Большая Советская Энциклопедия (ГР)

  Вторые производные потенциала силы тяжести применяются при решении геологоразведочных и геодезических задач. Вертикальный градиент силы тяжести , соответствующий нормальной части Г. п. З., от полюса к экватору изменяется всего на 0,1% от его полной величины, равной в среднем для всей Земли 3086 этвеш . Намного меньше по абсолютной величине нормальные горизонтальные градиенты силы тяжести и вторые производные потенциала силы тяжести, характеризующие кривизну уровенной поверхности Земли. Аномальная часть вторых производных потенциала позволяет судить о плотностных неоднородностях в верхних частях земной коры. По величине она достигает в равнинных местах десятков, а в горных — сотен этвеш . В гравиметрической разведке , помимо вторых производных потенциала силы тяжести, используются третьи производные потенциала, получаемые путём пересчёта по аномалиям силы тяжести. Сила тяжести измеряется гравиметрами и маятниковыми приборами , а вторые производные потенциала силы тяжести — гравитационными вариометрами .

  Коэффициенты (умноженные на 10°) разложения потенциала земного притяжения в ряд по сферическим функциям, определённые по наблюдениям движения искусственных спутников Земли (по данным Смитсоновской астрофизической обсерватории, США, опубл. 1970)

m	0	1	2	3	4	5
С2m	-1082,63	-	2,41	-	-	-
S2m	-	-	-1,36	-	-	-
C3m	2,54	1,97	0,89	0,69	-	-
S3m	-	0,26	-0,63	1,43	-	-
C4m	1,59	-0,53	0,33	0,99	-0,08	-
S4m	-	-0,49	0,71	-0,15	0,34	-
C4m	0,23	-0,05	0,61	-0,43	-0,27	0,13
S5m	-	-0,10	-0,35	-0,09	0,08	-0,60

  Лит.: Жонголович И., Внешнее гравитационное поле Земли и фундаментальные постоянные, связанные с ним, «Тр. института теоретической астрономии», 1952, в. 3; Бровар В. В., Магницкий В. А., Шимбирев Б. П., Теория фигуры Земли, М., 1961; Грушинский Н. П., Теория фигуры Земли, М., 1963.

  М. У. Сагитов, В. А. Кузиванов.

Гравитационное смещение

Гравитацио'нное смеще'ние, изменение частоты электромагнитного излучения при его распространении в гравитационном поле; см. Красное смещение .

Гравитационные волны

Гравитацио'нные во'лны, поперечные волны, излучаемые ускоренно движущимися массами и распространяющиеся со скоростью света; см. Гравитационное излучение .

Гравитационный вариометр

Гравитацио'нный варио'метр, прибор для измерения вторых производных потенциала силы тяжести, характеризующих кривизну поверхности равного потенциала силы тяжести и изменение (градиент) силы тяжести в горизонтальном направлении (см. Гравитационное поле Земли )., Г.в., измеряющие только градиенты силы тяжести , называются градиентометрами (см., например, Градиентометр гравитационный горизонтальный). Г.в. изобретён в конце 19 в. венгерским физиком Л. Этвешем . Г.в. состоит из лёгкого горизонтального или наклонного коромысла с укрепленными или подвешенными на его концах на разной высоте массами; коромысло подвешивается на тонкой упругой крутильной нити. В неоднородном гравитационном поле Земли возникает действующий на массы коромысла момент гравитационных сил. Коромысло поворачивается вокруг нити до тех пор, пока момент сил притяжения не уравновесится моментом упругих сил закрученной нити Производные потенциала силы тяжести определяются по углу поворота коромысла Г.в., корпус которого последовательно устанавливается под различными углами к меридиану (в разных азимутах ). Применяется фотографическая или визуальная регистрация. Конструкция Г. в. обеспечивает устранение влияния температуры, магнитного и электростатического полей. Точность измерения Г.в. вторых производных потенциала силы тяжести ±(1 — 2).10^–9 сек ^–2 . Г. в. применяют для изучения распределения неоднородностей плотности верхних слоев земной коры с геологоразведочными целями (см. Гравиметрическая разведка ). Поскольку показания Г.в. зависят также от действия масс, составляющих рельеф земной поверхности, для учёта их влияния необходимо детально знать рельеф в ближайшей окрестности места проведения измерений.

  М. У. Сагитов.

Гравитационный каротаж