Геодинамика

Геодинамика — раздел науки о Земле, занимающийся физическим объяснением и определением трансформаций во времени обоюдного положения точек земной поверхности и элементов гравитационного поля отечественной планеты. Геодинамика близко соприкасается с астрономией, геодезией, геофизикой, океанологией.

В первый раз термином «геодинамика» воспользовался итальянский астролог Дж. Скиапарелли в лекциях, прочтённых им в Петербургской академии наук в 1859 г. В 1911 г. показалась монография британского геофизика А. Лява «Кое-какие неприятности геодинамики». При разных догадках о механических особенностях Почвы в ней рассматривались такие явления, как приливные деформации Почвы, ее личные колебания и др.

Уже основатели геофизики У. Кельвин и Дж. Дарвин говорили о существовании последовательности непростых научных неприятностей, которые связаны с тем, что под действием притяжения Луны и Солнца изменяются гравитационный потенциал и форма Почвы.

В начале XX в. астрономические наблюдения стали причиной открытию долгот и изменяемости широт (см. Работа перемещения полюсов). Она разъяснялась сложным перемещением масс и внутренним строением Земли как в отечественной планеты, так и на ее поверхности (перемещения воздушных весов, тектонические перемещения, землетрясения и др.). В 50-х гг. XX в. благодаря применению в астрономических наблюдениях кварцевых, а после этого ядерных часов ученые установили неравномерность вращения Почвы.

Так благодаря наблюдениям и теоретическим исследованиям с применением все более и более правильных измерительных устройств был открыт последовательность геодинамических явлений. Но чтобы учитывать на практике эффекты, обусловленные этими явлениями, и так повышать точность геофизических, астрономических, геодезических работ, необходимо было сделать кое-какие допущения о геометрической форме Почвы, о распределении весов в ее теле, о ее жесткости и др., т. е. необходимо принять, как говорят ученые, ту либо иную модель Почвы.

Полагая Почву жёстким телом, вращающимся с постоянной угловой скоростью около оси, фиксированной относительно Земли и проходящей через центр ее весов, возможно выстроить прямоугольную совокупность координат с началом в центре весов и одной из осей, направленной на протяжении оси вращения Почвы. Фигура Почвы, ее гравитационное поле и все построения в таковой совокупности координат со временем не изменяются. В случае, если при определении положения точек на Земле за единицу измерений принять ее средний радиус, при определении силы тяжести — ее среднее значение на поверхности Почвы, а при определении направлений — один радиан, то обрисованная модель обеспечит точность измерений порядка 10-6.

С развитием современной техники полных измерений силы тяжести, новых нетрадиционных гравитационного изучения поля и средств фигуры Почвы (лазерная локация неестественных спутников Почвы, доплеровские наблюдения спутников, радиоинтерферометрические наблюдения внегалактических радиоисточников), при достаточно нередких повторных измерениях точность определения полных положений точек повысилась до 10-8—10-9. На таком уровне точности стало возмможно усовершенствовать модель Почвы и определять трансформации положений точек земной поверхности и элементов гравитационного поля во времени.

При точности измерений 10 8—10 9 в течение года смогут быть зарегистрированы геодинамические эффекты, не превышающие нескольких сантиметров, нескольких микрогал и нескольких тысячных долей угловой секунды. Произошло зарегистрировать перемещение литосферных плит, изменение формы геоида, вариации гравитационного поля Почвы, изменение положения ее масс осей и центра Земли инерции. Геодинамика занимается кроме этого явлениями ранее изученными: перемещением полюсов Почвы, неравномерностью вращения и приливными деформациями Почвы и др. Громаднейшую амплитуду трансформаций (3•10-6 от радиуса Почвы) имеет перемещение полюса, т. е. перемещение в теле Почвы оси ее вращения.

Эра космоса поставила вопрос о создании общеземной совокупности координат. Но выяснить такую координатную совокупность очень тяжело, поскольку все элементарные количества Почвы находятся в постоянном перемещении относительно друг друга. Практическая задача геодинамики — выяснить и учесть эти перемещения, вычислить соответствующие поправки, дабы обеспечить возможность представления наблюдений в рамках обрисованной выше несложной модели жёсткой Почвы.

Для решения геодинамических задач осуществляются запуски особых астрометрических ИСЗ, организуются интернациональные программы научных изучений.

Алексей Корольков: \


Интересные записи:

Понравилась статья? Поделиться с друзьями: