ГЕОФИЗИКА (от греч. ge—земля и physis—природа), или физика земного шара, в широком смысле, учение о физической жизни нашей планеты, взятой во всей ее совокупности. Как показывает самое название, Г. пользуется в своих исследованиях прежде всего методами и результатами физики, но широко прибегает к содействию и др. наук, в особенности тех, которые также занимаются изучением земного шара (геология, геохимия, география и пр.). В соответствии с подразделением планеты на собственно землю и жидкую и газообразную ее оболочки, Г. естественно распадается на три главных, тесно связанных и переплетенных между собою раздела: физику земли, физику водной оболочки (или гидросферы) и физику воздушной оболочки (или атмосферы). Содержание (не исчерпывающее) и более мелкие подразделения каждого из названных разделов, в связи с соответствующими физическими дисциплинами, показаны в таблице, помещенной на ст. 407 (Gutenberg).
Название Г. в указанном выше смысле или равносильные ему переводы (физика земного шара, physique du globe) вошли в употребление сравнительно недавно, и еще в начале 20 в. нередко в аналогичном смысле применялись названия: «физическая география», «общее землеведение», «космическая физика» и другие, но отдельные исследователи пользовались этим названием значительно раньше. Слово Г. употребляется также и в более узком смысле, и тогда может иметь еще два значения: или как термин, равносильный физике земли (в этом смысле употребляется преимущественно немецк. учеными), или как термин, соответствующий совокупности знаний, охватываемых метеорологией и земным магнетизмом. Последняя терминология, которую нельзя признать удачной (по целому названа часть, даже не имеющая ближайшего отношения к земле, как в первом случае), встречается, главн. обр., в СССР. Изложение важнейших проблем Г. см. в ст. Земля, Метеорология, Гидрология.
Лит.: Общих курсов по Г. на рус. яз. не существует. Хороший обзор основных пособий (иностранных) до 1912 дан проф. А. В. Клоссовским («Записки по Гидрографии», т. XXXIV). Из современных иностранных курсов наиболее подробным является: Gutenberg В., Lehrbuch der Geophysik. В., 1926—28. Под редакцией того же автора намечен обширный коллективный труд «Handbuch der Geophysik». Из журналов, посвященных общей геофизике, важнейшими являются: «Журнал Геофизики и Метеорологии», вышло 5 тт.; «Gerlands Beiträge zur Geophysik»; «Zeitschrift für Geophysik». Общую и журнальную литературу по отдельным частям геофизики см. в статьях Земля, Гидрология, Метеорология.
| Отделы физики | Земля | Гидросфера | Атмосфера |
|---|---|---|---|
| Механика. | Землетрясения, упругие волны, приливы твердой коры, движения полюса, изостатические уравнительные движения, форма и плотность земли, отчасти вулканизм и горообразование; механическое действие ветра на поверхность земли. | Приливы, волны, морские течения, эрозия, гидрология. | Волны давления, в частности звуковые. Воздушные течения, отчасти и аэродинамика. Динамическая метеорология. |
| Гравитация. | Сила тяжести. Слоистость земли. Давление внутри земли. Изостазия. | Слои моря. Осадки. | Слои атмосферы. Осадки. Давление воздуха. |
| Электричество. | Земные токи. | — | Атмосферное электричество. Космическое излучение, в особенности от Солнца. |
| Магнетизм. | Земной магнетизм | — | Земной магнетизм. Потенциал. |
| Оптика. | — | Прозрачность и цвет воды. | Метеорологическая оптика, отчасти излучение. Полярные сияния. |
| Строение и распад материи. | Строение земли. Радиоактивность земли. | Радиоактивность и состав воды. | Строение атмосферы, в особенности верхних слоев, отчасти излучение. |
| Теплота. | 1° недр земли, отчасти вулканизм. Изменения в распределении масс вследствие изменения 1°, отчасти горообразование. Аггрегатные состояния внутри Земли. | Температура моря; ледяной покров; глетчеры; полярный лед; оледенение континентов. | Термодинамика атмосферы. Аггрегатные состояния (осадки и облака). Температура атмосферы. Климат (обусловливается и др. факторами). |
За последнее время значительное развитие получила т. н. прикладная Г. Она имеет задачей разработку методов определения геологического строения верхних слоев земной коры на основании производимых на земной поверхности наблюдений над теми или иными физическими величинами, характеризующими действие скрытых под земной поверхностью масс. На основе такого рода наблюдений, пользуясь при этом имеющимися геологическими предпосылками, оказывается возможным в большом числе случаев установить, с достаточным для практики приближением, распределение масс в верхних слоях земли и констатировать таким образом наличие сбросов, сдвигов, явлений складчатости и т. п., а также наличие разного рода включений в земную кору, что имеет существенно важное значение для целей горной разведки и горного дела вообще, избавляя притом от необходимости производить обычные горные работы (бурение, шурфование), медленно выполняемые и связанные со значительными денежными издержками. В зависимости от того, каким физическим свойством материи или каким физическим явлением пользуются для решения поставленной выше задачи, различают методы: гравиметрический (плотность), магнитометрический (магнитная проницаемость), электро- и ондометрический (электропроводность, диэлектрическая постоянная), сейсмический (упругость, плотность) и радиометрический (радиоактивность). За последние 5—6 лет методы прикладной Г. нашли широкое техническое применение, особенно для целей горной разведки, как в СССР, так и в странах Зап. Европы и Америки. Условия залегания полезн. ископаемых в СССР, скрытых в большинстве случаев под мощными покровами наносов, и девственность большинства месторождений создают особо благоприятные условия для приложения этих методов к открытию и оконтуриванию месторождений; поэтому в составе научно-исследовательских учреждений ВСНХ учрежден был в 1924, по инициативе Д. И. Мушкетова и В. И. Баумана, Ин-т прикладной Г. для разработки указанной методики, составляющей на Западе еще и по сие время секрет частных фирм. К наст. времени Ин-т прикладной Г. успел разработать в основных чертах теорию этих методов и сконструировал собственные типы необходимой полевой аппаратуры, подвергнув результаты своих работ многократной поверке на ряде объектов. Помимо данного Ин-та, методы эти стали применять также Геологический комитет и ряд трестов горно-рудной промышленности.
Лит.; «Известии Института Прикладной Геофизики НТУ ВСНХ», тт. I-IV, Л.