Emy et Hugo, 11 ans, sont invités à rejoindre leurs parents, chercheurs sur la base Dumont d'Urville en Antarctique. Lors de leur traversée vers le sud, les jeunes explorateurs découvrent des animaux étonnants, les premières glaces, des tempêtes, mais aussi le travail des scientifiques sur leur bateau. Bientôt, d'étranges événements se produisent à bord et préoccupent le commandant.