Gravimetrie (Geophysik)
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Die Gravimetrie ist eine Methode, mit der das lokale Schwerefeld vermessen wird. Anhand der unterschiedlichen Stärke der Schwerebeschleunigung an verschiedenen Orten lassen sich Aussagen über die Verteilung der Dichte in der Erdkruste treffen.
Die Gravitation lässt sich z.B. mit einem Pendel messen. Mit modernen Gravimetern, die nach dem Prinzip der Federwaage arbeiten, sind relative Messunsicherheiten bis herab zu 5·10-9 erreichbar, mit supraleitenden Gravimetern sogar bis 10-11.
Vor einer exakten Interpretation der Messergebnisse (Erforschung der Erdkruste oder des Erdschwerefeldes) müssen sie um den Einfluss des Geländes reduziert werden. Dieser Rechenschritt wird heute mit digitalen Geländemodellen (DTM) vorgenommen. Die typische Rasterweite eines DTM liegt zwischen 50 m und 500 m.
Diese Reduktionen und die verbleibenden Schwereanomalien können über 200 Milligal (0.2 Gal) erreichen, was 0.02 Prozent der Schwerkraft bedeutet. Die Anomalien geben Aufschluss über geologische Unregelmäßigkeiten im Untergrund, welche durch abweichende Dichte von Gesteinen, durch Erdöl- oder Erzlager bzw. unterschiedlich tiefen Erdmantel verursacht werden. Sie werden häufig zur Ortung von Lagerstätten genutzt.
Eine andere Anwendung der Gravimetrie ist die Ermittlung von Niveauflächen des Erdschwerefeldes für die Geoidbestimmung. Das Geoid weicht global um ± 50 Meter (maximal 110 m) vom Erdellipsoid ab und kann durch gut verteilte Schweremessungen mit Genauigkeiten von einigen cm...dm bestimmt werden.
Gravimetrisch nennt man jene
- Methoden, die den Verlauf des Geoids bzw. der Niveauflächen durch Messung der Schwerkraft ermitteln, bzw.
- Methoden der Angewandten Geophysik, welche Rohstoffe und Gesteine der Erdkruste durch Berechnung von Schwereanomalien erforscht.
In flachen Ländern sind diese Methoden besonders wirtschaftlich. Im Gebirge sind jedoch die Einflüsse des Geländes auf die Schwerkraft nur schwierig zu erfassen. Daher sind dort andere Methoden vorteilhafter,
z.B. die astrogeodätische Geoidbestimmung (Messung der Lotabweichung) oder Verfahren der Seismik.
[Bearbeiten] Siehe auch
Geophysik, Geodäsie, Geologie, Gradiometrie, Erdschwerefeld, Geopotential, Erdöl, Erzlager, Exploration, Geoid, Gesteinsdichte, Isostasie, Kontinente, Mohorovicic-Diskontinuität, Schwerebeschleunigung, Waagen
