Геофизика, ее предмет и методы

Геофизика - это наука, изучающая физические явления и процессы в планете Земля и ее оболочках. Название этой науки происходит от греческих слов «ге» (земля) и «физикé» (природа).

Предмет геофизики - вся планета с ее твердой оболочкой (литосферой), морями, океанами, наземными и подземными водами (гидросферой) и воздушной оболочкой (атмосферой). Соответственно, геофизика подразделяется на физику литосферы, физику моря и физику атмосферы.

Методы геофизики – специфические физические методы изучения и анализа физических полей и явлений на земной поверхности, в шахтах, скважинах, в глубинах моря, на различных высотах в атмосфере и в окружающем нас космическом пространстве.

Цель геофизических исследований – получение сведений о строении недр Земли, ее водной и воздушной оболочек, изучение истории ее происхождения и развития, прогнозирование грядущих процессов в оболочках Земли.

Геофизика имеет близкое отношение к ряду других естественных наук, прежде всего к наукам о Земле – геологии, геодезии, географии, геохимии, а также физике и астрономии (рис. 1).

Геофизика зародилась и развилась в XIX и XX столетиях на базе физики, геологии и астрономии. Сейчас это самостоятельная наука, хорошо развитая и дифференцированная.

Геофизика интересующей нас твердой оболочки Земли – литосферы – подразделяется на две части: общую геофизику (физику Земли) и разведочную геофизику.

Физика Земли изучает твердую оболочку Земли в целом, ее внутреннее строение и развитие.

Разведочная геофизика изучает строение литосферы в зоне, доступной для практической деятельности человека, и имеет своей основной задачей поиски и разведку полезных ископаемых, а также решение задач инженерной геологии и гидрогеологии.

Соответственно, разведочная геофизика подразделяется на геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых и инженерно-гидрогеологическую геофизику, называемую сокращенно «инженерной геофизикой» (см. рис. 1).

Назначение инженерной геофизики то же, что и инженерной геологии и гидрогеологии – изучение верхней части земной коры как среды обитания человека. Однако способы решения задач в инженерной геофизике своеобразные – анализ реакции тех или иных естественных или искусственных физических полей на особенности геологической среды. Основное практическое значение инженерной геофизики – возможность существенного удешевления и ускорения соответствующего комплекса разведочных и строительных работ и получение информации, практически недостижимой для геологических методов исследования.