Una calotta glaciale è un grande strato permanente di ghiaccio che copre una piattaforma continentale, definita come avente un’estensione superiore a 50,000 km2 (19,305 mi2). Una calotta glaciale è più grande di un ghiacciaio o di una piattaforma di ghiaccio. Ci sono due calotte glaciali nel mondo oggi: la calotta glaciale antartica (che contiene il 61% di acqua dolce del pianeta) e la calotta glaciale della Groenlandia (contenente il 7%). Solo il 32% circa dell’acqua dolce del mondo si trova in torrenti, laghi e falde acquifere, il resto si trova nelle calotte glaciali.
Le calotte glaciali si formano quando la neve cade sul terreno con una temperatura sotto lo zero e non si scioglie, anche stagionalmente. Nel corso di migliaia di anni, la neve si accumula e si compatta in ghiaccio, formando strati con uno spessore medio di 1 mi (1.6 km) o fino a 2 mi (3.2 km) al massimo. In alcune aree della calotta glaciale dell’Antartico occidentale, la base è fino a 1.5 km sotto il livello del mare, paragonabile alla profondità di alcune aree dell’oceano. Se l’intera calotta glaciale antartica o la calotta glaciale della Groenlandia dovessero sciogliersi, i mari del mondo si innalzerebbero rispettivamente di circa 2.4 metri o 60 metri. La possibilità che le calotte glaciali si sciolgano a causa del riscaldamento globale è stata motivo di preoccupazione in tutto il mondo negli ultimi decenni.
Il terreno ricoperto da calotte glaciali assume un caratteristico aspetto frastagliato a causa dell’esteso disfacimento glaciale. Terreni di questo tipo possono essere visti in Patagonia (estremo Sud America meridionale), Norvegia, Canada settentrionale e Siberia. Tutte queste aree sono state coperte da calotte glaciali durante l’ultima era glaciale, più di 10,000 anni fa. Solo quando le calotte glaciali si sono ritirate, l’umanità ha potuto colonizzare queste aree.
Le calotte glaciali sono un ambiente in gran parte sterile di vita. Nonostante non siano fatti di nient’altro che acqua ghiacciata, le lastre di ghiaccio tendono ad essere molto secche, fornendo poca umidità affinché la vita possa prosperare. Coprono la terra, prevenendo l’accumulo di terreno ricco di sostanze nutritive. Le uniche forme di vita che vivono davvero sulle calotte glaciali sono i microbi che vivono sulle rocce che spuntano dal ghiaccio, spinti dal vento. Le punte di colline o montagne che sporgono dalle calotte glaciali sono chiamate nunatak.
La Terra non ha sempre avuto lastre di ghiaccio attorno ai poli. In effetti, una tale circostanza è relativamente atipica. Per la maggior parte della storia della Terra, il clima è stato abbastanza caldo da impedire la formazione di lastre di ghiaccio attorno ai poli e le foreste si estendevano da un polo all’altro. Fossili di dinosauro sono stati trovati anche a meno di 10 gradi di latitudine dal Polo Sud.