Сила земного тяжіння та її аномалії

Навколо Землі існує поле тяжіння, зумовлене її масою. Це поле називається гравітаційним. Дослідженнями визначено його неоднорідність на поверхні планети.

Своєрідністю форми та будови Землі визначається зміна сили тяжіння на її поверхні. Сила тяжіння більше в помірній області, а менше – в екваторіальній. Прискорення сили тяжіння плавно зменшується від полюсу до екватору на 0,5%. Однак у ряді місць спостерігається відхилення від цього правила. В одних районах сила тяжіння більша (додатна аномалія), в інших – менша за норму (від'ємна аномалія). Для вимірювання цих аномалій використовують спеціальний прилад – гравіметр, за допомогою якого складаеться гравіметрична карта. Як правило, гравітаційні аномалії пов'язані з геологічною будовою Землі.

Наука, що визначає земне поле тяжіння, називається – гравіметрією.

Земний магнетизм та його аномалії

Планета Земля має дипольне магнітне поле, що простягається на відстань до 93 тис. км від поверхні Землі. На висоті 15км від поверхні Землі магнітне поле в 40 разів слабкіше, ніж на поверхні.

Магнітне поле на поверхні Землі ділять на постійне та змінне. Постійне поле пов'язане з процесами, що протікають всередині Землі. Змінне – з випромінюванням Сонця.

Магнітні полюси розміщуються поблизу географічних,але не збігаються з ними, що пояснюється нерівномірностю розподілу суходолу та океану. Північний магнітний полюс розташований в Антарктиді, поблизу Південного Географічного, а Південний – поблизу Північної Гренландії біля Північного Географічного, тому північний кінець магнітної стрілки приблизно показує на північ, а південний – приблизно на південь. Вважають, що виникнення магнітного поля зумовлено дією електричних струмів, що виникають унаслідок обертання Землі і пов'язані з конвективними рухами речовини в рідкому зовнішньому ядрі.

Характерною особливістю магнітного поля є його мінливість в часі. Адже з'ясовано, що залізовмісні мінерали (феромагнетики) мають властивість фіксувати орієнтацію магнітного поля на час їхнього утворення. У таких позицій було доведено, що магнітне поле протягом геологічної історії часто переживало інверсії, тобто зміну магнітних полюсів. Отже, дані вивчення давнього магнетизму, або палеомагнетизму, можна використовувати для вирішення конкретних завдань геологічної історії Землі.

Час від часу збурення на Сонці викликають відповідну реакцію на Землі у вигляді магнітних бур. Магнітною бурею називається раптове підвищення магнітного поля на 8-15 годин в результаті збурень на Сонці у вигляді вибухів, сонячних активних плям та інших процесів. Зміна магнітного поля Землі викликає деякі незвичні умови для біосфери. Це і порушення орієнтації у просторі, це генерування інфразвукових коливань. В нашому житті це визначається погіршенням самопочуття, особливо у людей, які хворі на серцево-судинні патології. В техниці це визначається порушенням телефонного, телеграфного та радіозв’язку. Прогнозуванням магнітних бур займаються наукові геофізичні центри.

Палеогеографи стверджують, що в історії Землі періодично спостерігалися зміни попарності магнітних полюсів. Це означає, що деякий час магнітне поле Землі зменшувалося до нуля, тобто планета на деякий час втрачала своє магнітне поле, а значить і була не захищена від прямого попадання частот високої енергії в середні та екваторіальні широти. Можливо з цим і були пов’язані великі катастрофічні зміни в біосфері, під час яких вимирали великі группи живих организмів.

В тих місцях на Землі, де існують скупчення феромагнітної речовини, прилади показують значні аномалії (відхилення) магнітного поля Землі. Вони носять назву магнітних аномалій. Однією з таких магнітних аномалій є Курська магнітна аномалія, яку змушує стрілку магнітного компаса почувати себе невпевнено. Це було помічено в 20-30рр ХХ ст.. під час авіаційних перельотів.