Тақырыбы: Ғалам туралы ғылыми көзқарастар Дәріс Ғалам туралы ғылыми көзқарастар
жүктеу/скачать 3,5 Mb.
|
| 2.. Деңгейлік бет.
ХІХ ғасырда Жердің нақты фигурасы белгілі болды, ол шарға да эллипсоидқа да ұқсас емес, үш осьті кардиоидқа жақын, дегенмен қандай да болмасын дұрыс геометриялық дене емес. Геоид дегеніміз - материк астынан ойша жалғасатын тыныш жатқан мұхит пен теңіздердің деңгейлік беті Геоидті неміс ғалымы И. Листинг 1873 ж. ұсынған. Жер фигурасының нақты шартты аты Ньютон Жердің сығылу себебін түсіндіріп қана қойған жоқ, ол оны есептеп шығарды. Ньютонның есебіне қарағанда Жердің полярлық жартылай осі экваторлыққа қарағанда 24 км қысқа болып шықты. Жер айналмаған жағдайда ғана шар тәрізді болар еді. Онда бүкіл жер бөлшектері өзара тартылыс күшінің нәтижесінде жалпы тартылыс фигура центрінің айналасында біркелкі орналасқан болар еді. Шардың бетінде тартылыс күші барлық жерде бірдей және центрге бағытталған. Бұл тепе-теңдіктің беті. Дене айналған кезде центрден тебу күші пайда болады, ол айналу жылдамдығының квадратына тура пропорционал жәие айналу осінен қашықтыққа кері пропорционал (Центрден тепкіш күштің бағыты айналу осіне перпендикуляр. Орталықтан полюсте айналу жылдамдығы 0-ге тең болса, тепкіш күш те 0 болады; экваторда айналу жылдамдығы көп болса (жер үшін 464 м/сек) тепкіш күш те көп болады. Центрден тепкіш күш тартылыс күшін азайтады. Осы екі күштің біркелкі әсер етуі ауырлық күші деп аталады. Полюстен экваторға қарай салмақ күші азаяды. Полюстерде және экваторда оның бағыты радиус бағытымен (яғни фигура центріне) сай келеді Полюс пен экватор аралығында бұл сияқты сай келу болмайды. Беттің тепе-теңдігі бұзылады, оны қалыпқа келтіруге тырысушылық массалардың экватор бағытына ауысуын тудырады. Бұл ауысу бет тепе-теңдікқе (ауырлық күшін бағытына перпендикуляр) жеткенге дейін созылады. Массалардың полюстен «шығып» экваторға «қосылуы» бірінші кезекте беттің төмендеуін (радиустың қысқаруын), ал екінші кезекте оның көтерілуін (радиустыд ұзаруын) болдырады. Сығылу пайда болып фигура айналу эллипсоидына ауысады. Массаның ағуы нәтижесінде полюсте бетінен центрге дейінгі қашықтықтың қысқаруы салмақ күшін арттырады, экваторда керісінше ол азая түседі. Полюс пен экватордың арасындағы салмақ күшінің өзгеруі тең, мұнымен бірге массасының ағысына және центрден есептегенде қашықтықтың өзгеруіне кетеді. Жер айналымы жылдамдығының әрбір өзгерісі оның полярлық сығылу дәрежесіне (массаньң ағуы жағдайына байланысты) әсер етуі тиіс. Планеталардың фигуралары олардың айналу жылдамдығына сәйкес келеді. Осінен айналу жылдамдығын 17 есе арттырған кезде 1,4 сағ. ішінде бір айналса біздің планетамыздың күл-талқаны шығуы керек. Эллипсоидтық айналу — тығыздығы біркелкі тараған немесе біртекті дене айналған кезде түзілетін дұрыс фигура. Жер мұндай дене бола алмайды, оның денгейлік беті эллипсоидтың бетімен сай келмейді. Деңгейлік бетті әр деңгейде өте көп жүргізуге болады. Олар бір-бірін қиып өтпейді, бірақ олардың арасындағы қашықтық көп те, аз да болуы мүмкін, ол ауырлық күші өрісінің кернеуіне байланысты. Олардың ішінде, жер эллипсоиды бетіне жақын келетіні геоид беті деп аталады. Геоидті неміс ғалымы И. Листинг 1873 ж. ұсынған. Жер фигурасының нақты шартты аты («геоид» жер тәріздес). Геоидтің бетінің ауытқуы эллипсоидтың бетінен әрі кеткенде ± 100 м аспайды. Геоид дұрыс геометриялық дене емес. Оның формасын анықтау үшін арнаулы өлшеулер қажет, ал эллипсоид үшін оның бір меридианының қисығын өлшеудің өзі де жеткілікті. Геоидтің беті Мұхиттың тыныш жатқан бетіне сай келеді, ал материктерде ол ауырлық күшін өлшеу нәтижесіне қарай шамалас анықталуы мүмкін. Жердің бетіне әсерін тигізетін ішкі және сыртқы күштер оның деңгейлік беттен ауытқуын болдырады. Олардың әрекеті тоқтаған кезде судың беті тез деңгейлік қалыпқа келеді, ал құрылық бетінің тегістелуі салыстырмалы баяу келеді. Біз көретін жердің беті сыртқы және ішкі процестердің әрекетімен күрделенген және ол Жердің нақты физикалық бетін құрайды. Ол эллипсоидтың бетінен кейбір жерлерде бірнеше километр ауытқиды. 2-сурет. Жердің пішіні. Тұтас сызықтар— жер эллипсоидысының бетіне түсі-рілген перпендиқулярлар. Геоид бетіне перпендикуляр түсірілген тіктеуіштердің бағыты пунктир сызықпен көрсетілген (Н.П.Неклюкова бойынша) Ауырлық күші үнемі нақты физикалық бетті тегістеуге, оны деңгейлік бетпен теңестіруге бағытталған. Алайда геоидтің беті де өзгеріссіз қалмайды: оған Жердің айналу жылдамдығының өзгеруі және жер массасының қайта бөлінуі әсер етеді. Геоид 1 : 298,2 сығылумен эллипсоидқа өте жақын. Оның эллипсоидтан ауытқуы заңды ақиқат. Оңтүстік полюс облысына қарағанда солтүстік полюс облысындағы геоид эллипсоидтан 20—30 м жоғары екен. Эллипсоидтан әсіресе қашыктай түсетін экваторлық белдеудің учаскелері: 6—10° б. б.,. 174—170° ш. б. Осы бағытта геоидтің үлкен экваторлық осі орналасқан. Геоид полярлық қана емес, сонымен бірге экватор бойымен сығылған екі ості емес, үш ості эллипсоидқа жақын тұратындығы анықталды. Жердің фигурасы мен мөлшерінің географиялық манызы өте зор. Жер фигурасы экватордан полюстерге қарай бағытта күн сәулелерінің жер бетіне түсу бұрышын заңды түрде азайтып отырады. Сол бағытта жер беті қабылдайтын күн энергиясының мөлшерінің азаюы және географиялық қабықтың басты зандылығы — енді зоналылығы сонымен байланысты. Жердің мөлшері географиялық қабықтың мөлшерін, онда болып жатқан процестердің кеңістіктегі масштабтарын анықтайды.. Физикалық бет (геологтардың айтуынша: күндізгі, топографиялық) жердің беті сыртқы және ішкі процестердің әрекетімен күрделенген. Деңгейлік бет тыныш жатқан мұхит пен теңіздердің деңгейлік беті, ойша жерастында жалғасады. Бұл беттің кез-келген нүктесі ауырлық күш бағытына перпендикуляр болады. Жер эллипсоиды беті Жердің фигурасына сәйкес келетін эллипсоид айналымы беті. Жердің пішіні мен көлемін зерттеу жер бетін картада дұрыс кескіндеуге мүмкіндік туғызады және ол ғылым мен техниканың көптеген міндеттерін шешу (жасанды серіктерді жэне ғарыш кемелерін ұшыру, теңізде жүзу, авиация, радиобайланыс және т.б.)үшін қажет. Жердің физикалық бетінің жалпы ауданы 510 млн км2-қа тең және геометрия жағынан алғанда пішіні күрделі. Орасан кеңістікті (жер бетінің 71%-ін) мұхиттар мен теңіз шұңқырлары алып жатыр, олардың тереңдігі 11000 м-ге дейін жетеді. Дүние жүзілік мүхиттың орташа тереңдігі -3800м-ге жуық. Құрылықта тау жоталары, шатқалдар, жазықтар,өзен алқаптары және жыра-сайлар бар. Кейбір таулардың, мәселен, Эверестің (Джомолунгма) биіктігі 9000 мге жуық. Құрылықтың теңіз деңгейінен орташа биіктігі 875 м-ге тең. Сонымен, құрлықтың көлемі дүние жүзілік мұхитқа қарағанда аз ауданды алып жатқандықтан, сондай-ақ құрлықтың мұхит тереңдігіндегі қыраттармен салыстырганда онша биік болмайтындықтан, мұхит деңгейін жердің фигурасы ретінде қабылдауымыз керек
жүктеу/скачать 3,5 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|