Предисловие редактора перевода | 5 |
Предисловие | 7 |
|
Глава 1. СИЛА ТЯЖЕСТИ | 9 |
|
§ 1. Вводные замечания | 9 |
§ 2. Земное притяжение | 10 |
§ 3. Центробежная сила, создаваемая вращением Земли | 12 |
§ 4. Равновесие силы притяжения и центробежной силы | 13 |
§ 5. Зависимость силы тяжести от географической широты | 14 |
§ 6. Геоид | 15 |
§ 7. Движущееся тело, эффект Этвеша | 17 |
§ 8. Сила тяжести внутри Земли | 19 |
§ 9. Задачи гравиметрии | 21 |
|
Глава 2. ИЗМЕРЕНИЕ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ | 24 |
|
§ 1. Математический маятник | 24 |
§ 2. Оборотный маятник | 25 |
§ 3. Абсолютные и относительные измерения | 27 |
§ 4. Абсолютное измерение силы тяжести методом свободного |
падения тел | 29 |
§ 5. Относительные измерения с помощью физического маятника | 31 |
§ 6. Измерение периода колебаний | 33 |
§ 7. Поправки к периоду колебаний | 38 |
§ 8. Обратный маятник Ольвека-Леже | 40 |
§ 9. Гравиметры | 41 |
§ 10. Старые методы статических измерений | 44 |
§ 11. Морские измерения силы тяжести на подводных лодках (маятниковый |
прибор Венинг-Мейнеса) | 46 |
§ 12. Измерения силы тяжести на поверхности моря — прибор Томоды | 50 |
§ 13. Планирование гравиметрической съёмки | 53 |
|
Глава 3. АБСОЛЮТНЫЕ ИЗМЕРЕНИЯ И РЕДУКЦИЯ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ. |
ФОРМУЛА НОРМАЛЬНОЙ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ. АНОМАЛИИ g | 56 |
|
§ 1. Абсолютные значения силы тяжести — от Потсдамской к |
Международной системе | 56 |
§ 2. Международная и Японская национальная опорные гравиметрические |
сети | 58 |
§ 3. Редукция силы тяжести | 61 |
§ 4. Формула нормальной силы тяжести | 66 |
§ 5. Аномалии силы тяжести | 69 |
|
Глава 4. СИЛА ТЯЖЕСТИ И ФИГУРА ЗЕМЛИ | 72 |
|
§ 1. Модель Ньютона | 72 |
§ 2. Модель Гюйгенса | 74 |
§ 3. Общее рассмотрение — теорема Клеро | 75 |
|
Глава 5. АНОМАЛИИ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ И ГЛУБИННЫЕ МАССЫ | 82 |
|
§ 1. Прямые и косвенные методы | 82 |
§ 2. Неоднозначность решения | 83 |
§ 3. Поле силы тяжести некоторых простых распределений глубинных |
масс | 84 |
§ 4. Аналогия между силой тяжести и освещённостью | 94 |
|
Глава 6. ТЕОРИЯ ГРАВИТАЦИОННОГО ПОТЕНЦИАЛА | 96 |
|
§ 1. Гравитационный потенциал | 96 |
§ 2. Уравнение Лапласа | 97 |
§ 3. Физический смысл уравнения Лапласа | 98 |
§ 4. Уравнение Пуассона | 101 |
§ 5. Уравнение Лапласа в цилиндрических и сферических координатах | 103 |
|
Глава 7. РАСЧЁТ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ В ДЕКАРТОВОЙ СИСТЕМЕ |
КООРДИНАТ | 107 |
|
§ 1. Решение уравнения Лапласа в декартовой системе координат | 107 |
§ 2. Одномерный случай | 109 |
§ 3. Предположения о распределении глубинных масс | 112 |
§ 4. Пример практического использования разложения в ряд Фурье | 116 |
§ 5. Метод (sin x)/х Томоды-Аки | 118 |
§ 6. Двумерный случай | 121 |
§ 7. Метод весовых функций | 122 |
|
Глава 8. РАСЧЁТ УКЛОНЕНИЯ ОТВЕСНОЙ ЛИНИИ |
И УНДУЛЯЦИЙ ГЕОИДА В ДЕКАРТОВЫХ КООРДИНАТАХ | 125 |
|
§ 1. Угол отклонения отвеса | 1.25 |
§ 2. Ундуляции геоида | 127 |
§ 3. Аномалии силы тяжести Δg и ундуляции геоида h | 127 |
§ 4. Общий случай | 129 |
§ 5. Определение θ, h по Δg методом весовых функций | 131 |
|
Глава 9. РАСЧЁТ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ В ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ |
И СФЕРИЧЕСКИХ КООРДИНАТАХ | 133 |
|
§ 1. Когда целесообразно пользоваться цилиндрическими координатами? | 133 |
§ 2. Решение уравнения Лапласа в цилиндрической системе координат | 133 |
§ 3. Разложение в ряд Фурье-Бесселя | 136 |
§ 4. Расчёт ундуляции геоида в цилиндрической системе координат | 138 |
§ 5. Расчёт ундуляций геоида в координатах на поверхности сферы | 142 |
§ 6. Расчёт уклонения отвеса в цилиндрических координатах | 147 |
§ 7. Расчёт уклонения отвеса в сферических координатах | 150 |
§ 8. Сравнение методов расчёта в сферических и цилиндрических |
координатах | 152 |
|
Глава 10. ВТОРЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ ПОТЕНЦИАЛА | 154 |
|
§ 1. Смысл вторых производных потенциала | 154 |
§ 2. Кривизна геоида и горизонтальный градиент g | 155 |
§ 3. Гравитационные вариометры | 157 |
§ 4. Анализ данных по вариациям силы тяжести | 166 |
§ 5. Вертикальный градиент силы тяжести | 168 |
§ 6. Замечание о поправке за свободный воздух | 170 |
|
Глава 11. ЗАВИСИМОСТЬ СИЛЫ ТЯЖЕСТИ ОТ ВРЕМЕНИ | 173 |
|
§ 1. Короткопериодные и длиннопериодные (вековые) изменения | 173 |
§ 2. Приливообразующий потенциал Луны и Солнца | 175 |
§ 3. Земные приливы | 178 |
§ 4. Приливные вариации силы тяжести | 181 |
§ 5. Другие периодические изменения | 183 |
§ 6. Земные приливы и внутреннее строение Земли | 187 |
§ 7. Вековые изменения силы тяжести | 188 |
|
Глава 12. ИЗОСТАЗИЯ (РАВНОВЕСИЕ ЗЕМНОЙ КОРЫ) | 195 |
|
§ 1. Коротко о содержании понятия «изостазия» | 196 |
§ 2. Зарождение представлений об изостазии | 199 |
§ 3. Работы Хейфорда, Боуи и Хейсканена | 203 |
§ 4. Какая из моделей — Эйри или Пратта — более предпочтительна? | 205 |
§ 5. Толщина земной коры | 207 |
§ 6. Изостазия Северо-Американского континента | 208 |
§ 7. Сила тяжести вблизи границы материка и океана | 213 |
§ 8. О строении земной коры | 214 |
§ 9. Нарушение изостазии и простирание структур | 216 |
§ 10. Процессы установления изостатического равновесия | 218 |
§ 11. Горы — субъект изостазии или её объект? | 224 |
§ 12. Толщина земной коры и региональность изостазии | 226 |
§ 13. Размер форм рельефа и глубина компенсации | 227 |
§ 14. Размеры землетрясений и изостазия | 229 |
|
Глава 13. СИЛА ТЯЖЕСТИ НА МОРЕ | 231 |
|
§ 1. Море и сила тяжести | 231 |
§ 2. Материк и океан | 233 |
§ 3. Сила тяжести над океаническими горными хребтами | 236 |
§ 4. Сила тяжести над глубоководными желобами | 237 |
§ 5. Сила тяжести над подводными горами | 241 |
§ 6. Сила тяжести в окраинных морях | 242 |
|
Глава 14. СИЛА ТЯЖЕСТИ НАД ВУЛКАНАМИ | 244 |
|
§ 1. Вулканы и сила тяжести | 244 |
§ 2. Аномальная глубинная масса под вулканами и теорема Гаусса | 247 |
§ 3. Строение вулканов, определяемое по аномалиям силы тяжести | 247 |
§ 4. Активность вулканов и изменение силы тяжести | 255 |
|
Глава 15. ГРАВИМЕТРИЯ В ЯПОНИИ | 258 |
|
§ 1. История гравиметрических исследований в Японии | 258 |
§ 2. Распределение гравитационных аномалий в Японии и её |
окрестностях | 263 |
§ 3. Распределение аномалий силы тяжести и очагов землетрясений | 270 |
|
Литература | 274 |
Предметный указатель | 281 |