地球的重力

所谓重力，是指地球质量对物体产生的引力和该物质随地球自转而引起的惯性离心力的合力（图1-4）。

图1-4 地球的惯性离心力、引力和重力示意图

（据徐邦梁等，1994）

Z-地球自转轴；G-重力；F-引力；P-离心力；R-纬度圆半径

如果把地球当作一个表面平坦的均质体，理论上，地球表面上各点的重力值可以运用牛顿万有引力定律及惯性离心力公式计算出来，其所得重力值称为正常重力值或理论值，以g0表示。1980年，根据卫星轨道研究与天文大地测量结果，将正常重力值公式定为：

g0=9.7803****（1+0.0053****sin2φ-0.0000****sin22φ）（1-1）

式中φ为纬度，胡丛重力单位为m/s2。

从（1-1）式可见，正常重力值只与计算点的纬度有关，沿经祥做察度没有变化，其最大值和最小值分别位于两极和赤道部位。

但是，由于地球表面并不平坦，内部各处密度也不均匀，实际测量的重力值常与理论值不符。这种现象称为重力异常。实际值经过高度和密度校正后，大于理论值的为正异常，表示地下物质密度较谨茄大；反之，为负异常，表示地下物质密度较小。利用这个原理，可以寻找地下矿产和研究地质构造，这种方法称为重力勘探。