A Föld fizikája

Tartalom

Bevezetés 3
1. GRAVITÁCIÓ ÉS A FÖLD 7
1.1 A Föld össztömege 7
1.2 A nehézségi erőtér potenciálja g
1.3 A folyadékszerű Föld egyensúlya 9
1.4 A Föld övszerű felépítése 13
1.5 A Föld alakjának megközelítése szintszferoidokkal 14
1.6 A nehézségi gyorsulás normál-értéke 20
1.7 A sűrűség, a nyomás és a g változása a mélységgel 23
1.7.1 Sűrűség 23
1.7.2 Nyomás 24
1.7.3 Nehézségi gyorsulás 24
1.8 A térszínhatás számítása 26
1.8.1 A számítás végrehajtása 26
1.8.2 A Bouguer-lemez, mint közelítés 31
1.8.3 A Hayford-övek 32
1.9 Izosztatikus redukció 35
1. 9.1 Az Airy-Heiskanen-féle izosztatikus átszámítás 38
1.9.2 A Faye-anomália, mint izosztatikus anomália 42
1.10 Geoidundukáció. Függővonalelhajlás 43
1.10.1 A geodindukáció számítása 43
1.10.2 A Bowie-hatás 47
1.10.3 Függővonalelhajlás 47
1.11 Izosztatikus anomáliák a Föld néhány helyén 53
1.11.1 Finnország és Skandinávia 53
1.11.2 Az Alpok területe 56
1.11.3 India 59
1.11.4 Mélytengeri árkok és a Vening Meinesz-féle regionális izosztatikus redukció 59
1.12 Árapály jelenségek 69
1.12.1 Árapály jelenségek merevnek feltételezett Földön 69
1.12.2 Az árapály jelenségre vonatkozó megfigyelések 72
2. FÖLDMÁGNESSÉG 78
2.1 A földmágneses tér jellemzése 78
2.1.1 A földmágneses tér közelítése dipól-térrel 78
2.1.2 A földmágneses elemek és összefüggéseik 81
2.1.3 A mérések eredményeinek összesítése 82
1.3.1 Földmágneses obszervatóriumok 83
2.1.3.2 Időátlagok képzése 53
2.1.3.3 A dipól-tértől való eltérés ábrázolása 85
2.1.3.4 Izopor-térképek 91
2.1.4 A Gauss-féle sorfejtés 91
2.2 A földmágneses tér időbeli változásai 95
2.2.1 A földmágneses elemek évszázados változása 95
2.2. 2 A földmágneses tér periódikus változásai 97
2.2.3 A földmágneses tér háborgásai 100
2.3 Paleomágneses vizsgálatok 106
2.4 A földmágneses tér eredete 115
2.4.1 Az időbeli változások eredete. Néhány következtetés 116
2.4.2 Az állandó mágneses tér eredete 123
2.4.2.1 Elképzelések a földi mágneses tér eredetére 124
2.4.2.2 A dinamó-elmélet 124
3. HŐJELENSÉGEK ÉS A FÖLD 127
3.1 Meggondolások a Föld termikus viszonyaira 127
3.1.1 Becslések a termikus adatokból várható információra 128
3.1.2 A Föld kezdeti hőmérsékleteloszlásának a változása 129
3.1.3 A radioaktív hőtermelés 131
3.1.4 A Föld radiális hőmérsékleteloszlása 135
3.1.5 A földi hőáram, mint a Föld fő energiavesztesége 137
3.2 Földi hőfluxusmérések végrehajtása és eddigi eredményei 138
3. 2.1 A hőfluxusmérések végrehajtása 138
3.2.1.1 A hőfokgradiens-mérések végrehajtása 138
3.2.1.2 A hővezetőképesség-mérések végrehajtása 141
3.2.2 A földi hőárammérések eredményei 143
3.2.2.1 Átlagok és területi jellegzetességek 143
3.2.2.2 Hipertermális területek 152
4. FÖLDRENGÉSEK 159
4.1 Makrojelenségek 159
4.1.1 Földrengéserősségi fokozatok 160
4.1.2 Izoszeiszták 162
1.3 Makroszeizmikus fészekmélység-meghatározás 164
4.2 A földrengéshullámok útja a Földben 167
4.2.1 Szeizmológiai obszervatóriumok 167
4.2.2 A mélység-sebesség összefüggés 169
4.2.3 A beérkezett hullámok típusai 173
4.2.4 Epicentrum és hipocentrum meghatározása obszervatóriumi adatok alapján 174
4.2.5 Következtetések a Föld belsejének fizikai viszonyaira 179
4.3 A földrengések energia szerinti jellemzése 182
4.3.1 A földrengések magnitúdója 182
4.3.2 A földrengések alkalmával felszabadult energia 183
4.3.3 A földrengések alkalmával megszűnt deformáció 183
4.4 A földrengések eloszlása térben és Időben 187
4.4.1 A földrengések gyakorisága 187
4.4.2 A földrengések eloszlása a Föld felszínén. A szeizmicitás 188
4.4.3 A földrengések előrejelzéséről 195
5. ATOM- ÉS NUKLEÁRIS FIZIKAI FOLYAMATOK 201
5.1 Kormeghatározások 201
5.1.1 Az urán-ólom és a tórium-ólom módszer 202
5.1.2 Az ólom-ólom módszer 203
5.1.3 A kálium-argon módszer 205
5.1.3.1 A kálium-argon módszer alapelve 206
5.1.3.2 Mérési módszer 207
5.1.3.3 Néhány mintavételi probléma 209
5.1.4 Egyéb kormeghatározási módszerek 211
5.1.4.1 A rénium-stroncium módszer 211
5.1.4.2 A réniumi-ozmium módszer 211
5.1.4.3 A hélium-módszer 211
5.1.4.4 A sugárzási roncsolás módszere 212
5.1.4. 5 A 14C-módszer 212
5.1.5 A kormeghatározások eredményei 212
5.1.6 A Föld korának megállapítása 215
5.1.7 Nem földi eredetű mintákon végzett kormeghatározások 218
5.2 Paleohőmérséklet-mérések 219
5.3 A Föld környezetének sugárzási viszonyai 226
6. FÖLDMODELLEK 230
6.1 A szial és a szima öv 231
6.2 Néhány földmodell 233
6.3 A földfejlődés expanzió-elmélete 235

Témakörök