Введение к работе
.-, ,,, „ і .
"""' Актуальность темы. Изучение приливных и нутационных движений Земли представляет одну из наиболее важных проблем современных геофизических исследований. Особую актуальность эта проблема приобрела в последние года в связи с применением новых средств и методов геодезических и гравиметрических наблюдений, высокая точность которых требует, с одной стороны, весьма надежного учета приливных поправок, а с другой стороны, открывает принципиально новые возможности исследования внутреннего строения Земли. Поэтому особое значение приобретает разработка точной теории гидродинамических процессов в земном ядре, отсутствующей в настоящее время, и, в частности, использование более реалистичных моделей при расчетах нутационных движений.
В то же время в последние годы методами сейсмической томографии выявлены особенности рельефа границы между ядром и мантией Земли. Обнаружено, что эта граница существенно отличается от эллипсоида. Амплитуда неровностей (гор и впадин) на этой границе достигает ±10 км. Большой научный интерес представляет" исследование гидродинамических процессов в ядре неэллипсовдальной формы и"возможного влияния эффектов топографии границы ядро-мантия на вращение Земли.
. -Целью работы является исследование инерционных колебаний в жидком ядре Земли, изучение влияния на нутацию Земли топографии границы мэаду ядром и мантией, а также расчет поправок к амплитудам вынувденной нутации с учетом топографических неонородностей на границе между ядром и мантией Земли.
Для выполнения поставленных целей гидродинамическая задача о малых колебаниях вращающейся жидкости решается в сферической системе координат, и известное решение для эллипсоидального ядра обобщается на рассматриваемый случай методом возмущений.
Научная новизна.
Впервые рассмотрено возбуждение инерционных колебаний при исследовании взаимодействия между ядром и мантией Земли. Рассчитаны поправки к амплитудам вынужденной нутации с учетом топографии границы между ядром и мантией. Предпринята попытка объяснения невязок наблюдаемых и теоретических амплитуд вынужденной нутации влиянием рельефа границы ядро-мантия.
Защищаемые в диссертационной работе положения.
-
Обобщение решения Пуанкаре на случай слабо неэлипсоидального ядра.
-
Расчет поправок к амплитудам вынужденной нутации с учетом топографии границы между ядром и мантией Земли.
Практическая ценность.
Полученные в работе результаты важны для понимания процессов, происходящих внутри Земли. Учет поправок к амплитудам вынужденной нутации, расчитанных для моделей Земли с рельефом на границе между ядром и мантией, позволяет уточнить движения в пространстве связанных с телом Земли систем отсчета, что имеет большое значение для интерпретации современных высокоточных радиоингерферометрических и спутниковых данных.
Апробация работы.
Основные результаты работы докладывались на Всесоюзной конференции молодых ученых "Актуальные проблемы геофизики" (Звенигород, 1988), на Всесоюзном совещании "Исследование фигур
и гравитационных полей Земли, Луны и планет" (Ленинград, ноябрь 1988), на 141-ом Симпозиуме Международного Астрономического Союза (Ленинград, октябрь 1989), на 'XX Генеральной Ассамблее МТТС (Вена, август 1991).
Публикации. По теме диссертации опубликовано три работы, одна работа находится в печати.
Структура и объем диссертации.- Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения, списка цитируемой литературы и приложения и содержит 86 страниц машинописного текста, 13 иллюстраций и 4 таблицы.