чича, по фамилии югославского геофизика, впервые установившего ее в начале XX в.

Следующий слой Земли, расположенный ниже земной коры, - оболочка или мантия Земли. Ее толщина определяется слоем от

подкоровой поверхности до глу-

Н(км)

6000

Горная область

Океан

Прогид

бины 2900 км.

Часть земного шара, расположенная ниже мантии, т. е. на глубине от 2900 до 5100 км, называется ядромЗемли.

Самая внутренняя часть Земли, лежащая ниже глубины 5100 км, называется внутренним ядром, или субъядром.

Как уже отмечалось, слои, расположенные ниже земной коры на одинаковых глубинах, имеют одинаковую плотность, образующую их вещество; однако изменение плотностей при переходе от слоя к слою неравномерно и на отдельных глубинах имеет скачкообразный характер. Конечно, точ-Ппатсрорма ных данных о распределении плотностей внутри Земли ниже подко-рового вещества нет, но имеющиеся косвенные наблюдения позволяют с некоторой степенью приближения установить эти изменения, в общих чертах соответствующие описанному выше строению.

На рис. 101, а приведен один из графиков вероятных изменений плотности р и давления Р внутри Земли.

В толще земной коры плотность составляющих ее пород на одинаковых глубинах резко различается; кроме того, сама физическая поверхность имеет ненравиль-Pjjp ную форму, вызывающую в раз-

ных частях избытки и недостатки масс. В этом смысле приходится говорить о неравномерном раснределении масс внутри земной коры. Если бы не было этих неравномерностей, то фигура Земли совпала бы с эллипсоидом с точностью до первой степени сжатия. Очевидно, в этом случае и направления отвесной линии совпали бы с направлениями нормалей к эллипсоиду при условии, конечно, правильных его размеров и ориентировки в теле Земли.

Сжатие Земли в целом, как мы видели, зависит от распределения масс ънутри всей Земли; отступления от общей фигуры Земли, которой является

16 f4

6 -4 -

W 20 30

50 60

Базальтовый слой

gi£-=:] Вода

Гранитный слой

Кансопидированные осадки

Рыхлые осадш

Породы горных районов

эллипсоид вращения, вызываются неравномерностями размещения масс внутри земной коры. Учитывая это обстоятельство, сообщим некоторые дополнительные сведения о строении земной коры.

Земная кора отличается сложным строением вследствие того, что она представляет собой граничную область между твердой Землей, гидросферой и атмосферой; она принимает на себя энергию, поступающую от Солнца. Без каких-либо внешних препятствий на ней могут происходить перемещения пород как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях. Происходящие процессы внутри Земли непрерывно воздействуют на строение земной коры, изменяя ее; само вещество земной коры непрерывно пополняется за счет недр Земли.

Земная кора по структуре делится на два вида: континентальный и океанический.

Континентальный вид имеет, как указывалось, толщину в среднем 30- 40 км. Земную кору на континентах разделяют на три основных слоя: верхний слой - осадочный, средний - гранитный, нижний слой, называемый базальтовым (рис. 101, б). Плотность гранитного слоя рп г/см, плотность базальтового 3,0 г/см. Океаническая кора характерна значительно меньшей толщиной; она по составу и свойствам ближе к веществу базальтового слоя континентальной коры. Как правило, чем больше внешний рельеф Земли (горные районы), тем глубже нижняя граница земной коры. Описанный выше континентальный тип строения коры наиболее ярко проявляется именно в горных областях. Обратная картина наблюдается в океаническом типе. В платформенных областях и в районах прогиба земной коры толщина ее имеет некоторое среднее значение. Самые верхние слои земной коры состоят преимущественно из пластов осадочных горных пород. Толщина этих пластов в редких случаях достигает 15-20 км, а в отдельных районах их нет совсем.

Таким образом, можно говорить о наличии трех слоев земной коры: осадочного, гранитного и базальтового.

Если допустить, что плотность земной коры примерно одинакова, то следует сделать вывод о том, что значения силы тяжести должны соответствовать толщине земной коры и, в частности, внешнему рельефу местности. В местах перехода от материков к океанам уклонения отвесных линий должны быть наибольшими и достигать значительных величин, но этого не наблюдается. Последнее дало основание выдвинуть уже упоминавшуюся гипотезу и з о -статического равновесия, согласно которой видимые избыточные массы (континенты и горы) компенсируются на некоторой глубине недостатком массы таким образом, что суммарная масса на единицу площади до глубины компенсации остается одинаковой. Эта гипотеза согласуется с показанным на рис. 101, б схематическим изображением главных типов строения коры.

Наконец отметим, что земная кора находится в беспрерывном движении. Часть этих движений имеет ясно выраженный периодический характер, например приливные деформации. Другая часть движений земной коры отличается однообразием в течение длительного периода времени. Установлено, что любая часть земной коры испытывала или испытывает вертикальные движения, имеющие колебательный характер.

Различают два типа колебательных движений, характерных для платформенных и геосинклинальных областей земной поверхности.

Платформенным свойственны медленные вертикальные движения, охватывающие территории протяженностью в сотни и тысячи километров; геосинклинальным - большой размах и большая скорость движений, происходящих как на

значительных, так и на коротких расстояниях. Наряду с вертикальными перемещениями, разрывами, складками и другими изменениями вертикального направления в геосинклинальных областях выявляются горизонтальные перемещения вещества земной коры, надвиги одних пород на другие и т. п. Большинство этих явлений связано с процессами, происходящими внутри Земли. Поэтому изучение и правильная научная интерпретация этих явлений имеет чрезвычайно важное значение для познания строения, развития, структуры и состава недр Земли, являющихся богатейшей сокровищницей человечества.

Выше приведено весьма схематическое и очень обобщенное описание внутреннего строения Земли; существует огромное число промежуточных состояний ее внутреннего строения и, конечно, других физических и геометрических характеристик как материального тела. Это естественно; за миллиарды лет существования нашей планеты она беспрерывно испытывала воздействие многообразных внешних и внутренних влияний, вызывающих беспрерывный процесс различных но характеру и интенсивности изменений. Это и определяет сложность внутреннего состояния Земли и невозможность представления ее строения простой схемой без существенных обобщений.

Геодезия играет важную роль в решении проблемы изучения строения Земли; ее задача - точнейшие измерения для количественной фиксации и характеристики происходящих деформаций на земной поверхности по особым программам, учитывающим современные взгляды и знания о строении коры и происходящих в ней процессах.

Чрезвычайно важным обстоятельством, благоприятным для решения основной научной задачи геодезии, является то, что земная кора, в которой сосредоточены неправильности в распределении масс, непосредственно определяющие отступления реального гравитационного поля от нормального, составляет около 1% объема Земли и по массе - около 0,5% массы Земли. Отсюда следует, что вызываемые неправильностями земной коры отступления геоида от земного эллипсоида и соответственно уклонения отвесных линий являются малыми величинами. Э*го, конечно, облегчает их изучение как при теоретических исследованиях, так и при постановке и выполнении измерений на земной поверхности.