גראַוויטי מעסטונג טעקניקס אין געאָפיזיק
גראַוויטאַציע, אַ יסודותדיקע קראַפט פון נאַטור, איז איינע פון די הויפּט כוחות וואָס רעגירן די באַוועגונג און סטרוקטור פון דער ערד. פֿאַרשטיין די וועריאַציעס אין גראַוויטאַציאָנעלע פעלדער איז קריטיש אין פילע וויסנשאַפטלעכע און פּראַקטישע אַפּליקאַציעס, אַרייַנגערעכנט מינעראַל עקספּלאָראַציע, נאַפט און גאַז פּראָספּעקטינג, און שטודירן טעקטאָנישע באַוועגונגען. אין געאָפיזיק, פּינקטלעכע מעסטונגען פון גראַוויטאַציע זענען וויכטיק פֿאַר פֿאַרשטיין אונטערערדישע פֿעיִקייטן און שאַפֿן מאָדעלן פון דער ערד'ס אינעווייניק. דער אַרטיקל אויספאָרשט די טעקניקס געניצט אין גראַוויטאַציע מעסטונג אין דעם פעלד פון געאָפיזיק, אונטערשטרייַכנדיק זייערע פּרינציפּן, אַפּליקאַציעס און באַדייַטונג.
פּרינציפּן פון גראַוויטאַציע מעסטונג
גראַוויטאַציע מעסטונגען זענען באַזירט אויף דעם פּרינציפּ אַז די קראַפט פון גראַוויטאַציע ווערייִרט מיט דער פאַרשפּרייטונג פון מאַסע אין דער ערד און פאַרקלענערט זיך מיט הייך איבער דער ערד'ס ייבערפלאַך. דורך מעסטן גראַוויטאַציע וועריאַציעס, קענען געאָפיזיקער אויסרעכענען די געדיכטקייט פאַרשפּרייטונג פון אונטערערדישע מאַטעריאַלן, וואָס העלפֿט צו דעטעקטירן אַנאָמאַליעס ווי מינעראַל אַוועקלייגונגען, ליידיקייטן, אָדער ענדערונגען אין געאָלאָגישע סטרוקטורן.
די גראַוויטאַציאָנעלע אַקסעלעראַציע אין אַ פּונקט, באַצייכנט ווי ¹⁰⁰, ווערט באַאיינפלוסט דורך פאַקטאָרן ווי די ערד'ס ראָטאַציע, הייך, און אונטערערדישע מאַסע פאַרשפּרייטונג. וועריאַציעס אין גראַוויטאַציאָנעלער אַקסעלעראַציע (¹⁰⁰⁰) ווערן טיפּיש געמאָסטן אין מיליגאַלן (mGal), וואו 1 גאַל איז גלייך צו 1 סענטימעטער/ס². מאָדערנע געאָפיזיקאַלישע טעכניקן האָבן די פּינקטלעכקייט צו דעטעקטירן וועריאַציעס אַזוי קליין ווי אַ פּאָר מיקראָגאַלן.
טעכניקן פֿאַר מעסטן גראַוויטאַציע
1. גראַווימעטערס
גראַווימעטערס זענען העכסט סענסיטיווע אינסטרומענטן דיזיינד צו מעסטן די אַקסעלעראַציע רעכט צו גראַוויטאַציע. זיי קענען ברייט קאַטעגאָריזירט ווערן אין אַבסאָלוטע און רעלאַטיווע גראַווימעטערס.
אַבסאָלוטע גראַווימעטערס:
אַבסאָלוטע גראַווימעטערס מעסטן גלייך די גראַוויטאַציאָנעלע אַקסעלעראַציע (\(g \)) ניצנדיק פריי-פאַל מעטאָדן אדער אינטערפעראָמעטריע. א באַוואוסטער אַבסאָלוטער גראַווימעטער איז דער FG5, וואָס ניצט אַ לאַזער צו מאָניטאָרירן דעם פרייען פאַל פון אַ רעפלעקטיווער טעסט מאַסע אין אַ וואַקוום. דורך פּינקטלעך צייטן דעם פרייען פאַל און ניצן לאַזער אינטערפעראָמעטריע צו מעסטן די דיסטאַנץ, קען די גראַוויטאַציאָנעלע אַקסעלעראַציע באַשטימט ווערן מיט הויכער פּינקטלעכקייט (ביזן נאַנאָגאַל לעוועל).
רעלאטיווע גראַווימעטערס:
רעלאטיווע גראַווימעטערס מעסטן דעם חילוק אין גראַוויטאַציאָנעלער אַקסעלעראַציע צווישן צוויי פונקטן. זיי נוצן אָפט אַ פֿעדער-מאַסע סיסטעם, וואו די אויסשטרעקונג אָדער קאַמפּרעסיע פֿון דער פֿעדער אין ענטפֿער צו גראַוויטאַציאָנעלער קראַפֿט ווערט געמאָסטן. אינסטרומענטן ווי דער לאַקאָסטע-ראָמבערג גראַווימעטער ווערן געוויינטלעך געניצט פֿאַר פֿעלד-אויספֿאָרשונגען. די דעווייסעס זענען פּאָרטאַטיוו און קענען צושטעלן מעסטונגען מיט אַ אַקיעראַסי פֿון ביז אַ פּאָר מיקראָגאַלאָן.
2. לופטגעבוירענע און סאטעליט גראַווימעטריי
לופטגעבוירענע גראַווימעטריע:
לופט-געבוירענע גראַווימעטריע באַשטייט פון מאָנטירן גראַווימעטערס אויף עראָפּלאַנען צו דורכקוקן גרויסע און נישט צוטריטלעכע געביטן. די טעכניק איז באַזונדערס נוצלעך פֿאַר געגנטן מיט שווערע טעריין אָדער ברייטע וואַסער קערפּערס. מאָדערנע לופט-געבוירענע גראַווימעטערס זענען דיזיינד צו קאָמפּענסירן פֿאַר די באַוועגונג פון די עראָפּלאַן, און זיכער מאַכן גענויע מעסטונגען טראָץ דער דינאַמישער סביבה.
סאַטעליט גראַווימעטריע:
סאטעליט מיסיעס ווי גרייס (גראַוויטי רעקאָווערי און קלימאַט עקספּערימענט) האָבן רעוואָלוציאָנירט אונדזער פארשטאנד פון דער ערד'ס גראַוויטאַציע פעלד. גרייס סאַטעליטן מעסטן גראַוויטאַציע דורך טראַקינג די דיסטאַנס ענדערונגען צווישן צוויי ספּייסשיפּס געפֿירט דורך גראַוויטאַציאָנעלע ווערייישאַנז. די מעסטונגען צושטעלן גלאָבאַלע גראַוויטאַציע דאַטן, וואָס ערמעגליכט גרויס-וואָג שטודיעס פון דער ערד'ס מאַסע פאַרשפּרייטונג, הידראָלאָגיע און אָקעאַנאָגראַפֿיע.
3. גראַוויטאַציאָנעלע גראַדיאָמעטריע
גראַוויטאַציאָנעלע גראַדיאָמעטריע מעסט די ספּיישאַל דעריוואַטיוון פון דעם גראַוויטאַציע פעלד, און גיט אינפֿאָרמאַציע וועגן דעם קורס פון ענדערונג פון גראַוויטאַציע. נישט ווי טראַדיציאָנעלע גראַווימעטערס וואָס מעסטן סקאַלאַרע קוואַנטיטעטן, מעסטן גראַוויטאַציאָנעלע גראַדיאָמעטערס טענזאָר קוואַנטיטעטן, און פאָרשלאָגן אַ העכערע סענסיטיוויטי צו לאָקאַלע מאַסע אַנאַמאַליעס.
דער מערסט פארגעשריטענער גראַדיאָמעטער איז דער גראַוויטי פעלד און סטעדי-סטעיט אָושאַן סירקולאַטיאָן עקספּלאָרער (GOCE) סאַטעליט, וואָס ניצט העכסט פּינקטלעכע אַקסעלעראָמעטערס צו מאַפּירן ספּיישאַל ווערייישאַנז אין די גראַוויטאַציאָנעלע פעלד. גראַוויטאַציאָנעלע גראַדיאָמעטרי איז אויסערגעוויינלעך נוצלעך אין מינעראַל און ייל עקספּלאָריישאַן, ווייַל עס קען דעטעקטירן סאַטאַל אונטערערדישע געדיכטקייט ווערייישאַנז מיט הויך האַכלאָטע.
4. מיקראָגראַוויטי אַנקעטעס
מיקראָגראַוויטי סורוועיס זענען ספּעציאַליזירטע גראַוויטי מעסטונגען וואָס האָבן צום ציל צו דעטעקטירן קליינע אונטערערדישע געדיכטקייט ענדערונגען. די סורוועיס ווערן גענוצט אין אינזשעניריע, סביבה שטודיעס און אַרכעאָלאָגיע. למשל, מיקראָגראַוויטי סורוועיס קענען ידענטיפיצירן קאַוויטיז, ליידיקייטן אָדער זינקלאָכער, וואָס העלפֿט אין קאַנסטרוקציע זיכערהייט אַסעסמאַנץ.
מיקראָגראַוויטי אינסטרומענטן, ווי למשל פּאָרטאַטיווע לאַקאָסטע-ראָמבערג גראַווימעטערס, ווערן אויסגעשטעלט אין גריד מוסטערן איבערן אויספאָרשונג געגנט. די געזאַמלטע דאַטן ווערן דאַן פאַראַרבעט צו פּראָדוצירן דעטאַלירטע מאַפּעס פון גראַוויטי אַנאַמאַליעס, וואָס אַנטפּלעקן אונטערערדישע פֿעיִקייטן מיט הויכער פּינקטלעכקייט.
אַפּליקאַציעס פון גראַוויטאַציע מעסטונג אין געאָפיזיק
גראַוויטי מעסטונג טעכניקן האָבן ברייטע אַפּליקאַציעס אין געאָפיזיק, יעדע נוצנדיק די ספּעציפֿישע שטאַרקייטן פון די מעטאָדן באַשריבן אויבן.
מינעראַל און כיידראָקאַרבאָן עקספּלאָראַציע:
גראַוויטי סורוועיס זענען קריטיש אין לאָקאַליזירן מינעראַל דעפּאַזאַץ און כיידראָקאַרבאָן רעזערוווואַרז. געדיכטקייט קאַנטראַסץ צווישן ערץ קערפּערס אָדער ייל-געפילט טראַפּס און אַרומיק שטיין שאַפֿן גראַוויטי אַנאַמאַליעס דעטעקטאַבאַל דורך גראַווימעטערס אָדער גראַדיאָמעטערס. די מעסטונגען קענען פירן עקספּלאָראַטאָרי דרילינג, רידוסינג די אַנסערטאַנטי און קאָס פֿאַרבונדן מיט אונטערערדישע רעסורסן עקספּלאָריישאַן.
טעקטאנישע שטודיעס:
וועריאציעס אין דעם גראַוויטאַציאָנעלן פעלד ביישטייערן צו אונדזער פארשטאנד פון טעקטאָנישע פּראָצעסן. דורך קאַרטירן גראַוויטאַציע אַנאַמאַליעס, קענען געאָפיזיקער אויספירן די אנוועזנהייט פון טעקטאָנישע פּלאַטעס, פאָלן און ריפט זאָנעס. גראַוויטאַציע מעסטונגען העלפֿן אויך אין שטודירן מאַנטל קאָנוועקשאַן און קרוסטאַל דעפאָרמאַציע, און געבן איינבליקן אין ערדציטערניש גענעזיס און באַרג-בויען פּראָצעסן (אָראָגעני).
וואולקאנאלאגיע:
גראַוויטאַציע מעסטונגען העלפֿן מאָניטאָרירן וואַלקאַנישע אַקטיוויטעט דורך דעטעקטירן ענדערונגען אין אונטערערדישע מאַגמאַ באַוועגונג. ענדערונגען אין מאַגמאַ באַנד אָדער פּאָזיציע ענדערן די לאָקאַלע גראַוויטאַציע פעלד, סיגנאַלינג פּאָטענציעלע אויסברוכן. קאַנטיניואַס גראַוויטאַציע מאָניטאָרינג אַרום וואַלקאַניז קען אַזוי זיין טייל פון אַ פרי וואָרענונג סיסטעם פֿאַר וואַלקאַנישע געפאַרן.
ענווייראָנמענטאַל און אינזשעניריע אַפּליקאַציעס:
אין ציווילער אינזשעניריע, גראַוויטאַציע סורוועיס אָפּשאַצן באָדן פעסטקייט און דעטעקטירן אונטערערדישע אַנאָמאַליעס ווי אַלטע מינע אַרבעט אָדער ליידיקייטן וואָס קענען געפאַרן קאַנסטרוקציע פּראָיעקטן. ענווייראָנמענטאַלע אַפּלאַקיישאַנז אַרייַננעמען גרונטוואַסער שטודיעס און לאָקאַלייזינג באַגראָבענע אָפּפאַל מאַטעריאַלס אָדער טאַנקס.
קלימאַט וויסנשאַפֿט און אָקעאַנאָגראַפֿיע:
סאטעליט גראַוויעמעטריע גיט דאטן וועגן ענדערונגען אין דער ערד'ס גראַוויטי פעלד צוליב אייז מאַסע פארלוסט, ים-שטאַפּל העכערונג, און גרונטוואַסער אויסשעפּונג. די מעסטונגען זענען אומשאַצבאר אין קלימאַט שטודיעס, באַשטעטיקן די פּראַל פון גלאבאלע דערהיצונג אויף פּאָלאַר אייז קאַפּס און ביישטייערן צו אָקעאַן צירקולאַציע מאָדעלס.
סאָף
גראַוויטי מעסטונג טעקניקס אין געאָפיזיק פאָרשלאָגן שטאַרקע מכשירים פֿאַר אויספאָרשן די ערד'ס אונטערערד און פֿאַרשטיין אירע דינאַמישע פּראָצעסן. פֿון די פּינקטלעכע מעסטונגען פֿון אַבסאָלוטע און רעלאַטיווע גראַווימעטערס ביז די גרויס-וואָג סורוועיס וואָס ווערן ערמעגליכט דורך לופֿט און סאַטעליט גראַווימעטריע, פֿאַרבעסערן די מעטאָדן צוזאַמען אונדזער פיייקייט צו אויספאָרשן און אינטערפּרעטירן גראַוויטאַציאָנעלע וועריאַציעס. ווי טעכנאָלאָגיע גייט פֿאָרויס, וועלן די טעקניקס ווייטער אַנטוויקלען זיך, אָפֿערנדיק נאָך גרעסערע אַקיעראַסי און רעזאָלוציע, און אויסברייטערנדיק זייערע אַפּליקאַציעס אין ביידע אַקאַדעמישע פֿאָרשונג און פּראַקטישע אינדוסטריע טשאַלאַנדזשיז.