L’histoire de l’Antarctique commence dans le monde occidental par la théorie de la Terra Australis, un vaste continent au sud du globe terrestre. Le passage du cap Horn et du cap de Bonne-Espérance aux démontra que la Terra Australis Incognita (Terre australe inconnue) existait bel et bien.
Formation du continent
L'Antarctique, il y a 200 Ma, était une partie du supercontinent Gondwana. Il y a d'années (Jurassique supérieur), le Gondwana commence à se scinder lorsqu'un rift sépare l'Afrique de l'Inde. Il y a d'années, l'Inde se détache entièrement puis, il y a d'années c'est au tour du bloc austral contenant la Nouvelle-Zélande, l'Australie et l'Antarctique. L'Australie se sépare de l'Antarctique il y a environ d'années.
vignette|260px|Paysage de Tasmanie, proche de ce qu'était l'Antarctique aux époques où l'on y trouvait des forêts nébuleuses dont on découvre aujourd'hui les fossiles.
Entre 100 et 34 Ma (l’Éocène), l’Antarctique était parcouru de vastes systèmes fluviaux. et d’une végétation luxuriante de forêt pluviale tempérée marécageuse (Crétacé moyen ~92–83 Ma) dominée par les conifèresCarolyn Gramling, « Roughly 90 million years ago, a rainforest grew near the South Pole » in Science News du avril 2020 - . À cette époque, un climat frais et humide dit « climat polaire forestier » y régnait, avec des végétaux capables d'hiverner pendant la nuit polaire « Polar opposite : evidence for a temperate rainforest in Antarctica 90 millions years ago », dossier in Nature du 2 avril 2020.. Aujourd'hui on trouve des écosystèmes de ce type dans les îles subantarctiques, en Tasmanie et dans le sud du Chili, notamment en Terre de Feu ; certaines espèces végétales comme les Araucariacées et des groupes d'animaux comme les marsupiaux vivent en Australie et en Amérique du Sud jadis reliées à travers l'Antarctique jusqu'à il y a environ d'années.
En 1968, le paléontologue américain Edwin Harris Colbert découvre au Graphite Peak, à du pôle sud, des fossiles de temnospondyles et de dinosaures.. Depuis, les découvertes se multiplient avec des espèces aux grands yeux adaptés à la nuit polaire (proches du Leaellynasaura australien) ou encore la première espèce de dinosaure endémique à l'Antarctique, le Cryolophosaurus ellioti découvert en 1991.
Il y a environ d’années, à l'Oligocène, l'ouverture du passage de Drake entre l'Amérique du Sud et l'Antarctique, isole ce dernier mais sa biodiversité végétale perdure encore une dizaine de millions d'années jusqu'à son englacement qui commence au Miocène, il y a . En dérivant vers le sud, des courants marins froids, dit circumpolaires, entourent désormais l'Antarctique qui, en plus des nuits polaires, subit des hivers de plus en plus rigoureux : le continent finit ainsi par se couvrir de glace et toute végétation y disparaît. Il sera le dernier continent abordé par l'espèce humaine.
Terra Australis Incognita
Depuis l'Antiquité, les savants grecs antiques comme Parménide, acceptaient l'existence d'un grand continent austral qui, pensaient-ils, devait faire contrepoids aux masses continentales de l'hémisphère nord. Ainsi Aristote avait postulé qu'il fallait une symétrie de terres habitables au sud, en miroir des territoires d'Europe, d'Asie et d'Afrique. En conséquence, ce continent du nom latin de Terra Australis figure sur de nombreuses cartes du monde bien avant la découverte de l'Antarctique, comme celles de Cratès de Mallos dès le deuxième siècle avant notre ère., de Piri Reïs en 1513, d'Oronce Fine en 1531, de Gérard Mercator en 1569 ou de Philippe Buache en 1754. Certains historiens supposent que l'Antarctique ou des îles subantarctiques ont pu être aperçues longtemps avant la date officielle de 1820, notamment par des baleiniers suivant les migrations des cétacés. Il n'existe cependant aucune preuve que l'homme soit arrivé en Antarctique avant le .
Poussée vers le sud Certaines conceptions chrétiennes, comme celles de Lactance ou de Cosmas Indicopleustès s'opposèrent dans l'antiquité tardive à l'idée d'une Terra Australis, car les modèles géographiques tirés de la Bible - terre plate ou « terre tabernacle » - ne nécessitaient pas de « contrepoids austral » aux continents connus. Mais le modèle hérité de l'antiquité grecque resta dominant et fut transmis aux savants du Moyen Âge par les grandes compilations comme les Etymologies d'Isidore de Séville. Pour Isidore la Terra Australis est la quatrième partie du monde, au-delà de l'océan, continent brûlant habité par les « Antipodes ».. Sous le nom d'Antichtone la Terra Australis est souvent présentée dans les cartographies du Moyen Âge comme un objet de débat. Les nombreuses copies du Commentaire sur l'Apocalypse de saint-Jean écrit par Beatus de Liebana vers 780 présentent une carte faisant figurer cette « quatrième partie du monde ». Dans la carte de Théodulf d'Orléans, à l'époque de Charlemagne, les terres australes sont vides formant un hémisphère inhabité, opposé à l'écoumène, la terre des hommes.. Lorsque Constantinople fut prise par les Turcs en 1453, beaucoup de savants grecs s'enfuirent en Occident, notamment en Italie, apportant avec eux nombre de manuscrits grecs dont les travaux de cartographie de Ptolémée. Ceux-ci furent imprimés vers la fin de ce siècle. Les cartes de la Renaissance s'inspirent alors des idées de Ptolémée sur le « continent austral » et présentent ses côtes supposées et l'intérieur de ses terres sans l'imaginer comme un continent glacé, comme c'est le cas par exemple dans la Mappemonde de Pierre Desceliers de 1546.
Le Portugais Henri le Navigateur fut l'initiateur des explorations maritimes qui firent sortir l'Europe occidentale de ses frontières. Son compatriote Bartolomeu Dias longea la côte ouest de l'Afrique et passa même le cap de Bonne-Espérance. Ce fut un exploit car, hormis le fait qu'il ait ouvert la route des Indes, il prouva que l'on pouvait franchir l'équateur et que la terre australe n'était pas contiguë à l'Afrique.
En 1519, Fernand de Magellan part d'Espagne avec une expédition qui a pour but de rejoindre les îles aux épices situées en Asie orientale, à l'ouest de l'Amérique. Magellan sous-estimait alors l'importance de l'océan Pacifique. En longeant la côte est de l'Amérique du Sud, il espérait trouver un passage vers l'ouest par l'estuaire du río de la Plata. Il finit par trouver et franchir le détroit qui porte aujourd'hui son nom, sans savoir si la Terre de Feu à son bâbord était une île ou l'extrémité de la Terra Australis.
En 1578, ce doute fut levé par Francis Drake lors de son tour du monde. Il passa au sud de la Terre de Feu et en déduisit que s'il y avait un continent austral, il serait plus au sud dans l'hiver perpétuel. Le détroit franchi par Drake prit ensuite son nom. Les cartographes européens laissèrent libre cours à leur imagination et dessinèrent des terres dans cette vaste région inconnue qu'était alors le sud des océans Pacifique, Atlantique et Indien. Les plus rigoureux laissèrent une grande tache blanche figurant à la fois l'absence de données et le froid glacial. Ils la dénommèrent Terra Australis Incognita (« Terre inconnue australe ») et elle devint une obsession pour les navigateurs des .
Plusieurs expéditions, menées notamment par des navigateurs néerlandais, eurent ensuite lieu dans le sud. Willem Schouten et Jacob Le Maire redécouvrirent ainsi l'extrémité de la Terre de Feu et la nommèrent cap Horn en 1615. Pedro Fernandes de Queirós, en 1606, prit possession au nom du roi d'Espagne de toutes les terres qu'il avait découvertes en Australia del Espiritu Santo (plus grande île du Vanuatu) et de toutes celles qu'il découvrirait, « même jusqu'au pôle ». Abel Tasman démontra en 1642 que la Nouvelle-Hollande (Australie) était séparée d'un quelconque continent austral par la mer. D'autres expéditions permirent de découvrir la Nouvelle-Zélande ainsi que d'autres îles australes.
Les navires passant par le cap Horn rencontraient fréquemment des vents contraires et dérivaient vers le sud ; les marins rapportaient par la suite avoir vu une mer remplie de glaces. En général, les découvertes faites avant 1750 près du cercle polaire furent totalement accidentelles. Aucune ne put prouver qu'elle avait franchi le cercle polaire antarctique avant 1770. L'histoire de la découverte de terres à 64° S par Dirck Gerritsz Pomp à bord du Blijde Boodschap en 1599 semble en effet être une erreur du traducteur Kasper Barlaeus en 1622. De même, un autre récit évoquant des « montagnes couvertes de neige » au-delà de 64° S fait en 1603 par le navigateur espagnol Gabriel de Castilla ne peut être confirmé. Une controverse fut également soulevée quant à savoir si l'île de Géorgie du Sud fut ou non repérée par Anthony de La Roché en 1675.
En 1698, Edmond Halley aux commandes du HMS Paramore partit effectuer des relevés sur le champ magnétique terrestre dans l'Atlantique sud. Le navire rencontra la glace à 52° S en janvier 1700, au point le plus austral de son périple. Un autre voyage antérieur à 1770 eut aussi lieu dans ce secteur : celui du capitaine de la Marine française Jean-Baptiste Charles Bouvet de Lozier. Partant des récits semi-légendaires du sieur de Gonneville, il se rendit jusqu’à 55° S en 1738 afin de découvrir les terres australes. À partir de 48° S, il navigua dans des eaux parsemées de glaces et d'icebergs, ne découvrant que l'île Bouvet à 54°10' S.
En 1771, Yves Joseph de Kerguelen de Trémarec partit de France avec instructions de se rendre au sud de l'île Maurice et de rechercher « un très grand continent ». Il fit escale à 50° S sur une terre qu'il nomma « France australe » et qu'il croyait être la partie centrale du continent austral. Lors d'un voyage ultérieur pour parfaire son exploration, il découvrit qu'il ne s'agissait que d'un archipel formé d'îles inhospitalières. James Cook les rebaptisa « îles de la Désolation » trois ans plus tard, puis îles Kerguelen en l'honneur de l'officier français.
Traversée du cercle polaire
Découvrir la terre australe devint une obsession dans l'esprit d'Alexander Dalrymple, un brillant mais fantasque hydrographe anglais, qui fut sélectionné par la Royal Society pour diriger l'expédition d'observation du transit de Vénus au large de Tahiti en 1769. L'Amirauté britannique préféra, cependant, confier la responsabilité de cette expédition au capitaine James Cook. Celui-ci prit donc le commandement du Resolution, un navire de , tandis que le navire Adventure de était dirigé par le capitaine Tobias Furneaux. En 1772, l'expédition partit en direction du sud.
Cook recherche d'abord l'île Bouvet en vain. Il fait ensuite voile de longitude vers l'ouest à une latitude de 58° S puis, le long du sur vers l'est, ce qui constitue la latitude la plus au sud jamais alors traversée volontairement. Le , il est le premier à franchir le cercle polaire antarctique. Les deux navires atteignent 67° 15' S à 39° 35' E comme point le plus au sud et sont forcés de rebrousser chemin à cause des glaces.
Cook se dirige ensuite vers la France australe, dont la nouvelle de la découverte lui était parvenue depuis Le Cap. La position de Kerguelen étant très approximative, il se dirige trop à l'est et ne la voit pas. Il revient vers le sud et est à nouveau arrêté par les glaces à 61° 52' S 95° E. Pendant trois ans, Cook tourne ainsi autour de l'Antarctique sans jamais y poser le pied. Le point le plus au sud qu'il atteint est 71° 10' S 106° 54' O le . Vers la fin de son voyage, il conclut qu'il n'y avait pas de terre australe mais seulement des glaciers à perte de vue. Par ses allées et venues, il démontrera également qu'il n'y avait aucune connexion entre la Terre de Feu et la Nouvelle-Zélande.
Découverte de la Terra Australis