Послесловие
Новая книга профессора Калининградского университета В.В.Орлёнка «Основы геофизики» предназначена в качестве учебного пособия для студентов вузов, обучающихся по направлениям «география», «геоэкология», «экология и природопользование».
На протяжении последних десяти лет в учебных планах географических факультетов университетов курс «Основы геофизики» входил наряду с физикой в число обязательных. Однако отсутствие надлежащего учебника затрудняло постановку его во многих вузах страны. Изданное в 1991 г. проф. В.В. Орлёнком учебное пособие «Физика Земли, планет и звезд» могло быть использовано для чтения этого курса, однако в нем отсутствовал большой раздел собственно геофизики. В новом учебнике этот недостаток был устранен.
В учебном пособии содержится много новых данных о геофизической структуре коры земных континентов и океанов, истории планетарной воды, эволюции географической оболочки.
Методологической основой книги служат принципы взаимодействия и направленного развития геосфер. Процессы, происходящие в мантии, во внешнем и внутреннем ядре, непосредственно воздействуют на физические параметры остальных земных оболочек. С другой стороны, давление, плотность и другие характеристики возрастают с глубиной. Эти взаимосвязанные друг с другом процессы оказывают решающее влияние на распределение в земных недрах космохимических элементов и их соединений (Н2, Н2О, SiO2, Al2O3, Fe, FeO и др.)
Направленность эволюции Земли В.В. Орлёнок связывает с радиоактивным распадом долгоживущих изотопов, частичной гравитационной дифференциацией протопланетного вещества, сжатием планеты, с происходящими в ядре и мантии физико-химическими превращениями и приливным трением – важнейшими составляющими теплового баланса. Он убедительно показывает неизбежность направленного развития нашей планеты и ее постепенной океанизации. Сокращение земной поверхности вследствие уменьшения ее объема и сокращения радиуса, полагает автор, ведет к увеличению контрастности рельефа, появлению глубоководных океанических впадин и высокогорных систем на суше.
Гравитационные, магнитные и сейсмические аномалии охарактеризованы с учетом взаимодействий в системе Земля – Луна – Солнце, данных о строении и физике планет Солнечной системы.
Географическая среда, как убедительно показано на страницах учебного пособия, находится под непрерывным воздействием процессов и явлений окружающего Землю космического пространства. Наша планета является неотъемлемой частью Солнечной системы, которая, в свою очередь, входит в систему объектов Галактики. Поэтому автор совершенно справедливо ищет связи между земными и космическими полями и явлениями.
При этом он не пытается безапелляционно навязывать свои, во многом новые, взгляды и бесстрастно представлять геофизические материалы неискушенному читателю. Он не перечисляет факты как данность, что присуще стилю многих учебников, а доказывает и убеждает. Если этого кому-то недостаточно, то каждый может продолжить работу с дополнительной литературой.
Несмотря на сложность содержания учебного материала, каждый, кто будет его изучать, найдет для себя новое и интересное.
В книге нет развернутого описания разнообразных точек зрения на те или иные результаты интерпретации геофизических данных, в частности, о строении земной коры континентов и океанов. Существует обширная литература по этому вопросу. На теоретическом уровне и на основе фактических материалов показывается дискуссионность многих, казалось бы, решенных проблем континентальной и океанической коры. Такой подход заставляет читателя думать, анализировать информацию и самому пытаться найти решение.
Земля и ее космический дом – это прежде всего физические объекты, и изучение их как таковых в учебных программах географического образование представляется весьма важным и своевременным. Учебное пособие позволяет развивать физическое мышление у географов. Физико-математический аппарат книги не выходит за пределы курса «Математического анализа», изучаемого в течение первых двух семестров, и курса физики, читаемого в 3 – 4-м семестрах. С выходом в свет «Основ геофизики» географы получают новый базовый учебник, какого еще не было в системе дисциплин о Земле.
Е.В.Краснов,
д-р геол.-минерал. наук, проф. Калининградского государственного университета
- В. В. Орленок основы геофизики Калининград
- Вячеслав Владимирович Орлёнок основы геофизики Учебное пособие
- 236041, Г. Калининград, ул. А. Невского, 14
- 236000, Г. Калининград, ул. К. Маркса, 18
- Введение
- Часть I
- Глава I. Строение солнечной системы
- §1. Планеты и законы их обращения
- §2. Орбитальные характеристики планет
- Орбитальные параметры спутников планет
- §3. Солнце. Основные характеристики
- §4. Движение Солнца по эклиптике
- Глава II. Внутреннее строение и физика земли
- §1. Планетарные характеристики
- §2. Модель Буллена
- Положение границ, скорости распространения и затухания сейсмических волн внутри Земли
- §3. Физическое состояние вещества геосфер
- Строение мантии и ядра Земли (по Мельхиору, 1975)
- Физические параметры земных оболочек (по Буллену, Хаддону, 1967)
- Плотность в зависимости от давления в атм. Для космохимических элементов и соединений, г/см3
- Значения термодинамических величин оболочек в земном ядре при распределении температур (по Жаркову, 1978)
- §4. Строение газовой оболочки
- Глава III. Состав и эволюция вещества геосфер
- §1. Происхождение и эволюция земных оболочек
- Баланс тепла на Земле (по Орлёнку, 1980)
- Внутреннее строение Земли (по Гутенбергу-Буллену, 1966)
- §2. История планетарной воды
- Круговорот воды на поверхности Земли
- Структура и баланс протовещества Земли (Орлёнок, 1985)
- §3. Контракция и тектогенез перисферы
- §4. Важнейшие тектонические следствия контракции
- Часть II
- Глава IV. Гравитационное поле земли
- §1. Закон всемирного тяготения
- §2. Фигура Земли
- §3. Потенциал силы тяжести
- §4. Аномалии силы тяжести
- §5. Принципы изостазии
- Постгляциальные движения Фенноскандии и других областей четвертичных оледенений
- § 6. Гравитационное взаимодействие системы Земля – Луна
- Приливы
- Эволюция системы Земля – Луна
- Изменение продолжительности года и суток в фанерозое (по п. Мельхиору, 1975)
- Глава V. Гравитационные аномалии реальных геологических тел
- §1. Физические основы интерпретации
- Гравитационных аномалий
- Плотности наиболее распространенных пород
- §2. Гравитационное поле точечной массы и шара
- §3. Гравитационное поле вертикального стержня
- §4. Гравитационное поле горизонтальной полуплоскости
- § 5. Гравитационное поле плоского слоя
- § 6. Обратные задачи гравиметрии
- Глава VI. Магнитное поле земли
- §1. Генерация геомагнитного поля
- §2. Инверсии геомагнитного поля
- §3. Хронология инверсий
- §4. Элементы земного магнетизма
- §5. Магнитные аномалии
- §6. Магнитное поле диполя
- §7. Недипольные составляющие магнитного поля.
- §8. Магнитные свойства горных пород
- §9. Основные формулы палеомагнитных реконструкций
- §10. Расчет виртуальных полюсов для современной эпохи
- §11. Критика палеомагнитных реконструкций неомобилизма
- Глава VII. Магнитные аномалии реальных геологических сред
- §1. Магнитное поле вертикального стержня
- § 2. Магнитное поле шара
- §3. Магнитное поле вертикального тонкого пласта
- §4. Магнитное поле вертикального толстого пласта
- §5. Магнитное поле горизонтального цилиндра
- §6. Магнитное поле уступа
- §7. Интерпретация магнитных аномалий
- Коэффициенты для определения глубины и намагниченности возмущающих тел способом в. К. Пятницкого
- §8. Связь гравитационного и магнитного потенциалов
- §9. Трансформации потенциальных полей
- Глава VIII. Основы волновой теории распространения сейсмических колебаний
- §1. Деформации и напряжения в горных породах. Закон Гука
- §2. Волновое уравнение
- §3. Акустическое давление и колебательная скорость плоской волны
- §4. Акустическое давление и колебательная скорость сферической волны
- §5. Отражение волн на границе вода – дно
- §6. Отражение звука от слоя
- §7. Дистанционно-акустические методы определения физических свойств и литологии морских осадков
- Глава IX. Основы лучевой теории распространения сейсмических волн
- §1. Условия применимости лучевого приближения
- §2. Годограф отраженной волны
- §3. Годограф преломленной волны
- Годограф преломленной волны для многослойной среды
- Определение граничной скорости
- §4. Годограф рефрагированной волны
- Глава X. Структура земной коры по геофизическим данным
- §1. Петромагнитная структура фундамента
- Континентов и океанов
- Рифтовые хребты
- Нерифтовые (глыбовые) остаточные возвышенности
- Континентальные окраины
- Глубоководные котловины
- Гренландское море, Зюйдкапский желоб
- Балтийская синеклиза
- §2. Плотностная структура коры по гравиметрическим данным
- §3. Сейсмическая структура коры континентов и океанов
- Критический анализ сейсмических данных
- Обобщенные сейсмические модели твердой земной коры океанов
- Обобщение сейсмической модели верхней литосферы Тихого океана
- Сейсмическая модель перисферы
- Часть III
- Глава XI. Внутреннее строение и физика планет земной группы
- §1. Меркурий
- §2. Венера
- §3. Луна
- §4. Марс
- Глава XII. Внутреннее строение и физика планет-гигантов
- §1. Юпитер
- Галилеевы спутники Юпитера
- §2. Сатурн
- §3. Уран
- §4. Нептун
- Глава XIII. Роль массы в эволюции протовещества
- §1. Планетный тип эволюции протовещества
- Радиусы твердого тела планет и мощности их атмосфер (по Кесареву, 1976)
- §2. Звездный (солнечный) тип эволюции протовещества
- Глава XIV. Строение и эволюция звезд
- §1. Физика Солнца
- §2. Диаграмма Герцшпрунга-Рессела
- §3. Эволюция Солнца и звезд
- Ядерные процессы в звездах, существенные для ядерного синтеза
- Глава XV. Ранняя история солнечной системы
- §1. Структура небулярного облака и межзвездной среды
- §2. Вихревая теория образования Солнечной системы
- §3. Аккреция Земли и планет
- Глава XVI. Географическая оболочка в пространстве и времени
- §1. Планетарный аспект эволюции географической оболочки
- §2. Проблема времени и пространства в Метагалактике
- Уравнение времени
- Мировое время и Мировое пространство
- Зависимость времени от энтропии и энтальпии систем
- Масштаб времени биосистем
- Масштаб времени социальных систем
- О сингулярном времени и предельном возрасте Галактики
- Заключение
- Послесловие
- Библиографический список
- Оглавление
- Для заметок
- Физические характеристики планет
- Значения коэффициентов разложения Гаусса для различных эпох, мэ (по Рикитаки, 1968)
- Магнитное поле под подводными горами Гренландского моря
- Интерпретация магнитного поля (т) Балтийского моря