| ВВЕДЕНИЕ |
intr.pdf
(274 KB) |
 |
|
| I.
МАТЕРИЯ. ДВИЖЕНИЕ. ВРАЩАТЕЛЬНЫЕ ДВИЖЕНИЯ |
chapter1.pdf (1.84
MB) |
|
|
| Единство
природы |
|
| 1.Иерархия
объектов в природе |
|
| 2.Четыре
вида фундаментальных взаимодействий |
|
| Вселенная,
Галактика, Солнечная система, планеты – основные гипотезы
происхождения и эволюции |
|
| Основы
«холодной» модели происхождения солнечной системы |
|
| Модель
горячей Земли |
|
| Ротации
во Вселенной |
|
| Взгляд
физика: вращательное движение как характерное свойство
пространства-времени Вселенной |
|
| Взгляд
геолога: вращательное движение и вихри как фактор формирования
литосферы и геолого-географической среды Земли |
|
| Новый
диалог с Природой |
|
| Предмет
физики Земли |
|
| 1.
Земля в солнечной системе. Планеты земной группы и планеты-гиганты,
их отличительные признаки |
|
| 2.
Предмет и задачи дисциплины, история ее установления как
типично пограничной науки. Связь с другими науками |
|
| Литература |
|
|
|
II.
УЧЕНИЕ О ФИГУРЕ ЗЕМЛИ И ЕГО ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ ПОНИМАНИЯ ЕЕ
ВНУТРЕННЕГО СТРОЕНИЯ
|
chapter2.pdf (622
KB) |
|
|
| История
вопроса |
|
| О
связи фигуры Земли с ее происхождением, эволюцией, строением и
процессами внутри планеты |
|
| Понятие
об истинной фигуре Земли - геоиде, его математическое и
геофизическое обоснование, геометрическое представление, место и
условия наблюдения |
|
| Земля
как 2- и 3-осный эллипсоиды вращения, размеры полуосей,
геометрическое (полюсное и экваториальное) динамическое сжатия |
|
| Понятие
о нестабильности вращения Земли, периодах Эйлера и
Чандлера, периодических и непериодческих изменениях скорости ее
вращения, нутации и прецессии |
|
| Колебания
Чандлера и сейсмотектонический процесс |
|
| Геоид
по спутниковым данным |
|
| Определение
массы, средней плотности и момента инерции Земли,
значение последнего для познания строения планеты. Земля как
фигура равновесия неоднородной вращающейся жидкой массы
(приближенно) и вытекающий отсюда вывод о ее слоистом внутреннем
строении |
|
| Форма
Земли и геодинамика |
|
| Парадокс
Эверндена |
|
| Оценки
М.В. Стоваса |
|
| Ответ
на вопрос Дж. Эвердена |
|
| Литература |
|
|
|
| III.
СТРОЕНИЕ И СОСТОЯНИЕ ЗЕМЛИ ПО ДАННЫМ СЕЙСМОЛОГИИ |
chapter3.pdf (1.4
MB) |
|
|
| Определение
науки сейсмологии. Классификация землетрясений по
происхождению, глубине очага и силе. Способы оценки силы землетрясений:
12-балльная шкала, шкала магнитуд, и др. Географическое распределение
(главные пояса сейсмичности и отдельные области). Прогнозирование
землетрясений, сейсмическое районирование и сейсмостойкое
строительство |
|
| Землетрясение,
его очаг, гипоцентр, эпицентр и эпицентральное расстояние.
Характер деформаций в очаге по теории упругой отдачи и за его пределами |
|
| Сейсмичность
Земли и физика землетрясений |
|
| Модель
очага со множеством неровностей |
|
| Модель
процесса землетрясения |
|
| Ударно-волновая
концепция сейсмического разрушения |
|
| Распространение
упругих колебаний в теле Земли, понятие об
изосейсмической поверхности и изосейсте, фронте волны и сейсмическом
луче. Объемные (продольные и поперечные) и поверхностные (Релея, Лява
и Стоунли) волны, скорости их распространения в Земле и
последовательность прихода к точке записи на ее поверхности. Годографы
различных типов сейсмических волн, их траектории внутри Земли |
|
| Определение
скорости распространения сейсмических волн в Земле с
помощью уравнения Гергольтца – Вихерта |
|
| Анализ
данных о скоростях распространения продольных и поперечных волн
по радиусу Земли; выделение границ раздела скоростей 1-го и 2-го рода;
разделение Земли на земную кору (слой "А"), мантию (верхнюю,
переходную область и нижнюю - слои "В", "С" и "Д")
и ядро (внешнее,
переходная зона и внутренне - слои "Е", "F" и "G") |
|
| Проявление
внешнего и внутреннего ядер Земли в особенностях выхода
объемных сейсмических волн на поверхность Земли |
|
| Состояние
слоев вещества Земли по данным сейсмологии. Распределение
скоростей и сейсмических волн в земной коре (континентов и океана),
типы земной коры (па данным сейсмологии). Скоростная модель земной
коры континентов с инверсионным слоем, свойства последнего |
|
| Сейсмология
и глобальная тектоника |
|
| Литература |
|
|
|
| IV.
СЕЙСМИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС |
chapter4.pdf (1.68
MB) |
|
|
| Постановка
проблемы |
|
| Класс
сильнейших землетрясений |
|
| Класс
сильных землетрясений |
|
| Сейсмический
цикл |
|
| «Элементарные»
блоки |
|
| Повторяемость
сильнейших землетрясений |
|
| Три
стадии сейсмического цикла |
|
| Противоречивость
данных о периодичности сейсмического процесса |
|
| Методика
исследования распределений землетрясений во времени |
|
Особенности
распределения северо-западно-тихоокеанских землетрясений
во времени |
|
| Класс
сильных форшоков и афтершоков |
|
| Квазипериодичность
сейсмического процесса |
|
| Миграция
землетрясений |
|
| Взаимодействие
землетрясений |
|
| Феноменологическая
модель сейсмического процесса |
|
| Прогноз
времени землетрясений и мест расположения их очагов |
|
| Механическая
модель сейсмического процесса |
|
| Ротационная
модель сейсмического процесса. Известные тектонические
гипотезы, основанные на ротационном режима Земли. Исходные физические
данные, постановка задачи, решение задачи, оценки; следствия модели:
дальнодействие и землетрясения-дуплеты, спектр волн миграции
землетрясений, природа нутации полюса Земли, ротационная модель очага
землетрясения, ротационная тектоника Земли (введение в проблему) |
|
| Известные
тектонические гипотезы, основанные на ротационном режиме Земли |
|
| Исходные
физические данные модели |
|
| Постановка
задачи |
|
| Решение
задачи |
|
| Оценки |
|
| Следствия
модели. Дальнодействие и землетрясения-дуплеты |
|
| Спектр
волн миграции землетрясений |
|
| Природа
нутации полюса Земли |
|
| Ротационная
модель очага землетрясения |
|
| Ротационная
тектоника Земли (введение в проблему) |
|
| О
скоростях движения тектонических плит |
|
| Ротационная
гипотеза |
|
| Литература |
|
|
|
V. ПЛОТНОСТЬ, СИЛА ТЯЖЕСТИ И ДАВЛЕНИЕ ВНУТРИ ЗЕМЛИ
|
chapter5.pdf (681
KB) |
|
|
| Исторические
предпосылки создания теории определения плотности |
|
| Плотность
пород земной группы и средняя плотность Земли |
|
| Определение
плотности вещества внутри Земли с помощью уравнения
Роша, Адамса - Вильямсона и способом Буллена; соответствующие
им плотностные модели. Основы способа расчета силы притяжения
на различных глубинах по радиусу Земли и ее гравитационная модель |
|
| Основы
способа расчета давления, его величины и характера изменения
по радиусу Земли. Значение данных о плотности, силе притяжения и
давлении для изучения состояния вещества и процессов во внутренних
зонах Земли |
|
| Новая
модель геоизостазии |
|
| Принцип
минимизации – основной закон эволюции планет |
|
| Роль
землетрясений в минимизации гравитационной энергии |
|
| Роль
землетрясений в минимизации гравитационной энергии |
|
| Высота
геоида |
|
| Замечание
по поводу сжатия Земли |
|
| Принцип
минимизации энергии |
|
| Механизмы
реализации принципа минимизации |
|
| Гидростатическое
равновесие (на примере гравитационного поля планет) |
|
| Распределение
плотности |
|
| Литература |
|
|
|
| VI.
ГРАВИТАЦИОННОЕ ПОЛЕ И СТРОЕНИЕ ЗЕМЛИ |
chapter6.pdf (616
KB) |
|
|
| Из
истории наблюдений |
|
| Глобальные
волны геоида, отсутствие их связи с особенностями строения
земной коры и вероятная интерпретация их появления на
основе: представления о наличии плотностных неоднородностей в
верхней мантии (гипотезы происхождения последних),
крупномасштабных форм рельефа фазовых границ в слое "С" и на
границе мантия – ядро |
|
| Аномалии
силя тяжести. Поправка за высоту. Аномалия в свободном
воздухе (аномалия Фая). Поправка за притяжение промежуточного
слоя (аномалия Буге). Принципы изостазии |
|
| Отклонения
от принципа изостазии |
|
| Изостазия
и колебательные движения земной коры. Проблема вековых
изменений силы тяжести, ее современное состояние |
|
| Сопоставление
данных наблюдений для Земли с гидростатической теорией |
|
| Литература |
|
|
|
| VII.
ГЕОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ И ЭЛЕКТРОМАГНЕТИЗМ ЗЕМЛИ |
chapter7.pdf (876
KB) |
|
|
| Магнитное
поле Земли |
|
| Возникновение
науки о магнитном поле Земли |
|
| Методы
исследования магнитного поля Земли |
|
| Структура
магнитного поля Земли |
|
| Вековые
вариации геомагнитного поля |
|
| Палеомагнитизм |
|
| Гипотеза
дрейфа континентов |
|
| Реконструкция
континентов в палеозое |
|
| Разрастание
дна океанов и дрейф континентов |
|
| Тектоника
плит |
|
| Электрические
эффекты |
|
| Магнитогидродинамические
параметры земного ядра |
|
| Электромагнитное
взаимодействие оболочки и ядра |
|
Механизм
генерации геомагнитного поля – это «проблема №1» в физике
Земли |
|
| Литература |
|
|
|
| VIII.
ТЕПЛОВОЕ СОСТОЯНИЕ ЗЕМЛИ |
chapter8.pdf (772
KB) |
|
|
| Введение
в проблему |
|
| Геотермические
измерения на континентах и в океане. Определение теплового
потока и геотермического градиента, их связь с основными, структурными
единицами земной коры |
|
| Уравнение
теплопроводности, ее виды в Земле. Оценка температуры в верхней
части литосферы (до глубин около 100 км) по данным геотермических
измерений (теплового потока), магматической деятельности (по
температуре лав) и электропроводности |
|
| Магматическая
деятельность Земли как показатель температуры земных недр |
|
| Температура
верхних частей Земли по данным об электропроводности |
|
| Понятие
о нижнем температурном пределе в мантии и его оценка с помощью
адиабатического температурного градиента. Обоснование верхнего
температурного предела в мантии как температуры плавления |
|
| Экспериментальное
определение температуры плавления в мантии; результаты
и трудности. О термодинамической формуле Клаузиуса-Клайпейрона.
Определение температуры плавления в мантии по гипотезам плавления
Линдемана и Жаркова. О реальных температурах в мантии |
|
| Температура
в ядре Земли, ее оценка с помощью уравнений для состояния
железа при давлении и плотности в ядре; температура плавления железа;
адиабатическая температура и др. |
|
| Обобщенная
температурная кривая по радиусу Земли. Источники тепла
Земли и их относительный вклад в общий тепловой баланс
планеты. Гипотезы и варианты тепловой истории Земли |
|
| Термическая
история Земли |
|
| Гипотеза
холодного происхождения |
|
| Химическое
разделение элементов |
|
| Литература |
|
|
|
| IХ.
О ПРИРОДЕ ОСНОВНЫХ СЛОЕВ ЗЕМЛИ И ГРАНИЦ РАЗДЕЛА
МЕЖДУ НИМИ |
chapter9.pdf (476
KB) |
| Природа
и характер границы Мохоровичича между земной корой и
мантией. Земная кора континентов и океанов, ее строение и особенности,
состав образующих кору слоев по геологическим и геофизическим
данным |
|
| Происхождение
земной коры, гипотезы дифференциации, зонной
плавки и океанизации, их сущность и критика |
|
| Строение
мантии. Строение и состав верхней мантии (слой «В»),
геологические данные и геофизические модели. Астеносфера
(волновод) и ее вероятная природа |
|
Переходная
область (слой «С») как область аномально быстрого
изменения физических свойств земного вещества с глубиной;
гипотезы, объясняющие это явление и критические замечания
к ним |
|
Ядро
Земли. Физические свойства, состав и состояние его слоев
(E, F и G), доводы в пользу преобладания в его составе железа.
Основные претенденты на роль легких элементов в составе
ядра. Дискуссионность представлений о составе ядра и гипотезы
о его происхождении. О природе границы Гутенберга
(продолжение) |
|
| Литература |
|
|
|
| ЗАКЛЮЧЕНИЕ |
concl.pdf (306
KB) |
| Оглавление |
cont.pdf (320
KB) |
