ГРАВИМЕТРИЯ
(gravitas — тяжесть; m
e
t
r
o
(метро)
— мера] — научная дисциплина,
являющаяся частью физики Земли. Изучает распределение гравитационного поля и eго элементов на поверхности планеты и в окружающем пространстве.
Эти данные используются в астрономии,
метрологии,
геодезии и геологии. В астрономии сведения об ускорении силы тяжести
на Земле нужны для вычисления масс Солнца
,
Луны
,
Земли
и др. планет; метрология учитывает данные Г. при определении единиц измерения,
которые являются производными от ускорения силы тяжести (напр.,
единицы веса) и при определении соотношения между единицами силы в разных системах измерений; в геодезии они служат для определения фигуры Земли — геоида
; в геологии данные о распределении ускорения силы тяжести очень широко используются для исследования земной коры и внутренних зон Земли,
геол. картирования,
поисков и разведки м-ний полезных ископаемых. Метод решения геол.
задач,
основанный на изучении зависимости силы тяжести от особенностей геол.
строения,
называется гравиразведкой
.
Информацию о распределении гравитационного поля в пространстве,
окружающем Землю,
дают наблюдения за траекториями искусственных спутников Земли.
Применяются специальные камеры и системы слежения. Измерения проводятся с помощью оптических и радиотехнических устройств.
В обработку одновременно вовлекаются десятки тысяч наблюдений.
На поверхности Земли и в горных выработках ускорение силы тяжести измеряют с помощью гравиметров
,
реже маятниковыми приборами,
а вторые производные гравитационного потенциала
— с помощью градиентометров
и вариометров.
В зависимости от специфических условий измерения рассматривают Г.
морскую
,
Г. воздушную,
Г. подземную.
По типу применяемых приборов съемки подразделяются на гравиметровые,
маятниковые,
вариометрические и градиентометрические. Ускорение силы тяжести может быть измерено абсолютным или относительным методом.
Абс. измерения,
требующие весьма продолжительного времени и специального оборудования,
проведены Потсдамским геодезическим институтом,
Институтом метрологии им. Д. И. Менделеева (Ленинград),
Национальным бюро стандартов (США) и др. Ошибка определения абс.
значений 0,5—1 мгл. Наиболее широко применяют относительные измерения,
при которых значения g в разных пунктах определяются по отношению к пункту с известным абс.
значением. Приращения D
g измеряются гораздо проще,
быстрее и точнее,
чем абс. значения g. Система относительных определений обычно многоступенчатая.
Съемки,
выполняемые на ограниченных площадях с геол. и др. задачами,
привязываются к сети опорных гравиметрических пунктов,
различающихся по классам точности. Для калибровки гравиметров используют специальные базисы.
Протяженность последних зависит от необходимого диапазона измерения D
g и варьирует от десятков км до нескольких тысяч км. П.
И. Клушин.
|
