1901年的国家南极探险队经历
1899年，沙克尔顿加入皇家地理学会。1900年皇家地理学会和另外一个科学团体皇家学会决定英国出资组建一个国家南极探险队，沙克尔顿申请加入。1901年初他被录取。探险队由罗伯特·斯科特领导，南极探险船为“发现号”。1901年7月23日，“发现号”启程，船上共有38人。沙克尔顿在船上协助科学家进行科学实验，他还能鼓舞船员士气，并发明各种新东西供大家消遣，他甚至编了一份船上出版物——《南极时报》。
出发后的第二年，“发现号”到达麦克默多海峡。
1902年前往南极点的尝试
1902年11月，罗伯特·斯科特挑选沙克尔顿和船上的医生爱德华·A·威尔逊跟他一起准备走1600英里到达南极点后返回。他们的南极探险经验不足，以为个人毅力可以克服种种困难。他们使用了狗，但却不能熟练地驾驭它们。到了圣诞节前后，船队中3人都出现了坏血病的症状，威尔逊医生还出现了雪盲症，沙克尔顿情况最严重。最后他们被迫在那一年的最后一天返回。这时他们距离南极只差460英里（约850多千米）。1903年2月3日，3个受尽折磨的人回到船上。
1903年3月，斯科特强行将沙克尔顿遣送回家，并把去南极点的失败归咎于沙克尔顿的病。
1907～1909年的英国南极探险队
沙克尔顿自己组织并领导了英国南极探险队（1907～1909）。这次行程受到了英国皇室的注意，国王和王后接见了沙克尔顿，王后赠给他一面英国国旗，让他插在南极。
探险船“猎人号”出发后到达南极海岸，船员们在南极海岸建起了营地。沙克尔顿把营地变成了一个温暖的家。沙克尔顿和他的3个伙伴于1908年11月3日出发向南极挺进，到了11月26号，他们已经打破了“发现号”探险的纪录。由于当年和斯科特的南极探险使用了狗运输没有成功，沙克尔顿这次使用了一种中国东北种的小马来运输，结果还是不成功。在挺进南极的过程中，最后4匹小马掉进了一冰窟窿里，还差点把一个伙伴也拽进去。这个事件几乎排除了他们到达南极的可能性。他们又艰难地走了1个月，1909年1月9日，他们向南极作最后的冲刺，最后把皇后赠的国旗插在了南纬88°23′，此地距南极只有97英里（大约180千米）。大家已经筋疲力尽，他们4人不得不日夜兼程往回赶，希望能尽早赶回船上。后来4个人染上了严重的痢疾。为防止船等不及他们而先开走，沙克尔顿和另一个较强壮的伙伴决定先出发，把另2个人留在一个储备丰富的补给站等待救援。出发的伙伴在3月1日获救。刚上船的沙克尔顿坚持亲自带队去接人，2天后他们带着2个掉队者回到船上。
沙克尔顿返回英国后，立刻被授予爵士称号。他的队伍在当时比任何人都更接近南极，这让他享誉全世界。对于他没有到达南极这一点，他自己则评论说活着的驴要好于死去的狮子，他还有时间作进一步探险。
1911年挪威的阿蒙森抵达南极，这是人类第一次抵达南极。沙克尔顿发了封电报，上面写着：“最衷心的祝贺。你取得了伟大的成就。”当他为自己未来的“持久号”探险写计划书时，阿蒙森也回复他说：“如果你出色的计划取得成功（我相信你一定会），你一定做到了你应做的事，而且还将会在勇敢而富有进取心的英国探险家们赢得的华丽王冠上添上一颗最漂亮的宝石。”
从1910年到1913年夏天，沙克尔顿一直努力组织横贯大陆的“持久号”探险。
1914～1916年的帝国穿越南极探险队
这是航海史上一个非常壮烈的死里求生的故事。那是1914年8月8日，当皇家南极探险队驶离英格兰的普利茅斯港，恰逢第一次世界大战爆发。沙克尔顿的船是一艘三桅木船，它特别适于经受冰的撞击，船名叫“北极星”。这是挪威最有名的造船厂建造的，造船的木料是栎木、枞木以及绿心奥寇梯木，都是十分坚实的木头，须用特殊工具才能加工。沙克尔顿用他家庭的箴言“坚忍制胜”将船重新命名为“坚忍号”。
一路向南驶去，探险队最后一个停泊港是南乔治亚岛，这是不列颠帝国在亚南极区的一个荒凉前哨，只有少量的挪威捕鲸人住在那儿。离开南乔治亚岛后，“坚忍号”扬帆驶向威德尔海，这是毗邻南极洲的、有大量流冰群出没的危险海域。在6个多星期里，“坚忍号”闯过1000多英里漂着冰群的海路，距最后目的地还剩大约100英里路程。然而就在此时，1915年1月18日，大片流冰群包围了船，急剧下降的温度使海水结冰，结果将船周围的冰块冻结成一体，“坚忍号”被卡住了。
一些船员是来自皇家海军的职业水手，另一些是粗犷的拖网渔民，他们曾在北大西洋的酷寒中工作过。还有一些是刚从剑桥大学毕业的学生，他们是作为科学家参加探险的。还有一个人——船上最年轻的人，名叫布莱克博罗，是从布宜诺斯艾利斯港偷偷搭船混进来的。所有的人都怀着不同的希望聚到一起，而现在，这些希望都化成了泡影。
对沙克尔顿来说，失望更是到了悲伤的程度。他已年届四十，筹划此次远征耗去了他的大量精力，欧洲正忙于一场大战，往后很难再有这样的探险机会了。船上每个人都知道，最终结局无非有两个：要么坚持到春天到来，浮冰自行融解，使他们得以脱身；要么是浮冰所产生的挤压力决定船的命运，极大的可能是船会像蛋壳一样被碾碎。
第二天，沙克尔顿下令弃船，大伙钻进帐篷，在冰上度过了一夜。帐篷薄得能让月光射入，温度低至摄氏零下26.7℃。弃船后的第二天，沙克尔顿召集大伙，平静地宣布，队伍将进行冰上行军，目标是西北方将近400英里远的Paulet岛。然而奔向陆地的行军是不切实际的：拖着满载货物的救生船（每只重一吨以上）翻越巨大的冰块，穿过深深的积雪，几乎是不可能的。于是沙克尔顿下令在冰上扎营。冰海上的营盘成了大伙的新家，食物从半沉没的“坚忍”号上打捞了上来。南半球正值夏季，气温攀升到了约0.56℃度，半融化的松软积雪使行走变得十分困难，大伙的衣服总是湿乎乎的，然而每晚气温骤降，又把湿透的帐篷和衣服冻得硬邦邦的。主食是企鹅加海豹，海豹脂肪成了他们唯一的燃料。
到4月份，营盘下面的冰开裂了，沙克尔顿知道，等待已久的化冻时刻已经来临。4月9日，他命令3艘救生船下水。28个人带着基本口粮和露营设备挤上了小船。气温降至零下23.33℃，海浪倾泻在毫无遮掩的小船上，他们连防水服装也没有。
夜以继日的，他们时而穿过漂着流冰群的危险海域，时而穿过大洋上的惊涛骇浪，每条船的舵手都奋力控制着航向，其余的人则拼命舀出船中的水。船太小，在劲风中难以把握，在几次改变方向后，沙克尔顿下令朝正北方挺进，背靠大风驶向一块小小的陆地——象岛。
这是连续7昼夜未能合眼的可怕的冒险航行，衣服都冻成了一层厚厚的冰甲。透过漆黑的大海，伴随着有节奏的爆发性呼吸声，白喉虎鲸从船舷旁探起头来，用它们狡猾的小眼睛打量着船上的人。霍尔尼斯，这个曾在北大西洋的拖网船上见过世面的人，吓得捂着脸哭泣。年轻的偷搭客布莱克博罗叹息着说：“我的脚不行了。”沙克尔顿也感到筋疲力尽了，但他每日每夜都坚持站立在船尾，为的是让大伙知道，他还在控制着局面。直到4月15日，救生船终于在象岛陡峭的悬崖下起伏颠簸，接着就开始了登陆。可是他们很快就发现，在这个被上帝遗弃的、风雪横扫的荒岛上根本无法生存。时速达80英里的怒号着的狂风吹过冰川席卷而来，撕破他们的帐篷，卷走他们仅有的一点家当——毯子、铺地防潮布和炊具。水手们一窝蜂地逃上小船隐蔽，还有一些人则趴在地上，湿冷的帐篷倒在一边。破碎的篷布遮挡着他们的脸。
沙克尔顿明白，外面的世界绝不会来到这座孤岛。唯一可行的办法，当然也是很可怕的办法，是由他带上最大的救生船“凯尔德号”，以及几名精干船员，划过南大西洋上800英里长的一段世界上最危险的海路，前往南乔治亚岛上的捕鲸站去求救。
“凯尔德号”是一艘22.5英尺长的小木船。沙克尔顿挑选了5个最牢靠的人：沃斯利，他将担任领航员，在困难条件下他的领航技术已经帮了沙克尔顿的大忙；两名爱尔兰水手卡锡和克林；以及克尼斯和文森特。
从出发后的第二天起，“凯尔德号”便陷入了困境。在连续17天航行中，有10天碰上8～10级的大风。冰冷的海浪把人浇得透湿，在帆布搭的船舱里，下了班的船员躺在又湿又烂的驯鹿皮睡袋中，舱内漆黑狭小的空间给人被活埋在里头的感觉。几天过后，文森特便垮下来，而克尼斯的情况也不妙，但他还在硬撑着。6个人都发现，他们的双脚——一直以来都是湿的——已经肿胀发白的表皮早就失去知觉。此外，他们的身体也被充斥着盐渍的冰硬的衣服磨破擦伤了。但是“凯尔德号”依然固执地、机械地穿过一切狂风激浪，他们坚持在舱面上望，坚持做饭，坚持将舱里的积水舀去，坚持扬帆落帆，并始终把握着方向。
正如曾经担心的那样，沃斯利几乎没法使用六分仪，只能凭经验和本能的直觉来测算风向与潮流，他主要依靠航位推算法——水手对方向和距离所做的估算来导航。他们拟议中将要出现的那块陆地——南乔治亚岛，在几千英里的航线上只是一个小小的点，稍有偏差就会错过。他们极不情愿地将航向对准该岛无人居住的西南海岸，这样即使是偏离了该岛，盛行风还会把他们向东吹往别的陆地。反之，如果航向是朝着该岛东北海岸线上的居民点，那么一旦错过了，不利的风向就会把他们吹向无边的大洋并湮没在那里。
5月7日临近黄昏时，这是第14天，一大片海藻从船旁漂过。他们兴奋地朝东偏东北方彻夜划行。到第15天，午后云雾散时，卡锡嚷起来，他看见了陆地。
这不仅是水手的技能与意志的胜利，而且也是领航技术的胜利。即使在能够用六分仪导航的5次机会中，沃斯利也要依赖某种程度的猜测，因为船颠簸的太厉害，以致他无法给太阳准确定位。似乎是老天爷存心和他们过不去，呼号的风暴使当天的所有登陆尝试都归于失败。除此之外，他们发现仅存的淡水也已稍带咸味，他们已口渴难耐。到5月10日夜晚，沙克尔顿领着他们的小分队用尽最后的力气，总算使“凯尔德号”冲上了南乔治亚岛满是沙砾的海滩。
如果走海路，最近的捕鲸站也有大约150英里远，这对破烂不堪的船和筋疲力尽的船员来说，实在是太遥远了。于是沙克尔顿决定，由他率领沃斯利和克林径直穿过南乔治亚岛的内陆，前往斯特姆尼斯湾的捕鲸站。如果像海鸟一样飞过去的话，这段距离只有22英里，但是他们需要跨过崎岖嶙峋的山岩和危险可怕的冰隙。
沙克尔顿最担心的是天气，但是在5月19日凌晨3点钟，天气很好，还有一轮满月挂在空中，正好能用来导向。
冰川上反射出明亮的月光，沙克尔顿、沃斯利和克林离开同伴，从哈康国王湾的岬角出发，向捕鲸站挺进。他们3次企图翻过横卧在面前的陡峻山岩，但都失败了。第四次终于翻过去时，已白昼将尽。越过最初的一个陡坡后，与另一边的地面还隔着一个又长又陡的雪坡，它的底部掩藏在薄雾中。随着深夜来临，在这样的海拔高度上他们极有可能被冻僵。沙克尔顿镇静了一会儿，“我们滑下去。”他最后说。三个人依次坐下，每人都坐在另一人的后面，并用胳膊缠住前面的人。绳索绕在他们身下，沙克尔顿坐在最前面，克林最后，他们朝下面漆黑的深渊飞速滑去……
清晨6时30分，沙克尔顿觉得他听见了汽笛声。他知道，捕鲸站的人总是在每天的这个时刻起床，假如自己的听觉没弄错，那么下一次汽笛声将在30分钟后响起，是召唤人们开始上班。三个人激动地望着、等待着。就在7时整，他们果然听见汽笛声。此时此刻，他们才确信自己成功了。
在5月20日下午3时，经过不休息的36小时跋涉后，3个人来到了斯特姆尼斯捕鲸站附近，他们的脸又黑又脏，这是被海豹脂肪燃料的烟熏的。他们缠结成一团的乱发几乎拖到肩头，且沾满了盐渍，显得狰狞而可怕。
这些挪威捕鲸人完全被吓呆了，继而还是热情地接待了这几个落难者，他们用肩膀把沙克尔顿等3个人扛进了捕鲸站。一艘船被立刻派去接应“凯尔德号”及另外3人。
elephant岛上，这一天的黎明来得晴朗而寒冷。这已是1916年的8月30日，自“凯尔德号”出发已过去了将近5个月，威尔德已开始私下准备另一个救援行动。
食物储备已经告急。其中一人严重冻伤的脚已经被探险队中的两名外科医生做了手术处理，但出现了骨头感染，状况很糟。自从来到了象岛，他一直一声不吭地躺在湿透了的睡袋里。
午后1时，威尔德正在准备一道浓汤，这是用潮水洼中捡来的帽贝炖的汤。突然，探险队中的乔治·马斯顿，在两艘小船搭成的庇护所里兴奋地探出头来，“威尔德，有一条船。”他说着，“点一堆火好吗？”威尔德还没来得及作出反应，所有的人就翻滚到了一块，他们手握盛着浓汤的缸子，一起涌向庇护所的帆布门洞，把门洞都挤破了。
在外面，那条神秘的船越驶越近，当它升起智利商船旗时，大伙一时都糊涂了。离岸不到500英尺时，它放下一条小船，也就在这时，大伙认出了沙克尔顿强健魁梧的身影，接着是克林的身影……
原来，智利政府为帮助沙克尔顿，便将这艘小型钢壳拖船拨给他使用。
在经历了近20个月的流浪与磨难后，沙克尔顿竟没有丢掉一个人。真是奇迹！
1921年沙克尔顿又进行了一次极地探险，此次探险的目标是环游南极洲以绘制其海岸线图。
探险船“探索号”于1921年9月18日离开英国。探险船于1922年1月4日到达南乔治亚岛。1月5日凌晨，沙克尔顿因心脏病发作去世。应他妻子的要求，他被安葬在南乔治亚岛上的古利德维肯。
如果以目标是否实现来作为衡量成功的标准的话，沙克尔顿几乎所有的探险都是不成功的。然而，作为一个领导者，沙克尔顿无疑非常出色。他对探险队队友的无限尊重、信任和关爱都闪耀着一个探险家身上最人性的光芒。他的一位队友称他为“世间最伟大的领导者”，因为沙克尔顿能使队员们在极端逆境下仍充满希望。
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