big-archive.ru

Большой информационный архив

                       

Гравитационное поле Земли

Масса Земли равна 6-1021 т, ее средняя плотность 5,52 г/см3. Масса Земли обусловливает определенное напряжение гравитационного поля, которое влияет на жизнь Земли как планеты и на ее географическую оболочку. Гравитационное поле Земли является главной причиной, определяющей ее фигуру, строение, наличие и толщину земной атмосферы, высоту гор и глубину впадин, скорость движения воды, воздуха, перемещения рыхлых горных пород, характер залегания полезных ископаемых, развитие органической жизни и т. д. Гравитационное поле влияет также на величину первой и второй космической скоростей, на форму орбит искусственных спутников Земли, на величину приливов и отливов. Для жизни Земли большое значение имеет взаимодействие гравитационного поля Земли с гравитационными полями Луны, Солнца, планет и Галактики в целом. Такие взаимодействия не ограничиваются только движениями Земли в мировом пространстве, но имеют более глубокие не вполне еще ясные влияния на геологическую историю и географические процессы.

Напряженность гравитационного поля измеряется ускорением силы тяжести, которая является равнодействующей между силой притяжения Земли и центробежной силой вращения Земли вокруг оси. Среднее ускорение силы тяжести на уровне моря равно 981 гал, или 981 см/сек2. В связи с вращением Земли и ее сфероидальностью ускорение силы тяжести уменьшается от полюса к экватору. На полюсе оно равно 983 гал, на экваторе 978 гал. На основании закона всемирного тяготения сила тяжести с высотой (с удалением от центра тяготения) уменьшается. С глубиной она сначала увеличивается до 1037 гал у границы ядра, а затем уменьшается до нуля в центре Земли.

Ввиду того, что верхние слои Земли сложены породами, имеющими разную плотность, распределение силы тяжести по земной поверхности отклоняется от теоретически вычисленных значений. Над участками, сложенными более плотными породами, ее значение увеличивается, а над менее плотными породами уменьшается по сравнению со значением для однородного строения Земли. Отклонения силы тяжести от теоретических значений — аномалии силы тяжести — выявляются при гравиметрической съемке. Сущность гравиметрической съемки состоит в том, что определяют значение ускорения силы тяжести в избранных точках земной поверхности приборами гравиметрами, действующими по принципу пружинных весов.

Кроме частных аномалий силы тяжести, наблюдающихся в ограниченных районах, существуют аномалии, отражающие различное строение и мощность земной коры. Эти аномалии связаны с принципом равновесия, или изостазией. В распределении масс земной коры существует равновесие, при котором избытку массы у поверхности соответствует ее недостаток на глубине и наоборот. Перемещение масс с суши на океан, с гор на низменности в результате процесса разрушения пород должно вызывать поднятие облегченных участков коры и прогиб участков, получивших добавочную нагрузку. Это, вероятно, приводило к обратному движению вещества под корой. Так как такое компенсационное подкорковое течение запаздывает, то поэтому океаны имеют, как правило, положительные аномалии силы тяжести, материки — отрицательные. Быстрые поднятия и опускания участков земной коры, вызванные так называемыми тектоническими причинами, нарушают изостазию и также приводят к аномалии силы тяжести.

Гравитационное поле Земли является первопричиной круговорота вещества в литосфере, атмосфере и гидросфере.

 

Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава

 

                       

  Рейтинг@Mail.ru    

Внимание! При копировании материалов ссылка на авторов книги обязательна.