaska, Hoa Kỳ, đồng bằng Canada và thảo nguyên Siberia. 
 
Núi 
      Một số vùng, trầm tích dày được nâng lên, méo mó bởi hoạt động kiến tạo sản sinh ra núi, nhiều nơi bị xói mòn. Kiến tạo núi này xuất hiện trong suốt Đại Cổ Sinh (Paleozoic) khoảng 570 – 245 năm trước. Nó sản sinh ra các ngọn núi ở Canada như núi ở đảo Queen Elizabeth và ở Greenland, quần đảo Svalbard, Nauy, Đảo Novaya Zemlya, Servernaya Zemlya và  Taimyr Penin, Núi Ural( phân chia Châu Âu và Châu Á) ở Nga.  
      Một kiến tạo núi xuất hiện sau đó ở Đại Trung Sinh (Mesozoic)  và Đại Tân Sinh (Cenozoic). Trong suốt giai đoạn này núi ở Viễn Đông Nước Nga và Dãy Brooks ở Alaska và Seward Penin được hình thành.  
      Giai đoạn ở Kỷ Đệ Tam (Tertiary) trong khoảng 66 – 1,6 triệu năm trước đây là thời gian các hoạt động núi lửa xảy ra ở vùng Bắc Cực. Ở phía bắc Thái Bình Dương, núi lửa nhô lên trên mặt biển tạo ra những quần đảo như Aleutians và Kuril, hình thành vành đai núi ở Kamchatka và một phần Alaska. Những hoạt động núi lửa khác ở phía bắc Đại Tây Dương sản sinh ra các hòn đảo mà chúng ta thấy hiện nay như Iceland, Janyen và Greenland.  
 
Tầng Đất bị đóng băng vĩnh cửu 
     Tầng đất này là một lớp dưới và dày của đất hoặc trầm tích nơi có nhiệt độ giữ ở mức dưới 0oC trong khoảng hai năm hoặc hơn. Tầng đất này chiếm khoảng 82% diện tích đất bề mặt của Alaska, 50% của Canada và nhiều vùng ở phía Bắc Siberia. Tầng đất này có độ sau từ 12 mét cho đến 1000 mét ở nơi có vĩ độ cao. Một trong những tác dụng chính của tầng lớp bị đóng băng này đó là nó chống lại sự xói mòn đất và tạo nên các ao hoặc hồ ở vùng lãnh nguyên trong mùa hè, vì vậy cung cấp nước uống và thức ăn cho các loài chim sống ở Vùng Bắc Cực này.  
      Nước trong lớp đất này thường đóng băng vào mỗi mùa đông. Chu kỳ đóng băng này tạo ra sự lớn lên của các tinh thể băng và làm cho đất được nâng lên có những nơi lên tới 70 mét.  
      Hiện nay, khí hậu trái đất đang ấm lên đã gây ra việc tầng lớp bị đóng băng này sụp rất nhiều. Khi các tầng lớp bị đóng băng này tan chảy sẽ gây hậu quả rất nghiêm trọng đó là sản sinh ra lượng carbon dioxide và khí methan gây ra hiện tượng ấm lên toàn cầu. Ngoài ra nó còn gây ra việc các con đường bộ, đường sắt, nhà ở bị sập, xói món đất, lũ lụt... và rất nhiều thảm họa khác. Cảnh báo của Hội đồng Bắc Cực thông báo rằng sẽ khoảng 20% tầng đất bị đóng băng ở các quốc gia thuộc vùng Bắc Cực sẽ bị tan chảy đến năm 2040. Vì vậy việc giữ trái đất không bị ấm lên là yếu tố vô cùng quan trọng để giữ được tầng đất đóng băng không bị tan chảy.  
 
4. Thời gian tại Bắc Cực 
     Ở hầu hết mọi nơi trên Trái Đất, giờ địa phương hầu như đồng bộ với vị trí của mặt trời trên bầu trời. Vì thế, lúc giữa trưa mặt trời gần như ở vị trí cao nhất. Điều này không đúng ở Bắc Cực nơi mặt trời luôn ở trên bầu trời trong sáu tháng. Không có sự hiện diện thường xuyên của con người tại Bắc Cực và không có múi giờ riêng biệt ở đó. Các đoàn thám hiểm Bắc Cực có thể sử dụng bất kỳ múi giờ nào thuận tiện, như GMT, hay múi giờ của quốc gia nơi họ xuất phát. 
 
5. Băng 
      Băng được hình thành khi những bông tuyết rơi xuống được kết tinh lại. Băng tạo ra: Dải băng ( Ice Sheets), Chỏm băng ( Ice Caps), sông băng ( Glacier), tảng băng ( iceberg), và thềm băng ( Ice Shelves) được hình thành nhiều nhất ở hai vùng cực Bắc và cực Nam.  
      Dải băng là một khối băng bao phủ địa hình xung quanh và rộng hơn 50.000 km2 còn gọi là sông băng lục địa. Các dải băng duy nhất hiện tại nằm ở Nam Cực và Greenland. Ở Greenland, hòn đảo lớn nhất thế giới này, được bao phủ bởi 80% là dải băng, nó chứa khối lượng băng lớn nhất ở Bắc Bán Cầu. Độ dày trung bình của nó là khoảng 1.524 mét và nếu băng ở đây tan, mực nước biển trên thế giới sẽ tăng lên 7 mét. 
      Nhỏ hơn nhưng rất ấn tượng, chỏm băng hình thành từ băng và tuyết thành vòm bao quanh một vùng diện tích khoảng 50 nghìn km vuông ở Vùng Bắc Cực. Chúng có thể tìm thấy ở Alaska, Canada, Nauy và Iceland. 
      Sông băng là băng tuyết dược chảy từ trên núi, đồi từ những dải băng và chỏm băng. Khi tuyết rơi xuống ngày càng dày, các tinh thế tuyết sẽ vỡ ra, dưới áp lực tinh thể tuyết kết lại với nhau ngày càng dày và trôi dần về phía dưới chân núi, đồi. Có những sông băng chảy được một khoảng cách rất xa từ nơi bắt đầu trên đỉnh núi đến hàng trăm dặm.  
      Tảng băng hình thành khi những dòng sông băng bị vỡ và lở khi tiến đến biển. Sau đó nó di chuyển trên mặt nước nhờ gió đẩy đi. Một phần năm chiều cao của băng lộ diện trên mặt nước còn lại thì chìm dưới mặt nước. Các tảng băng khổng lồ nhất ở Bắc Bán Cầu thường được thấy ở Vịnh Disco thuộc Đảo Greenland, kích thước những tảng băng bằng những tòa nhà cao vài chục tầng với màu sắc chủ yếu là trắng, xanh ngọc bích hoặc nâu … 
      Thềm băng là một nền băng dày mà mở rộng dọc theo bờ biển và trôi trên bề mặt biển. Thềm băng Ward Hunt ở đảo Ellesmere, Canada là thềm băng lớn nhất ở Vùng Bắc Cực với diện tích lên tới 440 km vuông, nó được đặt tên theo tên của Đô đốc Hải Quân đầu tiên của Hoàng Gia Anh – George Wardhunt ( 1825 – 1877).  
 
6. Biển Bắc Băng Dương ( Arctic Ocean)
      Biển Bắc Băng Dương là biển nước mặn bao quanh Bắc Cực Địa Lý, nơi đây băng tuyết bao phủ hoàn toàn vào mùa đông nằm trong Vòng Bắc Cực. Nó bao phủ lớp băng lâu năm và gần như bao phủ hoàn toàn vùng đất rộng lớn của Bắc Mỹ, phía Bắc của lục địa Á- Âu và đảo Greenland. 
      Biển Bắc Băng Dương là đại dương nhỏ nhất trong năm đại dương của Trái Đất. Chiếm 2,6% lượng nước trên Trái đất, bao phủ toàn bộ vùng Beufort, Chukchi, Đông Siberia, Laptev, Kara, Barents và Greenland tổng khoảng 14 triệu km vuông.   
      Độ sâu trung bình của biển Bắc Băng Dương vào khoảng 1.050 mét nhưng nhiều điểm có thể sâu đến 4.000 mét dưới mực nước biển. Nơi sâu nhất được ghi nhận là 5.449 mét dưới mực nước biển được đặt tên Litke Deep, nằm ở vị trí cách quần đảo Svalbard, Nauy khoảng 350 km. Litke Deep được phát hiện vào năm 1955 bởi con tàu phá băng nghiên cứu khoa học Fyodor Litke. Điểm này được đặt tên theo nhà thám hiểm, nhà địa lý và hoa tiêu người Nga tên Fyodor Petrovich Litke ( 1797 – 1882), ông cũng là người thiết kế ra đồng hồ đo thủy triều đầu tiên và cài đặt chúng ở biển Bắc Băng Dương vào năm 1841. 
 
Sự phân tầng Biển Bắc Băng Dương
      Nước biển xảy ra sự phân tầng khi nước biển có sự khác nhau về độ mặn, nhiệt độ, mật độ nước. Những tầng nước có mật độ nước thấp thì thường ở trên những tầng nước có mật độ nước dày đặc.
      Biển Bắc Băng Dương có 3 tầng nước. Tầng bề mặt có độ dày nước khoảng 150 mét với nhiệt độ khoảng -1.8oC, là mức nhiệt độ nước biển bắt đầu đóng băng. Khi nguồn nước ngọt chảy vào Biển Bắc Băng Dương thông qua các nguồn từ sông Canada’s Mackenzie, sông Yenisei, sông Lena ở Siberia thì độ mặn giảm xuống đến 32 ‰( 32 phần nghìn).  Tầng trung gian nơi nước ấm chỉ 1-3oC và độ mặn nhiều hơn so với tầng trên 34 ‰ cùng độ sâu xuống 900 mét. Tầng đáy nơi nhiệt độ lạnh tầm – 0.5o C với độ mặn 35 ‰. 
 
Vòng tuần hoàn và hải lưu của Biển Bắc Băng Dương
      Nước biển trên bề mặt Bắc Bắc Dương tuần hoàn phụ thuộc vào hướng gió tạo ra những dòng hải lưu. Beaufort Gyre là một trong hai dòng hải lưu chính ở Bắc Băng Dương. Nó gần như nằm ở phía bắc của bờ biển Alaska và Canada. Dòng hải lưu này đẩy nước và băng theo chiều kim đồng hồ. Trong quá khứ, biển băng ở Bắc Cực sẽ lưu hành trong vòng quay Beaufort đến vài năm, dẫn đến sự hình thành của băng biển rất dày kéo dài nhiều năm. Dòng hải lưu lớn thứ hai ở Bắc Băng Dương là Transpolar Drift Stream, nó đẩy băng biển từ biển Laptev và biển Đông Siberia về phía eo biển Fram, Nauy. 
      Biển Bắc Băng Dương có nguồn chủ yếu từ dòng chảy Bắc Đại Tây Dương( North Atlantic Current). Dòng chảy Bắc Đại Tây Dương là một dòng chảy mạnh có hướng từ tây bắc biển Đại Tây Dương  kéo dài theo hướng Đông Bắc biển Đại Tây Dương vào biển Bắc Băng Dương. Biển Bắc Băng Dương ít nhận được lượng nước ấm từ biển Bering và biển Thái Bình Dương thông qua eo biển Bering. Một số lượng nước nhỏ được chuyển thông qua dòng hải lưu Bering Sea Gyre với độ sâu chỉ khoảng 40 mét tính từ bề mặt nước. Chính vì eo biển nông này dẫn đến việc ngăn cản nước chảy trở lại biển Bering và phía bắc biển Thái Bình Dương. 
 
7. Môi trường sống ở dưới đại dương vùng cực
      Vùng này là nơi nước của biển Bắc Băng Dương hỗn hợp với nước ấm ở bắc Thái Bình Dương và bắc Đại Tây Dương. Nơi đây tập trung số lượng rất lớn sinh vật biển, đặc biệt số lượng lớn động vật biển có vú và chim biển. Ở phần Đại Tây Dương, vùng biển Vịnh Baffin, Labrador và New Foundland cho đến Biển Karra và Novaya Zemlya ở Nga là môi trường sống cho nhiều sinh vật biển. Ở phần Thái Bình Dương, vùng biển Đảo Wrangel và bán đảo Chukotka cho đến phía bắc biển Alaska rất phong phú các động vật biển. Băng biển ở các khu vực này tồn tại theo mùa chứ không vĩnh cửu.
      Tương phản với những vùng trên, khu vực vùng biển ở Greenland và xung quanh các đảo Cancadian Arctic lớp băng biển bao phủ thời gian dài hơn ức chế sự phát triển loài phù du và sinh vật biển nhỏ mà dựa vào ánh sáng mặt trời để phát triển vì vậy đa dạng sinh học ở đây không phát triển mạnh bằng.
      Tuy nhiên khu vực này, sự sống của sinh vật biển có thể được tìm ở nơi những tảng băng bị vỡ xuống những vùng nước mở. Ví dụ như vùng North Water Polynya nước ấm được đẩy lên trên bề mặt trên nhiệt độ đóng băng giữa Canada và Greenland cùng một thời gian và địa điểm trong năm. Tại vùng này khi mùa đông đến, các lớp băng trở nên dày và mở rộng hơn, các loài động vật có vú và chim biển di cư đến vùng ấm hơn để tránh mùa đông lạnh giá. Khi mùa xuân về, các lớp băng tan ra cho phép ánh sáng mặt trời chiếu xuống đại dương tạo điều kiện cho sự sinh sôi của thực vật phù du, động vật phù du là chuỗi thức ăn chính cho các loài động vật biển.  
 
8. Băng Biển
      Băng biển là nước biển bị đóng băng. Loại băng này tương phản với các tảng băng trôi hoặc dải băng trôi sinh ra từ nước ngọt hoặc tuyết. Tại vùng biển phía bắc, băng biển xuất hiện ở phía trên vĩ độ 75o Bắc. Băng biển tồn tại ít nhất qua một mùa hè được gọi là băng nhiều năm với độ dày khoảng 4 – 9 mét và có độ mặn thấp hơn nhiều so với băng mới được tạo. Ở giữa những lớp băng biển, có các vùng nước mở, nơi đây là nơi các loài tảo nhỏ, tảo cát, giun băng, giáp xác nhỏ và các loài động vật phù du tồn tại. Khi mùa xuân về, băng tan, các loài sinh vật nhỏ này được giải phóng, chúng trở thành thức ăn cho cá, nhuyễn thể và những loài này lại là thức ăn của chim biển và động vật có vú biển. 
      Những gói băng xuất hiện ở 65o và 75o bắc hàng năm gọi là băng năm đầu. Những gói băng này thường chỉ xuất hiện vào mùa đông khi thời tiết trở lạnh và tan vào mùa xuân. Băng biển bắt đầu hình thành khi nhiệt độ xuống dưới – 1.9oC thành những tảng băng trong như pha lê. Băng bánh kếp ( Pancake Ice) là một dạng băng biển bao gồm những tảng băng tròn có đường kính từ 30 cm đến 3 mét và dày đến 10 cm, tùy thuộc vào điều kiện từng vùng. Nó hình thành do tác động của sóng trên mặt phẳng hoặc vỏ băng. Các gói băng trôi ( Pack Ice) là một loại băng biển. Băng trôi di chuyển trên mặt biển nhờ gió và dòng hải lưu. Khi nhiều băng trôi đi cùng một khối băng lớn, chúng được gọi là một tảng băng ( Iceberg). Gió và dòng hải lưu có thể tác động lên băng trôi để tạo thành những sườn núi cao vài mét. Những tảng băng khổng lồ khi tan ra có thể tạo nên những âm thanh cực lớn và sóng biển dâng cao. 
     Băng Biển (Ảnh Internet) Băng biển ở biển Bắc Băng Dương mở rộng quy mô lớn nhất là vào tháng 3 hàng năm. Độ dày và sự mở rộng băng biển ở Vùng Bắc Cực đang có dấu hiệu giảm một cách mạnh mẽ trong vòng 30 năm qua. Nhiều băng biển có độ tuổi lâu năm đang biến mất khoảng 9% trên một thập kỷ và các nhà nghiên cứu đang thấy tỷ lệ băng mỏng và băng mới hình thành thay cho lớp băng dày và lâu năm. Mất băng biển vùng Bắc Cực gây ra vô số ảnh hưởng nối tiếp đến khu vực sinh sống của các loài như gấu trắng, hải tượng và nhiều loại động vật khác cuộc sống dựa vào băng biển, ngay cả những người dân bản địa phụ thuộc vào săn bắt truyền thống cũng bị ảnh hưởng. Nhưng một trong số những điều ảnh hưởng nhất khi băng tan chính là làm thay đổi khí hậu ở Bắc Cực. Nếu ít băng biển, mặt biển sẽ trở nên tối màu và không phản chiếu được ánh sáng mặt trời trở lại không gian, gây ra nhiệt độ trái đất sẽ ấm lên và nhiều băng sẽ lại tan hơn. Theo ghi nhận của các nhà khoa học, băng biển hấp thụ đến 80% ánh sáng mặt trời trở lại không gian. Mùa hè khi băng biển tan, đại dương hấp thụ đến 90% ánh sáng mặt trời làm nước biển nóng lên. 
 
9. Mặt Trời giả ( SunDog)
      Mặt Trời giả hay Mặt Trời ma ( Sun Dog), là một hiện tượng quang học khí quyển, gồm đốm sáng ở một hoặc cả hai bên của Mặt Trời. Hai Mặt Trời giả thường nằm ở hai bên Mặt Trời trong vòng hào quang 22° phía trên đường chân trời.
      Mặt Trời giả là một loại hào quang được tạo ra do sự khúc xạ ánh sáng  bởi các tinh thể băng trong khí quyển. Mặt Trời giả thông thường xuất hiện như một đốm màu của ánh sáng ở bên trái hoặc bên phải Mặt Trời, vị trí khoảng 22°, cùng độ cao với Mặt Trời so với đường chân trời. Chúng có thể được nhìn thấy ở bất cứ đâu trên thế giới tại bất kì thời điểm nào trong năm, nhưng chúng không rõ ràng hoặc sáng. Mặt Trời giả dễ thấy nhất khi ở gần đường chân trời. Ở Vịnh Baffin hay được chiêm ngưỡng mặt trời giả vào buổi chiều muộn của tháng 5.
 
10. Cực quang
     Trong thiên văn học, cực quang là một hiện tượng quang học được đặc trưng bởi sự thể hiện đầy màu sắc của ánh sáng trên bầu trời về đêm, được sinh ra do sự tương tác của các hạt mang điện tích từ gió mặt trời với tầng khí quyển bên trên của trái đất. Hiện tượng cực quang thường xảy ra ở Vùng Bắc Cực và Vùng Nam Cực. Ở Vùng Bắc Cực vào mùa đông xung quanh 70o vĩ độ Nam thường xảy ra cực quang. Năm 1621 nhà khoa học Perre Gassendi đã đặt tên ánh sáng bí ẩn này là Aurora. 
     Cực quang có thể sinh ra bằng tương tác của các hạt cao năng lượng (thông thường là điện tử) với các nguyên tử trung hòa trong lớp trên của khí quyển Trái Đất. Các hạt cao năng lượng này có thể kích thích (do va chạm) các điện tử hóa trị được liên kết với nguyên tử trung hòa. Các điện tử bị kích thích sau đó có thể trở về trạng thái thấp năng lượng nguyên thủy của chúng và trong quá trình đó giải phóng ra các photon (ánh sáng). Quá trình này giống như sự phóng điện plasma trong đèn neon.
     Màu cụ thể nào đó của cực quang phụ thuộc vào loại khí cụ thể của khí quyển và trạng thái tích điện của chúng cũng như năng lượng của các hạt đâm vào khí của khí quyển. Oxy nguyên tử chịu trách nhiệm cho hai màu chính là lục (bước sóng 557,7 nm) và đỏ (630,0 nm) ở các cao độ cao. Nitơ sinh ra màu lam (427,8 nm) (các ion) cũng như màu đỏ biến đổi nhanh từ ranh giới thấp của các cung cực quang đang hoạt động. 
 
11. Fata Morgana (Ảo ảnh kỳ diệu)
     Fata Morgana là một dạng ảo ảnh siêu việt phức tạp có thể nhìn thấy trong một dải hẹp ngay phía trên đường chân trời. Trong năm 1818 trên con tàu khám phá vùng Hành Lang Tây Bắc ( North West Passage), những sỹ quan của hải quân Anh và nhà thám hiểm Bắc Cực Sir John Ross ( 1777 – 1856) đã tiến đến Eo biển Lancaster ở Canada, nơi đây họ đã thấy Fata Morgana trên ngọn núi chắn eo biển phía tây.  
 
12. Lịch sử thám hiểm Bắc Cực
Trước 1900
      Ngay từ thế kỷ XVI, nhiều người nổi tiếng tin rằng Bắc Cực ở trên biển, vào thế kỷ XIX nó được gọi là Polynia hay Biển Cực Mở.Vì thế mọi người hy vọng rằng con đường tới đó có thể được tìm thấy qua các tảng băng ở thời điểm thích hợp trong năm. Nhiều cuộc thám hiểm đã được tiến hành để tìm kiếm con đường chung với các tàu săn cá voi, vốn thường được sử dụng trên các kinh độ bắc lạnh giá.
      Một trong những chuyến thám hiểm sớm nhất với mục tiêu cụ thể đi tới Bắc Cực là của sĩ quan hải quân Anh William Edward Parry, người vào năm 1827 đã tới vĩ độ 82°45′ Bắc. Năm 1871 đoàn thám hiểm Polaris, một nỗ lực của người Mỹ, do Charles Francis Hall chỉ huy, đã chấm dứt trong thảm hoạ. Một cuộc thám hiểm năm 1879–1881 do sĩ quan hải quân Mỹ George Washington DeLong chỉ huy cũng chấm dứt một cách bất hạnh khi con tàu của họ, chiếc USS Jeanette, bị băng nghiền nát. Hơn nửa thuỷ thủ đoàn, gồm cả DeLong, thiệt mạng.
      Tháng 4 năm 1895 các nhà thám hiểm người NaUy Fridtjof Nansen và Fredrik Hjalmar Johansen đề ra kế hoạch tới Bắc Cực bằng ván trượt tuyết sau khi rời con tàu đang bị kẹt trong băng của Nansen. Hai người tới kinh độ 86°14′ Bắc trước khi buộc phải quay về.
      Năm 1897 kỹ sư người Thuỵ Điển Salomon August Andrée và hai người bạn tìm cách tới Bắc Cực trên khí cầu hydro "Eagle", nhưng đã bị mắc kẹt 300 km phía bắc Kvitøya, điểm xa nhất về phía đông bắc của Quần đảo Svalbard, và chết đói trên hòn đảo xa xôi này. Năm 1930 những dấu tích của đoàn thám hiểm được chuyến Thám hiểm Bratvaag của Na Uy phát hiện.
      Nhà thám hiểm người Italia - Luigi Amedeo, Công tước Abruzzi và Đại uý Umberto Cagni thuộc Hải quân Hoàng gia Italia đã ra khơi trên chiếc tàu chuyển đổi từ tàu săn cá voi Stella Polare từ Na Uy năm 1899. Ngày 11 tháng 3 năm 1900 Cagni dẫn một đội đi trên băng tới kinh độ 86° 34’, ngày 25 tháng 4, lập một kỷ lục mới khi vượt quá kỷ lục cũ của Nansen năm 1895 từ 35 tới 40 km. Cagni chỉ đơn giản tìm cách quay lại trại, ở đó cho tới ngày 23 tháng 6. Ngày 16 tháng 8 chiếc Stella Polare rời Đảo Rudolf đi về phía nam và đoàn thám hiểm quay về Na Uy.
 
1900–1940
      Nhà thám hiểm người Mỹ Frederick Albert Cook tuyên bố đã tới Bắc Cực ngày 21 tháng 4 năm 1908 với hai người Inuit, Ahwelah và Etukishook nhưng ông không thể đưa ra bằng chứng thuyết phục và tuyên bố này không được chấp nhận rộng rãi.
      Việc chinh phục Bắc Cực trong nhiều năm được gán cho kỹ sư hàng hải Mỹ Robert Peary, người tuyên bố đã tới Bắc Cực ngày 6 tháng 4 năm 1909, cùng với Matthew Henson người Mỹ và bốn người đàn ông Inuit tên là Ootah, Seeglo, Egingwah, và Ooqueah. Tuy nhiên, tuyên bố của Peary vẫn còn gây tranh cãi.  
      Khoảng cách và tốc độ mà Peary tuyên bố đã vượt qua khi đội hỗ trợ cuối cùng quay trở về dường như không thể tin được với một số người, dù ông đã ba lần hoàn thành tới điểm đó. Lời kể của Peary về chuyến hành trình tới Bắc Cực và quay trở lại tuy đi theo một đường thẳng – cách duy nhất phù hợp với sự thúc ép của thời gian mà ông phải đối mặt – trái ngược với lời kể của Henson về những đường đi ngoằn ngoèo để tránh các chỏm áp lực và những vùng nước mở. 
 
Matthew Henson 
      Nhà thám hiểm người Anh Wally Herbert, ban đầu là một người ủng hộ Peary, đã nghiên cứu những ghi chép của Peary năm 1989 và kết luận rằng chúng đã bị giả mạo và rằng Peary chưa tới Bắc Cực Địa Lý. Tuy nhiên, sự ủng hộ cho Peary lại tới năm 2005, khi nhà thám hiểm người Anh Tom Avery và bốn đồng đội thử lại chuyến đi của Peary với các xe trượt gỗ tái tạo và các đội Chó Eskimo Canada, đã tới Bắc Cực trong 36 ngày, 22 giờ nhanh hơn gần 5 giờ so với Peary. Avery viết trên website của mình rằng "Sự ngưỡng mộ và tôn trọng mà tôi có với Robert Peary, Matthew Henson và bốn người Inuit đã tới Bắc Cực năm 1909, đã tăng lên rất nhiều từ khi chúng tôi ra đi từ Mũi Columbia. Chúng tôi đã thấy bằng mắt mình cách ông làm thế nào để vượt qua các khối băng, tôi càng tin tưởng hơn lúc nào hết rằng Peary quả thực đã khám phá ra Bắc Cực Địa Lý." 
 
     Tuyên bố về chuyến bay đầu tiên qua Bắc Cực được thực hiện ngày 9 tháng 5 năm 1926 bởi sĩ quan hải quân Hoa Kỳ Richard E. Byrd và phi công Floyd Bennett trên chiếc máy bay Fokker ba động cơ. Dù ở thời điểm đó đã được Hải quân và một uỷ ban của National Geographic Society xác nhận, tuyên bố này từ đó đã bị tranh cãi. Lần quan sát Bắc Cực đầu tiên không gây tranh cãi diễn ra ngày 12 tháng 5 năm 1926 bởi nhà thám hiểm Na Uy Roald Amundsen và nhà tài trợ người Mỹ Lincoln Ellsworth từ khí cẩu Norge. Norge, dù thuộc sở hữu của NaUy, được thiết kế và điều khiển bởi Umberto Nobile người Ý. Chuyến bay bắt đầu từ Svalbard và vượt qua các núi băng tới Alaska. Nobile, cùng với nhiều nhà khoa học khác và phi đoàn chiếc Norge, đã bay qua Cực một lần nữa ngày 24 tháng 5 năm 1928 trên chiếc khí cầu Italia. Khí cầu Italia đâm xuống đất khi quay trở về, giết chết một nửa phi đoàn. 
 
1940–2000
      Tháng 5 năm 1945 một chiếc Lancaster của Không quân Hoàng gia thuộc đoàn thám hiểm Aries trở thành chiếc máy bay đầu tiên của Khối thịnh vượng chung bay qua Vùng Bắc Cực và Bắc Cực Địa Lý. Chiếc máy bay do phi công David Cecil McKinley thuộc Không quân Hoàng gia điều khiển. Nó mang theo phi đoàn 11 người với Kenneth C. Maclure thuộc Không quân Hoàng gia Canada chịu trách nhiệm về toàn bộ quan sát khoa học. Năm 2006, Maclure được vinh danh với một vị trí trên Canadian Aviation Hall Of Fame. 
      Không tính tuyên bố gây tranh cãi của Peary, những người đầu tiên đặt chân tới Bắc Cực Địa Lý theo một số nguồn tin là một đội của Liên xô. Có rất nhiều miêu tả về số người trong đoàn gồm cả Pavel Gordiyenko và ba hay năm người khác, hay Aleksandr Kuznetsov và 23 người khác, họ đã hạ cánh một chiếc máy bay xuống đó ngày 23 tháng 4 năm 1948. Theo Antarctica.org, ba chiếc Li-2 đã hạ cánh, mang theo tổng cộng 7 người.
      Ngày 3 tháng 5 năm 1952, Trung tá Không quân Hoa Kỳ Joseph O. Fletcher và trung uý William P. Benedict, cùng với nhà khoa học Albert P. Crary, đã hạ cánh trên một chiếc C-47 Skytrain đã được chuyển đổi xuống Bắc Cực. Một số nguồn coi đây là lần đầu tiên một chiếc máy bay hạ cánh xuống Bắc Cực Địa Lý.
      Tàu ngầm của Hải quân Mỹ USS Nautilus đã đi qua Bắc Cực ngày 3 tháng 8 năm 1958, và vào ngày 17 tháng 3 năm 1959, chiếc USS Skate đã nổi lên ở Cực, trở thành chiếc tàu đầu tiên làm như vậy.
      Ngoài tuyên bố của Peary, cuộc chinh phục Bắc Cực đầu tiên bằng đường bộ là chuyến đi của Ralph Plaisted, Walt Pederson, Gerry Pitzl và Jean Luc Bombardier, họ đã đi trên băng bằng môtô trượt tuyết và tới nơi ngày 19 tháng 4 năm 1968. Không quân Hoa Kỳ độc lập xác nhận vị trí của họ.
      Ngày 6 tháng 4 năm 1969, Wally Herbert và các đồng đội Allan Gill, Roy Koerner và Kenneth Hedges thuộc Đoàn thám hiểm Xuyên Bắc Cực Anh trở thành những người đầu tiên tới Bắc Cực bằng cách đi bộ (dù với sự trợ giúp của các đội chó kéo và tiếp tế từ trên không). Họ tiếp tục hoàn thành chuyến đi đầu tiên vượt qua bề mặt Bắc Băng Dương và theo trục dài nhất của nó Barrow, Alaska tới Svalbard một điều kỳ công chưa từng được lặp lại. Vì những đề nghị của Plaisted về việc sử dụng vận tải đường không, một số nguồn coi chuyến thám hiểm của Herbert là lần tới Bắc Cực được xác nhận đầu tiên trên mặt băng bằng bất kỳ phương tiện nào.
      Ngày 17 tháng 8 năm 1977, tàu phá băng nguyên tử Liên Xô Arktika đã hoàn thành chuyến đi trên mặt biển đầu tiên tới Bắc Cực. 
      Năm 1982 Ngài Ranulph Fiennes và Charles Burton trở thành người đầu tiên vượt Bắc Băng Dương trong chỉ một mùa. Họ xuất phát từ Mũi Crozier, Đảo Ellesmere, này 17 tháng 2 năm 1982 và tới Bắc Cực Địa lý ngày 10 tháng 4 năm 1982. Họ đi bộ và dùng ván trượt. Từ Bắc Cực Địa Lý, họ đi về phía nam tới Svalbard nhưng vì băng không ổn định, chuyến đi của họ đã kết thúc sau khi họ bị trôi dạt về phía nam trên một tảng băng trong 99 ngày. Cuối cùng họ có thể đi bộ tới chiếc tàu thám hiểm "MV Benjamin Bowring" của mình và lên boong ngày 4 tháng 8 năm 1982. Như một kết quả của chuyến đi này là một phần của Cuộc thám hiểm Transglobe dài ba năm 1979–1982, Fiennes và Burton trở thành người đầu tiên hoàn thành một chuyến đi vòng quanh Trái Đất qua cả Bắc và Nam Cực, chỉ bằng di chuyển trên bề mặt. Kỳ công này vẫn chưa từng được lặp lại cho đến ngày nay.
 
Thế kỷ XXI
      Những năm gần đây, các chuyến đi tới Bắc Cực Địa Lý bằng máy bay hay bằng tàu phá băng đã trở nên thường xuyên và thậm chí có thể với cả những nhóm khách du lịch nhỏ thông qua các công ty du lịch vì các tàu và máy bay tham quan đã rất tối tân và an toàn. 
      Năm 2005, chiếc tàu ngầm của Hải quân Mỹ USS Charlotte đã nổi lên qua lớp băng dày 155 cm ở Bắc Cực và ở đó trong 18 giờ.
      Ngày 23 tháng 4 năm 2007, y tá chuyên nghiệp đã nghỉ hưu Barbara Hillary đã hoàn thành một chuyến đi bằng xe chó kéo tới Bắc Cực. Bà là người phụ nữ Phi-Mỹ đầu tiên thực hiện điều này.
      Tháng 4 năm 2007, nghệ sĩ người Hà Lan Guido van der Werve đã thực hiện một tác phẩm tại Bắc Cực. Bằng các đứng đúng trên Bắc Cực Địa Lý trong 24 giờ và quay chậm theo chiều kim đồng hồ (Trái Đất quay ngược chiều kim đồng hồ), bằng cách theo bóng của chính ông, Van der Werve đã không quay cùng thế giới trong một ngày. Cuộc trình diễn này được gọi là: “nummer negen”- tiếng Hà Lan có nghĩa Số 9, ngày tôi không quay cùng thế giới'. Van der Werve đã rút gọn thời gian 24 giờ còn 9 phút. 
      Tháng 7 năm 2007, vận động viên bơi đường dài người Anh Lewis Gordon Pugh đã hoàn thành một cuộc bơi 1 km tại Bắc Cực. Kỳ công của ông được thực hiện để nhấn mạnh những hiệu ứng của sự thay đổi khí hậu, diễn ra trong vùng nước mở giữa các phiến băng. Sau này ông đã thử dùng một chiếc kayak tới Bắc Cực vào cuối năm 2008, sau dự đoán sai lần về rằng có vùng nước quang tới tận Cực, và đã phải dừng chuyến thám hiểm chỉ sau ba ngày khi bị kẹt trong băng. Chuyến thám hiểm này sau đó đã bị huỷ bỏ.