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Per quanto riguarda il clima esiste una precisa correlazione fra la quota, la latitudine e la distanza dal mare (continentalità).
Il Plateau Antartico è un tavolato di ghiaccio con spessori che, nella parte orientale, possono superare i 4.000 metri di quota, ed è qui che si misurano le temperature più basse del mondo.
Nell'Area interiore fredda e nel Nucleo centrale freddo, che inglobano circa la metà della superficie continentale, si può parlare di un bimestre estivo (dicembre e gennaio), preceduto e seguito da due stagioni di transizione (seconda metà di ottobre e novembre, febbraio e prima metà di marzo), i restanti sette mesi (dalla metà di marzo a metà ottobre) sono quelli invernali.
Durante l'estate la temperatura raramente supera i -20 °C.
Il mese più caldo (dicembre) ad Amundsen-Scott fa registrare una media di -28,0 °C, a Vostok di -31,9 °C.
Il crollo termico, che inizia con la discesa del sole sull'orizzonte, comporta che già ad aprile la media di Amundsen-Scott sia di -57,3 °C, quella di Vostok di -64,8 °C, a luglio la media di Amundsen-Scott è di -60,1 °C, ad agosto quella di Vostok di -68,0 °C. Ciò fa sì che, in qualsiasi periodo dell'inverno, si possano toccare i valori estremi: il record ad Amundsen-Scott si colloca a -82,8 °C (23 giugno 1982), a Vostok a -89,2 °C (21 luglio 1983); quest'ultima è la temperatura più bassa registrata sulla Terra.
Per quanto riguarda le precipitazioni, la scarsa umidità sul continente le rende quasi assenti.
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