Yerin cazibə sahəsi- bu, Yer fiqurunun ümumi mexaniki vəziyyəti ilə müəyyən edilən mexaniki (fiziki) kütlələrin qarşılıqlı təsirinin maddi mühitidir. Qravitasiya sahəsinin fiziki mənasını başa düşmək üçün anlayış təqdim olunur ağırlıq, Yerin cazibə qüvvələrinin ekvivalenti kimi və mərkəzdənqaçma, fırlanma səbəbiylə.

Kütlələrin fiziki qarşılıqlı təsirinin əsasını Nyutonun ümumdünya cazibə qanunu təşkil edir:

m 1 Və m 2- mexaniki kütlələr; r – kütlələr arasındakı məsafə; f – qravitasiya tədricən, 6,67 * 10 -8 sm 3 / g * s 2-ə bərabərdir, SI sistemində = 6,67 * 10 -11 m 3 / kq * s 2.

Qravitasiya sahəsinin göstəriciləri.

Formula (1) yerləşdirilirsə m 1=1 və m 2=M və qəbul edin M Yerin kütləsi üçün Yer səthində cazibə qüvvəsinin sürətlənməsi belə olacaq:

g– cazibə qüvvələrinin (F), mərkəzdənqaçma qüvvəsinin (P) və göy cisimlərinin bərabər hərəkəti olan vektor kəmiyyəti.

Qravimetriyada qravitasiya nəticəsində yaranan sürət qısaldılmış şəkildə “ ağırlıq»: g orta = 9,81 m/s 2, g dirəyi= 9,83 m/s 2, g ekvator= 9,78 m/s 2 .

g h atmosfer: g h =g, Harada h - hündürlük, R- Yerin radiusu.

g Yerin daxilində o, mürəkkəb sxem üzrə səthdə 9,82 m/s 2-dən 2900 km dərinlikdə aşağı mantiyanın bazasında 10,68 m/s 2-ə qədər dəyişir.

g nüvədə 6000 m dərinlikdə 1,26 m/s2-ə, Yerin mərkəzində isə 0-a qədər azalır.

Mütləq dəyərləri müəyyən etmək üçün g sarkaç üsulundan və cisimlərin sərbəst düşməsi metodundan istifadə edin. Sarkaç üçün:

T = 2, harada T- sarkacın salınma müddəti, h- sarkacın uzunluğu.

Qravimetriya və cazibə ölçmələri ilk növbədə qravitasiya sürətinin nisbi ölçülərindən istifadə edir. g artımları istənilən qiymətə münasibətdə müəyyən edilir. Sarkaç alətləri və qravimetrlərdən istifadə olunur.

İzostasiya.

Yerin xarici qabığının heterojenliyi, quru və okeanların olması ilə əlaqədar olaraq, onun əsas sıxlıq xüsusiyyətlərindən biridir.

Buna görə də belə görünür ki, quruda qravitasiya anomaliyaları müsbət olmalı və okeanlara nisbətən daha yüksək intensivliyə malik olmalıdır. Lakin gündüz səthində və peyklərdən alınan qravitasiya ölçmələri bunu təsdiq etmir. Geoid hündürlük xəritəsi göstərir ki, normal sahədən g kənara çıxması okeanlar və materiklərlə əlaqəli deyil.

Bundan nəzəriyyəçilər belə nəticəyə gəlirlər ki, kontinental bölgələr izostatik olaraq kompensasiya olunur: daha az sıx olan qitələr qütb dənizlərində nəhəng aysberqlər kimi daha sıx yeraltı substratda üzür. (!?) Yəni, izostaziya anlayışı ondan ibarətdir ki, mantiyanın yuxarı təbəqəsi sərt, alt təbəqəsi isə plastik olmasına baxmayaraq, yerin yüngül qabığının daha ağır mantiya üzərində balanslaşdırılmış olmasıdır. Mantiyanın sərt təbəqəsi bir adla gəldi litosfer, və plastik astenosfer.

Bununla belə, üst mantiya maye deyil, çünki Ondan köndələn dalğalar keçir. Eyni zamanda, zaman miqyasında ( T) astenosfer kiçik davranır T(saat, gün) elastik bir cisim kimi və geniş şəkildə T(on minlərlə il) maye kimi. Astenosfer maddəsinin özlülüyü 10 20 Pa*s (paskal saniyə) olaraq qiymətləndirilir.

İzostaziyanın hipotezlərinə aşağıdakılar daxildir: 1) Yer qabığının diaqramda göstərilən elastik deformasiyası; 2) Yerin blok quruluşu və bu blokların mantiya alt qatına müxtəlif dərinliklərə batırılmasını nəzərdə tutur.

Qeyd etmək lazımdır ki, riyazi dildən sonra belə bir nəticə çıxır: yer qabığının izostatik tarazlığının mövcudluğu g anomaliyaları ilə yer qabığının qalınlığı arasında təbii əlaqə üçün kafi, lakin heç bir halda zəruri şərtdir; buna baxmayaraq, regional ərazilər üçün. bu əlaqə mövcuddur.

Okean boyu qravitasiya ölçmələri aparsanız, okean qabığının çıxıntıları qravitasiya minimumları ilə, çökəkliklər isə maksimallarla xarakterizə olunacaq.İzostatik Bouguer korreksiyasının tətbiqi ərazini (regionu) izostatik olaraq tarazlaşdırır.

Şəkildən belə çıxır ki, okean qabığının daha incə olduğu yerlərdə qravitasiya sahəsinin intensivliyi 2,5-3,0 dəfə çoxdur, yəni. bu ərazilərdə mantiya alt qatının, xüsusən də Mox səth qatının sıxlığında qüsur daha qabarıq şəkildə özünü göstərir. Bu yeraltı təbəqənin sıxlığı = 3,3 q/sm 3, bazalt təbəqəsi isə = 2,9 q/sm 3-dür.

Beləliklə, regional cazibə anomaliyaları ilə yer qabığının qalınlığı arasında birbaşa əlaqə var. Bu tədqiqatlar təşkil edir qravimetriyada ikinci təfərrüat səviyyəsi.

Üçüncü detal səviyyəsi yerli geoloji obyektlərin, xüsusilə faydalı qazıntı yataqlarının öyrənilməsi məqsədilə qravimetrik tədqiqatlar zamanı müxtəlif korreksiyalarla bilavasitə bağlıdır. Burada bütün ölçmələr Buqer reduksiyasına (müşahidələrlə nəzəri sahələr arasındakı fərq) aparılır və aşağıdakılar üçün düzəlişlər edir: 1) “sərbəst hava”, 2) ara təbəqə, 3) relyef.

Ümumi və struktur geologiyada qravimetrik müşahidələrin nəticələri öyrənilmək üçün istifadə olunur geosinklinal və platforma sahələrinin tektonik rayonlaşdırılması.

Burada qravitasiya sahəsinin quruluşu fərqlidir.

Geosinklinal ərazilərdə Mənfi anomaliyalar yüksəlmə sahələri ilə məhdudlaşır g, və depressiyalara - müsbət. Bu nümunə yer qabığının inkişaf tarixi ilə əlaqədardır inversiyalar geotektonik şərait (qalxma və çökmə zonalarının yenidən bölüşdürülməsi). Yüksəlmə yerlərində əvvəllər Moho sərhəddində bir əyilmə var idi və qorunub saxlanılmışdır.

Platforma sahələrində anomaliyalar gəsasən süxurların maddi və petroqrafik tərkibi ilə bağlıdır. Minimum dəyərlər g iri zonalar “yüngül” süxurlardan “rapakivi qranitlərindən” əmələ gəlir.

Cazibə qüvvəsində dəyişikliklər.

Yerin qravitasiya sahəsinin ümumi strukturunda cazibə qüvvəsində dövri dəyişikliklər baş verir, onlar Ay və Günəşin yaxınlaşması nəticəsində yaranır və Yerin daxili quruluşundan asılıdır.

Geosfer hissəciklərinin üfüqi istiqamətdə ən nəzərə çarpan hərəkəti dəniz gelgitləridir.

Cazibə qüvvələrinin təsiri altında daha çox Ay və daha az dərəcədə Günəş, Dünya Okeanının suları nöqtələrə doğru hərəkət edir. Z Və N(yüksək gelgit) və bu anda nöqtələrdə A Və IN Dünya Okeanının su səviyyəsi aşağı düşür (aşağı gelgit). Yerin sferik təbəqəsi dövri titrəmələr və müvafiq olaraq cazibə qüvvəsinin sürətlənməsini yaşayır. Salınımlar zamanı bu təbəqə ellipsoid şəklini alır.

Yerin gündəlik fırlanması səbəbindən gelgitlər 24 saat (“günəş günü”) və 24 saat 50 dəqiqəlik bir dövrlə baş verir. (“ay günü”). Buna görə də iki yüksək gelgit və iki aşağı gelgit var.

Gelgit qüvvələrinin təsiri altında yer qabığının səthi davamlı olaraq pulsasiya edir: gündə iki dəfə yüksəlir və enir.

Yerin bərk cismindəki gelgitlərin tədqiqi onun sıxlığı və daxili quruluşu haqqında məlumat əldə etməyə imkan verir.

Qravitasiya sahəsinin anomaliyaları böyük deyil. Onların dəyərləri 10-3 m/s 2 bir neçə vahid daxilində dəyişir ki, bu da cazibə qüvvəsinin ümumi dəyərinin 0,05% -ni və normal dəyişməsindən daha kiçik bir böyüklük sırasını təşkil edir. Yer qabığında sıxlığın diferensasiyası həm şaquli, həm də üfüqi istiqamətdə baş verir. Sıxlıq dərinliklə səthdə 1,9-2,3 q/sm3-dən qabığın aşağı sərhədi səviyyəsində 2,7-2,8 q/sm3-ə qədər artır və mantiyanın yuxarı hissəsində 3,0-3,3 q/sm3-ə çatır. Qravitasiya anomaliyaları fiziki təbiətinə və onların hesablanması üçün istifadə olunan üsullara görə, harada və hansı dərinlikdə yerləşməsindən asılı olmayaraq, Yerin istənilən sıxlıq qeyri-bərabərliyini eyni vaxtda öyrənməyə imkan verir.

Yerin dərin daxili hissəsinin öyrənilməsində cazibə məlumatlarının rolu və əhəmiyyəti xüsusilə son illərdə artmışdır, o zaman təkcə Kola deyil, həm də digər dərin və ultra dərin quyular, o cümlədən xarici quyular (Almaniyada Oberpfalz, Gravberg in İsveç və s.) bu quyuların layihələndirilməsi üçün əsas kimi istifadə edilən dərin seysmik məlumatların geoloji şərhinin nəticələrini təsdiq etməmişdir.

Geomorfoloji cəhətdən fərqli bölgələrdə cazibə anomaliyalarının geoloji şərhi üçün cazibə qüvvəsinin ən əsaslandırılmış azalmasının seçimi xüsusi rol oynayır, çünki məsələn, dağlıq ərazilərdə Fay və Buqer anomaliyaları nəinki intensivliyə, hətta işarəsinə görə də kəskin şəkildə fərqlənir. . Bouger azaldılması və hidrotopoqrafik Yerin məlum sıxlığı qeyri-bərabərliklərinin təsirini aradan qaldırmağa imkan verir və bununla da sahənin daha dərin komponentlərini vurğulayır.

Əvvəllər onlar qravitasiya anomaliyalarının amplitudalarını və əlamətlərini yalnız yer qabığının ümumi qalınlığının dəyişməsi ilə izah etməyə çalışırdılar və bu məqsədlə onun gündüz relyefi və ya qravitasiya anomaliyaları ilə korrelyasiya əmsallarını hesablayırdılar, sonra isə getdikcə daha ətraflı seysmik tədqiqatlar aparırdılar. yer qabığı və yuxarı mantiya, seysmik tomoqrafiya üsullarından istifadə göstərdi ki, yanal seysmik və buna görə də sıxlıq qeyri-homogenliklər Yerin dərin kütlələrinin differensasiyasının bütün səviyyələri üçün xarakterikdir, yəni təkcə Yer qabığı deyil, həm də yuxarı və aşağı mantiya və hətta Yerin nüvəsi. Qravitasiya anomaliyaları sahəsi böyük miqdarda - 500 mGal-dan çox - -245-dən +265 mGal-a qədər dəyişir, yer qabığını, qabığı-mantiyanı və faktiki xarakterik olan müxtəlif ölçülü və intensivlikdə qlobal, regional və daha çox yerli cazibə anomaliyaları sistemini təşkil edir. mantiya səviyyələri Yerin yan sıxlığı qeyri-homogenlikləri. Anormal cazibə sahəsi yer qabığının və yuxarı mantiyanın müxtəlif dərinliklərində yerləşən cazibə kütlələrinin ümumi təsirini əks etdirir. Beləliklə, çöküntü hövzələrinin strukturu kristal zirzəmi süxurlarının böyük dərinliklərdə yerləşdiyi ərazilərdə kifayət qədər sıxlıq diferensasiyası olduqda anomal qravitasiya sahəsində daha yaxşı təzahür edir. Dayaz təməlləri olan ərazilərdə çöküntü süxurlarının qravitasiya təsirini müşahidə etmək daha çətindir, çünki zirzəmi xüsusiyyətlərinin təsiri ilə örtülmüşdür. “Qranit təbəqəsinin” böyük qalınlığı olan ərazilər mənfi cazibə anomaliyaları ilə seçilir. Səthdə qranit massivlərinin çıxıntıları minimum çəkisi ilə xarakterizə olunur. Anormal qravitasiya sahəsində böyük qradiyentli zonalar və qravitasiyanın maksimum zolaqları ayrı-ayrı blokların sərhədlərini aydın şəkildə təsvir edir. Platformalar və bükülmüş ərazilər daxilində daha kiçik strukturlar, çökəkliklər, qabarmalar və marjinal çökəkliklər fərqlənir. Mantiya (astenosfer) səviyyəsinin qeyri-bərabərliyini səciyyələndirən ən qlobal cazibə anomaliyaları o qədər böyükdür ki, onların yalnız marjinal hissələri nəzərdən keçirilən Rusiya ərazisinin hüdudlarına qədər uzanır, onun hüdudlarından çox kənarda izlənilir, burada intensivliyi əhəmiyyətli dərəcədə artır. . Aralıq dənizi maksimum çəkisinin vahid zonası Aralıq dənizi hövzəsi ilə üst-üstə düşür və şimalda kiçik Alp cazibə minimumu ilə, şərqdə isə ümumi olaraq uyğun gələn bir çox intensiv və böyük Asiya çəkisi minimumu ilə məhdudlaşır. Yerin Asiya meqainflyasiyasına, Orta və Yüksək Asiyanın dağ strukturlarını Transbaikaliyadan Himalayalara və müvafiq olaraq Tyan-Şandan daxili Çindəki şimal-şərq çökəklik sisteminə (Ordos, Sıçuan və s.) əhatə edir. ). Bu qlobal Asiya minimum çəkisi intensivlikdə azalır və Rusiyanın Şimal-Şərqi ərazisinə (Altay, Transbaikaliya, Verxoyansk-Çukçi bölgəsinin dağ strukturları) qədər izlənilə bilər və onun qolu demək olar ki, bütün ərazini əhatə edir. Sibir prekembri platforması bütövlükdə bir qədər yüksəlmiş (500-1000 m-ə qədər) Sibir Yaylası kimi son dövrlərdə aktivləşmişdir. Egey yüksəkliyinin həddindən artıq şimal hissəsi qismən Rusiya ərazisinə düşür, burada bir az sıxılmadan sonra Rusiya Platformasını, Uralları, Qərbi Sibiri əyərək keçərək Şimalda Şimal Buzlu Okeanına gedən yeni bir maksimum başlayır. Həddindən artıq şərqdə və şimal-şərqdə, həm də yalnız qismən Rusiya ərazisinə daxil olan başqa biri var - Sakit okean nəhəng cazibə maksimumu, marjinal hissəsi Şantar adalarından qravitasiya qradiyentinin sıx xətti zonası şəklində uzanır. Berinq boğazı Avrasiya qitəsinin bütün kənarında və onun ətrafındakı dənizlərdə. Bu anomaliyaların müxtəlif əlamətlərinin məntiqi izahı var, nəzərə alsaq ki, zonanın əriməsi astenolitin səthinə qalxdıqca hər səviyyədə yan tərəfdən onları ehtiva edən təbəqələrdən nisbətən sıx olan yenidən ərimiş süxurlar buraxır. Buna görə də, qravitasiya sahəsində belə ərimiş süxurların bütün cəmi vahid ümumi maksimum cazibə qüvvəsi yaradır və hətta orada ərimiş “qatların” (sürət və sıxlığın inversiya zonaları) olması onun ümumi xüsusiyyətlərini dəyişməyəcəkdir. Arktikanın xəritəyə daxil olan marjinal hissələrində müşahidə olunur -Atlantik və Sakit Okean qlobal cazibə maksimumları. Orta Asiya qlobal minimumunu yaradan anomal kütlələr, ehtimal ki, daha böyük dərinlikdə yerləşir, nəticədə yaranan ərimə zonası yalnız dərin kütlələrin həcminin artmasına və müvafiq olaraq, vahid nəhəngin formalaşmasına səbəb olmuşdur. Yerin səthində Asiya meqabloması və dərinlikdə ərimiş linzanın olması, görünür, kiçik həcmdə və bu əraziyə səpələnmiş bazaltoid maqmatizmə, Tyan-Şanda mezozoy partlayış borularına, Altayda dördüncü dövrün sönmüş vulkanlarına səbəb olmuşdur. Sayan bölgəsi və nəhayət, Baykal çatının özünün hüdudlarından kənara çıxan Baykal-Patom dağlarının daha intensiv bazaltoid magmatizmi.

Yerin cazibə sahəsi - bu cazibə sahəsidir. Cazibə qüvvəsi Yer kürəsinin hər yerində hərəkət edir və qütblərdən ekvatora doğru miqyasında azalan şaqul xətti ilə geoid səthinə yönəldilir.

Yer olardı normal qravitasiya sahəsi bir şərtlə ki, o, inqilab ellipsoidi formasına malik olsun və onda kütlələrin vahid paylanması olsun. Halbuki Yer belə bir cisim deyil. Həqiqi qravitasiya sahəsi ilə nəzəri (normal) sahənin intensivliyi arasındakı fərq adlanır. qravitasiya anomaliyası. Bu anomaliyalar həm süxurların müxtəlif maddi tərkibi və sıxlığı, həm də yer səthinin (relyefinin) görünən qeyri-bərabərliyi nəticəsində yaranır. Lakin dağlar heç də həmişə cazibə qüvvəsinin artmasına (müsbət anomaliya), okean çökəklikləri isə heç də həmişə cazibə qüvvəsinin çatışmazlığına (mənfi anomaliya) səbəb olmur. Bu vəziyyət izah olunur izostaziya(yunan dilindən izostazlar- bərabərdir

çəki) - qatda plastik vəziyyətdə olan daha ağır üst mantiyada Yerin bərk və nisbətən yüngül yuxarı üfüqlərinin balanslaşdırılması astenosfer. Müasir geofiziki anlayışlara görə, Yerin daxili hissəsində müəyyən bir dərinlikdə (kompensasiya dərinliyi) maddənin qabığı kütlələrinin səthdə artıq olduğu yerlərdən (dağlar şəklində və s.) periferiya və üst layların təzyiqinin bərabərləşdirilməsi. Astenosfer cərəyanlarının mövcudluğu yer qabığının izostatik tarazlığı üçün zəruri şərtdir.

Qədim və müasir buzlaqların ərazilərində buzlaq yükü yarandıqda və ya yox olduqda, izostatik tarazlıq da pozulur. Örtük buzlaqların buz kütləsi artdıqda yer qabığı sallanır, buzlar əridikdə isə qalxır. Yer qabığının belə şaquli hərəkətləri deyilir şir Və oizostaziya(latdan.

buzlaqlar - buz). Qlasioizostatik çökmə ən çox müasir buz təbəqələrinin mərkəzi hissələrində - Antarktida və Qrenlandiyada müşahidə olunur, burada buzlaqların yatağı yerlərdə dəniz səviyyəsindən aşağı əyilir. Yüksəlmələr xüsusilə kontinental buzdan yaxınlarda azad edilmiş ərazilərdə (məsələn, Skandinaviyada, Kanadada) xüsusilə intensivdir, burada buzlaqdan sonrakı dövrlərdə onların ümumi dəyərləri bir neçə on metrə çatır. Bəzi yerlərdə instrumental ölçmələrə görə müasir yüksəlmə dərəcələri əsrdə 1 m-ə çatır, məsələn, Bothnia körfəzinin İsveç sahillərində.

Cazibə qüvvəsi son dərəcə güclüdür. O, Yerin əsl fiqurunu - geoidi müəyyən edir. Astenosferdəki yeraltı axınlar tektonik deformasiyalara və litosfer plitələrinin hərəkətinə səbəb olur, Yerin iri relyef formalarını yaradır. Cazibə qüvvəsi qravitasiya relyef əmələ gətirən prosesləri müəyyən edir: eroziya, sürüşmə, sürüşmə, sürüşmə, sel, dağlarda buzlaqların hərəkəti və s. Cazibə qüvvəsi Yer kürəsində dağların maksimum hündürlüyünü müəyyən edir. O, atmosferi və hidrosferi saxlayır, hava və su kütlələrinin hərəkətini idarə edir. Cazibə qüvvəsi insanların və bir çox heyvanın dik qalmasına kömək edir. Geotropizm- cazibə qüvvəsinin təsiri altında bitki orqanlarının böyümə hərəkətləri - gövdələrin və ilkin köklərin şaquli istiqamətini müəyyən edir. İnsanın cazibə qüvvəsi olmayan bir aləmdə - Kosmosda yaşamağa başladığı dövrdə yaranmış qravitasiya biologiyasının öz eksperimental obyektləri sırasına bitkiləri də daxil etməsi səbəbsiz deyil. Coğrafi zərfdə hərfi mənada bütün prosesləri nəzərdən keçirərkən cazibə qüvvəsi nəzərə alınmalıdır. Cazibə qüvvəsini nəzərə almadan raketlərin və kosmik gəmilərin buraxılışı üçün ilkin məlumatları hesablamaq mümkün deyil, filiz minerallarının və neft-qaz strukturlarının qravimetrik kəşfiyyatı mümkün deyil.

YERİN QRAVITASİYA SAHƏSİ (a. Yerin cazibə sahəsi, Yerin qravitasiya sahəsi; n. Schwerefeld der Erde; f. champ de gravite de la Terre; i. campo de gravedad de la tierra) - cazibənin yaratdığı qüvvə sahəsi. Yerin gündəlik fırlanması nəticəsində yaranan kütlələr və mərkəzdənqaçma qüvvəsi; həm də bir qədər Ayın və Günəşin və digər göy cisimlərinin və yer kütlələrinin cazibəsindən asılıdır. Yerin qravitasiya sahəsi cazibə qüvvəsi, cazibə potensialı və onun müxtəlif törəmələri ilə xarakterizə olunur. Potensial m 2 .s -2 ölçüsünə malikdir, qravimetriyada potensialın ilk törəmələri üçün ölçü vahidi (cazibə qüvvəsi daxil olmaqla) milliqal (mQal), 10 -5 m.s -2-yə bərabər, ikinci törəmələr - etvos ( E, E), bərabər 10 -9 .s -2.

Yerin qravitasiya sahəsinin əsas xüsusiyyətlərinin dəyərləri: dəniz səviyyəsində cazibə potensialı 62636830 m 2 .s -2; Yerdəki orta çəkisi 979,8 Gal; qütbdən ekvatora qədər orta çəkisinin azalması 5200 mqal (o cümlədən Yerin gündəlik fırlanması ilə əlaqədar 3400 mQal); Yer kürəsində maksimum çəkisi anomaliyası 660 mGal; normal şaquli çəkisi qradiyenti 0,3086 mGal/m; Yerdəki plumb xəttinin maksimum sapması 120"; cazibə qüvvəsinin dövri Ay-Günəş dəyişmələrinin diapazonu 0,4 mGal; cazibə qüvvəsinin dünyəvi dəyişməsinin mümkün dəyəri<0,01 мГал/год.

Qravitasiya potensialının yalnız Yerin cazibə qüvvəsi hesabına yaranan hissəsi geopotensial adlanır. Bir çox qlobal problemləri həll etmək üçün (Yerin fiqurunun öyrənilməsi, peyk trayektoriyalarının hesablanması və s.) geopotensial sferik funksiyalarda genişlənmə şəklində təqdim olunur. Qravitasiya potensialının ikinci törəmələri qravitasiya qradiometrləri və variometrləri ilə ölçülür. İlkin müşahidə məlumatlarında və genişlənmə dərəcələrində fərqlənən bir neçə geopotensial genişlənmə var.

Adətən Yerin qravitasiya sahəsi 2 hissədən ibarət olaraq təmsil olunur: normal və anomal. Sahənin əsas - normal hissəsi fırlanma ellipsoidi (normal Yer) şəklində Yerin sxematikləşdirilmiş modelinə uyğundur. O, həqiqi Yerə uyğundur (kütlə mərkəzləri, kütlə dəyərləri, bucaq sürətləri və gündəlik fırlanma oxları üst-üstə düşür). Normal Yerin səthi səviyyəli hesab olunur, yəni. onun bütün nöqtələrində cazibə potensialı eyni qiymətə malikdir (geoidə bax); cazibə qüvvəsi ona normal istiqamətlənir və sadə qanuna görə dəyişir. Qravimetriyada normal cazibənin beynəlxalq formulundan geniş istifadə olunur:

g(p) = 978049(1 + 0,0052884 sin 2 p - 0,0000059 sin 2 2p), mGal.

Digər sosialist ölkələrində F.R.Helmertin düsturu əsasən istifadə olunur:

g(р) = 978030(1 + 0,005302 sin 2 р - 0,000007 sin 2 2р), mGal.

Mütləq cazibə qüvvəsinin müxtəlif yerlərdə təkrar ölçülməsi nəticəsində müəyyən edilmiş mütləq cazibə xətasını hesablamaq üçün hər iki formulun sağ tərəfdən 14 mGal çıxılır. Yerin üçoxluluğu, onun şimal və cənub yarımkürələrinin asimmetriyası və s. nəticəsində normal cazibə qüvvəsinin dəyişməsini nəzərə alan digər oxşar düsturlar da alınmışdır.Ölçülən cazibə qüvvəsi ilə normal qüvvə arasındakı fərq adlanır. qravitasiya anomaliyası (bax geofiziki anomaliya). Yerin qravitasiya sahəsinin anomal hissəsi miqyasına görə normal hissədən kiçikdir və kompleks şəkildə dəyişir. Ay və Günəşin Yerə nisbətən mövqeləri dəyişdikcə, Yerin cazibə sahəsində dövri dəyişikliklər baş verir. Bu, Yerin gelgit deformasiyalarına səbəb olur, o cümlədən. dəniz gelgitləri. Yerin qravitasiya sahəsində zamanla qeyri- gelgit dəyişiklikləri də var ki, bunlar Yerin daxili hissəsində kütlələrin yenidən bölüşdürülməsi, tektonik hərəkətlər, zəlzələlər, vulkan püskürmələri, su və atmosfer kütlələrinin hərəkəti, bucaq sürətinin dəyişməsi və ani hərəkətlər nəticəsində yaranır. Yerin gündəlik fırlanma oxu. Yerin qravitasiya sahəsində qeyri-təbii dəyişikliklərin bir çox miqyası müşahidə edilmir və yalnız nəzəri olaraq qiymətləndirilir.

Yerin cazibə sahəsinə əsaslanaraq, Yerin fiziki səthinin hündürlüklərinin təyin olunduğu Yerin qravimetrik fiqurunu xarakterizə edən geoid müəyyən edilir. Yerin qravitasiya sahəsi digər geofiziki məlumatlar ilə birlikdə Yerin radial sıxlığının paylanması modelini öyrənmək üçün istifadə olunur. Bunun əsasında Yerin hidrostatik tarazlıq vəziyyəti və onunla əlaqəli gərginliklər haqqında nəticələr çıxarılır.

Yerin cazibə sahəsini elmin nə öyrəndiyini bu məqalədən öyrənəcəksiniz.

Yerin qravitasiya sahəsini öyrənən elm

Hər şeyi öyrənmək insan təbiətidir və qravitasiya sahəsi də istisna deyildi. Ona görə də bu məsələlərlə məşğul olan bir elm var. Bu, bütün planetimizi və onun fiziki sahələrini öyrənən ən qədim tətbiqi və fundamental elm olan geodeziyadır.

Geodeziya nədir?

Geodeziya Yer, fiqur, Yerin fırlanma parametrləri, qravitasiya sahəsi və zamanla dəyişikliklər haqqında elmdir. Astrometriya ilə presessiyanı öyrənmək sahəsində və planetin fırlanma sürəti və Yer qütbünün hərəkəti sahəsində nutasiya ilə sıx bağlıdır.

Geodeziya öz metodlarında fizika və riyaziyyat sahəsində çoxlu müxtəlif nailiyyətlərə əsaslanır. Elm Yerin həndəsi, kinematik və dinamik xüsusiyyətlərini həm bütövlükdə, həm də ayrı-ayrı bölmələrində öyrənir.

Geodeziyanın əsas vəzifələri arasında:

• Yerin ölçüsünün, formasının və qravitasiya sahəsinin təyini.
• Bir koordinat sisteminin vahid dövlətin ərazisi, bütün qitə və Yer üzərində paylanması.
• Planetin səthində müxtəlif növ ölçmələrin aparılması.
• Planetin səthinin ayrı-ayrı hissələrinin topoqrafik planlarda və xəritələrdə təsviri.
• Yer qabığının bloklarının qlobal və fundamental yerdəyişmələrinin öyrənilməsi.

Həmçinin geodeziya bir elm olaraq belə fənlərə bölünür.

Geologiya. Litologiya. Bu elmlərin predmeti və vəzifələri.

Geologiya yer haqqında elmdir. Litologiya çöküntü süxurlarını öyrənən elmdir. Petroqrafiya maqmatik süxurları öyrənən bir elmdir. Litoloji tədqiqatın əsas vəzifələri: 1) çöküntü süxurlarının yer üzündə fəzada yayılmasının xüsusiyyətlərini və qanunauyğunluqlarını öyrənmək; 2) müəyyən edilmiş qanunauyğunluqlara əsaslanaraq, çöküntü süxurlarla genetik, paragenetik və məkan baxımından bağlı olan faydalı qazıntı yataqlarının axtarışı. Geologiyanın problemi geoloji hadisələrin ardıcıllığıdır.

Kainatın, Günəş sisteminin və ondakı Yerin mənşəyi haqqında müasir baxışlar.

İndi müşahidə etdiyimiz Kainat, hesablamalara görə Kainatın kütləsinin əmələ gəlməsi lazım olan maddənin yalnız 1/9 hissəsini ehtiva edir. Deməli, onun maddə kütləsinin 8/9-u bizdən gizlidir. Kainat müşahidə edilə bilən formada təxminən 20 milyard il əvvəl meydana çıxdı.

Nəzəriyyələr: 1. Qalaktikaların və onların çoxluqlarının “səpələnməsi”. Bu hadisənin sübutu fizikadan yaxşı məlum olan Doppler effekti ilə bağlıdır ki, bu da ondan ibarətdir ki, bizdən uzaqlaşan cismin müşahidə edilən spektrlərində spektral udma xətləri həmişə qırmızı tərəfə, onlara yaxınlaşan isə maviyə. 2. CMB şüalanması. Arno Penzias və Robert Wilson buynuz antennasından istifadə edərək, bütün istiqamətlərdə eyni olan və günün vaxtından asılı olmayaraq, 7,35 sm dalğa uzunluğunda fon elektromaqnit şüalanması aşkar etdilər. Bu şüalanma T~2.75K ilə qara cisim şüalanmasına bərabərdir. 3. Kainatın kimyəvi tərkibi kütləcə ¾ hidrogen və ¼ heliumdur. Bütün digər elementlər Kainatın tərkibində hətta 1%-i keçmir. Bu nisbətdə 3:1, H 2 və He Big Bang-in ilk dəqiqələrində meydana gəldi.

Yerin forması və ölçüləri (geoid, üçoxlu ellipsoid).

Yer ikioxlu ellipsoid formasına malikdir. Qütblərdə 1-ci sıxılma. 2-ci sıxılma ekvatorialdır. Ekvatorun uzunluğu 40075 km-dir; Radius 6377 km; Çəki 5.9737*. Geoid, cazibə qüvvəsinin perpendikulyar olaraq yönəldiyi xəyali bir səthdir.

Yerin geofiziki sahələri (qravitasiya, maqnit, elektrik, istilik); onların mənşəyi.

Yerin cazibə sahəsi Yerin cazibə qüvvəsi və onun gündəlik fırlanması nəticəsində yaranan mərkəzdənqaçma qüvvəsi nəticəsində yaranan cazibə sahəsidir. Qravitasiya və qravitasiya potensialının məkan paylanması ilə xarakterizə olunur.

Yerin maqnit sahəsi nüvənin maye hissəsində cərəyanların yaratdığı maqnit sahəsidir. Maqnit qütbləri coğrafi qütblərlə nə işarələrdə, nə də koordinatlarda üst-üstə düşmür. Maqnit qütblərinin sürüşməsi Yerin geoloji tarixi boyu baş verib. Maqnit meyli maqnit iynəsinin istiqaməti ilə coğrafi meridianın istiqaməti arasındakı bucaqdır. Maqnit meyli, şaquli müstəvidə Yerin maqnit sahəsinin təsiri altında iynənin əyildiyi bucaqdır. Şimal yarımkürəsində şimalı göstərən oxun ucu aşağıya, cənub yarımkürəsində yuxarıya doğru əyilir. Maqnit sahələrinin növləri: normal, dəyişən, anomal.

Yerin elektrik sahəsi. İonosfer günəşin radiasiya sahəsinin təsiri altında müsbət yük alır. Litosfer (-) və ionosfer (+) olan ara təbəqələr izolyatordur. Buna görə tufanlar yaranır və yuxarıdan aşağıya (+-dan --ə) vurur.

Yerin istilik sahəsi. Mənbələr: 1) Günəşdən alınan istilik; 2) Yerin bağırsaqlarından istilik (istilik axını); 3) radioaktiv parçalanma; 4) enişlər və axınlar; 5) plitələrin hərəkəti. Geotermal gradient, vahid məsafəyə (m) dalış zamanı temperaturun nə qədər artdığıdır. Geotermal pillə temperaturun artması üçün aşağı salınmalı olan məsafədir. Sabit temperatur zonası temperaturun orta illik (sabit) bərabər olduğu dərinlikdir.