Рефераты Форма, размеры и движения Земли и их геофизические следствия. Гравитационное поле Земли

Вернуться в Геодезия

Форма, размеры и движения Земли и их геофизические следствия. Гравитационное поле Земли
. Не менее катастрофичными станут последствия такого
сближения и для планеты. Гигантский приливный горб высотой многие сотни
метров, прокатившись многократно по мере сближения спутника по поверхности,
перемелет в пыль горы и равнины, реки и моря планеты, а приливное трение
раскалит поверхность разрушившихся пород. Резко затормозится скорость
вращения планеты, что вызовет изменение ее фигуры и сопутствующие этому
процессу землетрясения. Поверхность планеты претерпит катастрофические
разрушения. В свете сказанного гипотеза об образовании Тихого океана путем
отрыва Луны представляется просто наивной. При входе в зону Роша она была
бы превращена в пыль, сквозь которую мы до сих пор не могли бы видеть
солнечного света, не говоря уже о том, что в геологической истории Земли
подобной катастрофы не запечатлено.
Луна, находясь в поле тяготения Земли (и обе планеты – в поле солнечного
притяжения), оказывает воздействие на массу самой Земли. Вследствие больших
размеров и массы Земли относительно ее спутника (rл/rз = 0,27; mл/mз =
1,2(10-2) различные точки Земли под влиянием поля тяготения Луны будут
испытывать неодинаковые возмущения по отношению к центру массы. Величина
этих возмущений зависит от положения тел. В зените (z = 0) или в надире (z
= 180() притяжение максимальное: 0,166 см/с2 для Луны и 0,061 см/с2 – для
Солнца; при положении тел в горизонте (z = 90() притяжение тел минимальное:
-0,083 см/с2 для Луны и -0,003 см/с2 для Солнца; нулевые значения
достигаются при z = 54(44( и z = 125(16(. Величина статического прилива
составляет для Луны от 35,6 до -17,8 см, для Солнца – от 16,4 до -8,2 см.
Следовательно, размах амплитуды лунных приливов равен 53,4 см, солнечных –
24,6 см; суммарное влияние составляет 78 см (Мельхиор, 1975). Полученные
значения теоретической высоты статического прилива верны для жидкой модели
Земли. В абсолютно твердой земле никаких деформаций поверхности не
происходило бы. Данные непосредственных наблюдений показывают, что высота
реального прилива составляет 65 %, или около 51 см от теоретического. Иными
словами, земной шар отличается от жидкой модели и от абсолютно твердого
тела. Это хорошо согласуется с предыдущими выводами относительно вязкости и
жесткости.
В массовом отношении полученный гравитационный эффект равен (g/g (
0,2/106, т.е. масса в 1 т (106 г) изменяется в результате лунно-солнечного
притяжения на 0,2 г. На первый взгляд это незначительная величина, однако
если сравнить ее с массой всей Земли, перисферы или гидросферы, наиболее
подверженных приливным возмущениям, то получаются внушительные цифры:
изменение массы Земли составит 11,948(1020 г (Мз = 5,974(1027 г), перисферы
– 1018 г (Мп = 9(1025 г), гидросферы – 3,3(1017 г (Мг = 1,64(1024 г). Если
учесть, что эти гигантские массы смещаются в теле Земли регулярно,
периодически, на протяжении многих миллионов лет, то становится более
понятной роль гравитационного взаимодействия Земли, Луны и Солнца в
эволюции протовещества планеты. Представление величины [pic]приливного
потенциала

[pic]

в сферической системе координат позволяет разложить его на три лапласовы
составляющие, которые получили название зональных, секториальных и
тессеральных волн .
Распределение секториальных волн прилива происходит в широтном
направлении. Узловые линии, или фронт волны, имеют меридиональное
простирание – от полюса до полюса. Максимальная амплитуда прилива
достигается на экваторе в полосе шириной от 10( с.ш. до 10( ю.ш. с
постепенным уменьшением к полюсам, где функция W принимает нулевое значение
.Положительное значение W, соответствующее области прилива, функция
принимает в зените и надире, отрицательное, соответствующее отливу, – в
квадратурах. Доминирующая секториальная волна обозначается индексом M2. Она
имеет полусуточный период (12 ч 25 мин)
10 11 12 13 14 15 16 17 
Добавить в Одноклассники    

 

Rambler's Top100