Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Краснорылов И. И., Плахов Ю. В. Основы космической геодезии.pdf
Скачиваний:
20
Добавлен:
28.06.2022
Размер:
19.95 Mб
Скачать

§ 3. Геофизические выводы, полученные на основе спутниковых наблюдений

Обширные материалы спутниковых наблюдений позволи.rш

сделать некоторые геофизические выводы. Было установлено,

что положительные аномалии характерны для областей кайно­

зойской вулканической и тектонической активности. Отрицатель­ ные аномалии свойственны океаническим котловинам. Крупные

внутриокеанические поднятия н материковые щиты характери­

зуются аномалиями, б.1изкими к нулю.

Особенности гравитационного поля, характеризующиеся низ­ хими гармониками, ученые связывают с особенностями строения

верхней мантии. Установлена корреляция гармонических коэф­

·фициентов высокого порядi\а с соответствующими коэффициен­

тами в разложении высот рельефа по сферическим функциям.

Фактически полvченные аномалии силы тяжести не совпада­

ют с аномалиями, nолученными на основе теории изостазии. По

~шению Каула, 15 млн. лет тому назад гидростатическая Земля

имела сжатие, соответствующее сегодняшнему.

Анализ спутниковых наблюдений позволил заключить, что

в мантии существуют конвективные течения со скоростью

....., 1 см/год.

Важное значение для изучения Земли как ш1анеты имеют ·определения числа Лява k2, характеризующего упругие свойства Земли. Это число по Ньютону равно 0,34±0,03, по Козаи- 0,29±0,03. Расхождения значений k2 обусловлены припивными явлениями в океанах. Учет этого обстоятельства уменьшает разброс величин k2. Ньютон предпринял также попытку опре­ делить замедление вращения Зем.ш.

Создана специальная служба для изучения движения полю­ сов по наблюдеюiюt ИСЗ. Полученные резу-1ьтаты свидетельст­

вуют о больших возможностях использования спутников д.'IЯ QПреде.'!ения положения полюсов. По наблюдениям трех спут­ ников в течение пяти дней допш1еровским методом Дальгренав­ екая мониторная служба полярного движения (DMPS) опре­ делила координаты полюса с ошибкой 22 см.

§ 4. Основные направления и перспектины развития

космической геодезии

Основные перспективы развития космическоir геодезии свя­

заны с наметившейся возможностью повышения точности наб­

людений спутников н Iшошчссюrх аппаратов. В первую очередь это обус.1овлено прш.tснение:-vt лазерной техники, а также даль­

нейшим совершенствование;,! фотографической н ра.-rнотехЕНЧР­

ской аппаратуры.

:IOQ

Кроме того, методы космической геодезии в силу их общно­ сти пригодны не только для изучения Земли, но и для геодези­

ческого изучения Луны и планет Солнечной системы.

В настоящее время можно назвать следующие основные на­ nравления дальнейшего развития космической геодезии в отно­ шении изучения Земли.

-Широкое внедрение в технику наблюдений лазерных

дальномеров и дальнейшее совершенствование фотографической и радиоэлектронной аппаратуры, особенно допплеровской, с·

целью повышения точности наблюдений.

- Повышение точности относительных определений коорди­

нат пунктов земной поверхности геометрическим методом, про­

ложение векторных ходов типа АрктикаАнтарктика как в

широтном, так и в долготном направлениях, создание других

космических геодезических построений.

-Дальнейшее уточнение координат пунктов земной поверх­ ности в системе общего земного эллипсоида орбитальным ме­

тодом.

-Разработка инструментов и методов для экспедиционных

наблюдений ИСЗ с целью определения как относительных, так и абсолютных координат пунктов.

-Совершенствование метода «бал.'!онной>~ триангуляции как

средства для соединения глобальных космических геодезических построений с традиционными рядами и сетями триангуляции и

полигонометрии, построенными в пределах отдельных ограни­

ченных территорий.

-Уточнение известных параметров геопотенциала и опреде­

ление и уточнение параметров с привлечением наземных гра­

виметрических и геодезических данных.

- Изучение вариаций параметров геопотенциала во времени.

-Определение и уточнение чисел Лява, характеризующих упругие свойства Земли, изучение приливных явлений в океанах.

- ДаJ1ьнейшее изучение внутреннего строения Земли на ос­ нове интерпретации спутниковых наблюдений.

-Изучение движения материков и земных полюсов по ре­ зультатам допплеровских и лазерных наб.'lюдений ИСЗ.

-Изучение природных ресурсов; разработка методов прост­

ранствеино-временной привязки резу.1ьтатов космических съемок

[32].

-Дальнейшее уточнение фундаментальных постоянных гео­

дезии и астрономии.

Исследуется вопрос о возможности испо.'!ьзования высоко­ точных наблюдений ИСЗ для решения такой задачи фунда:\tен­

тальной астрометрии, как определение э.1ементов ориентации и

систематических ошибок звездных каталогов.

Все сказанное в той или иной мере относится к Луне и пла­ нетам Солнечной системы.

210

Наряду с дальнейшим развитием космической геодезии, ос­ нованном на повышении точности наблюдений, важное значение

имеет совершенствование теоретических основ методов спутни­

ковой геодезии и, в первую очередь, теорий движения ИСЗ.

Должно быть обеспечено соответствие теории движения спутни­

ка и точности результатов наблюдений.

Наряду с разработкой аналитических теорий в практических

приложениях должно уделяться внимание совершенствованию

численных методов.

В теоретическом плане важное значение имеет установление оптимального соотношения между объемом спутниковых наблю­ дений и наблюдениями, которые выполняются традиционными

наземными методами. Это имеет особо важное значение при изучении, например, структуры гравитационного поля Земли.

Если исходить из концепции континентального дрейфа, учи­

тывать процесс перераспределения масс в теле Земли и изме­

нение солнечной активности, то можно утверждать о необходи­ мости систематических повторных высокоточных наблюдений

спутников и других небесных объектов как для решения коор­

динатной проблемы (относительные и абсолютные определения координат пунктов), так и для определения параметров грави­

тационного поля Земли и параметров атмосферы.

Большие перспективы при решении задач космической гео­

дезии, селенодезии, фундаментальной астрометрии и звездной

астрономии открываются в связи с применением метода лазер­

ной локации Луны, планет, стационарных спутников Земли. Применеине лазерной локации требует установки на упомяну­ ·тых объектах лазерных отражателей [42].

Новые возможности для изучения вращения Земли, дрейфа

континентов, установления связи между разными геодезически­

ми системами и решения ряда других задач дает использование

радиоинтерферометров с большой базой. Радиоинтерферомет­ рия на основе наблюдений точечных радиоисточников, кроме

решения задач геодезии, дает возможность решать пробдемы

.астрометрии, астрофизики, физики и геофизики [42].

Перспективность названных методов базируется на высокой

точности наблюдений. Так, например, точность измерения рас­ стояний до уголковых отражателей, установденных на Лупе, в

ближайшее время предполагается довести до 10-15 см. Радио­ интерферометры обладают высокой разрешающей способностью

от 0.001 до 0,0001".

В заключение подчеркнем, что дальнейшее развитие косми­

-ческой геодезии как раздела науки, создающего основу для изу­

чения окружающего нас мира, прибдижает к раскрытию многих

неразгаданных тайн природы.