Přehled geofyziky

Sylabus

* Stavba Země

Seismický sféricky symetrický model Země. Složení a fyzikální vlastnosti kůry, pláště a jádra. Povaha rozhraní v zemském nitru, fázové přechody a jejich vliv na děje v plášti.

* Desková tektonika

Historické představy, Wegenerova teorie a teorie rozpínání oceánského dna. Teorie deskové tektoniky. Jednotlivé typy rozhraní, rifty, subdukce, transformní zlomy, kolizní oblasti. Seismická aktivita, tepelný tok a další geofyzikální pole ve vazbě na deskovou tektoniku. Určování a popis deskových rychlostí. Toroidální a sferoidální rychlosti. Horké skvrny a vnitrodeskové deformace. Síly působící na litosférické desky. Desková tektonika v minulosti. Tektonický obraz ostatních terestrických těles.

* Dynamika pláště a litosféry

Co je to litosféra. Vztah litosféry a kůry. Mocnost litosféry. Litosféra pod oceány. Model chladnutí oceánské litosféry, vztah k hloubkám oceánského dna a tepelnému toku. Kontinentální litosféra, kratony. Astenosféra. Přenos tepla v plášti. Konvekce, kondukce, zdroje tepla. Energetická bilance Země. Subdukce litosféry. Plášťové plumy.

* Seismologie

Zemětřesení, seimicita, ohniskové oblasti. Seismické vlny. Pohybová rovnice. Paprsky a hodochrony. Lokace zemětřesení. Magnitudo. Seismická tomografie a třírozměrné modely Země. Vztah anomálií seismických rychlostí a teploty. Vrstva D".

* Magnetické pole Země

Základní vlastnosti zemského magnetického pole. Maxwellovy rovnice. Magnetovariační a magnetotelurická metoda. Modely elektrické vodivosti. Zemské jádro - složení a vlastnosti. Generace magnetického pole v jádře. Vnitřní jádro a co o něm víme.

* Gravitační pole Země

Rozvoj gravitačního potenciálu. Vztah hustot a gravitačního potenciálu. Geoid. Inverzní úloha pro viskozitu a hustotu v dynamické Zemi. Role seismické tomografie.

* Nástroje

Sférická harmonická analýza geofyzikálních polí. Přímá a obrácená úloha v geofyzice. Základní myšlenka teorie obrácených úloh. Rozlišení, stabilita, robustnost. Modely a simulace.

* Různé

Určování stáří Země. Zalednění a postglaciální výzdvih. Vlastní kmity Země. Pohyby Země. Původ slapů. Slapové tření. Systém Země-Měsíc.

Anotace

Přehled observatorních dat a teoretických principů seismologie, geomagnetismu, geotermiky a geomechaniky.

Základní poznatky o fyzikálních parametrech a procesech v zemském nitru.