Земля обладает формой, приближающейся к эллипсоиду вращения, т. е. представляет сфероид, сплющенный у полюсов.

По Клэрку элементы этого сфероида следующие:

Хейфорд даёт несколько отличные цифры:

Таким образом, разница между большой и малой полуосями составляет около 21 км.

Благодяря наличию континентальных выступов со сложным устройством поверхности и океанических впадин с разнообразным рельефом ложа, действительная фигура земли значительно отклоняется от замкнутой фигуры сфероида вращения.

Указанные неровности оказывают некоторое влияние на форму поверхности уровня поля тяжести, свойственного земле.

Если бы мы представили себе сеть каналов, прорезающих по всем направлениям континенты и соединяющих друг с другом океаны, и затем вообразили замкнутую поверхность такого рода, что в пределах океанов она совпадала бы со средней поверхностью этих последних, а в пределах континентов - с поверхностью воображаемых каналов, то мы получили бы фигуру, в любой точке которой отвесная линия принимает направление, нормальное к ее поверхности. Такая воображаемая фигура получила в науке название геоид.

По своим очертаниям геоид в общем близок к сфероиду вращения земли: в пределах континентов его поверхность отклоняется от поверхности сфероида вращения на величину всего лишь от 50 до 150 м, в пределах же океанов как уже сказано, она почти полностью совпадает с водной оболочкой земли.

Из сказанного ясно, что поверхности уровня поля тяжести, порождаемые массой вращающейся земли, т.е. геоида, сохраняют, несмотря на значительные неправильности земной поверхности, довольно правильную форму, очень близкую к эллипсоиду вращения, т. е. к той форме, которую приняла бы земная поверхность, если бы земля во всей своей массе была жидкой. Это обстоятельство весьма примечательно, так как можно было бы ожидать, что крупные неровности земной поверхности (океаны и континенты) оказывают сильное искажающее влияние на форму геоида.

Отсутствие в действительности такого сильного искажения можно объяснить только тем, что то избыточное притягательное действие выступов суши (континентов и крупных островов) и недостаток притяжения впадин, какого можно бы ожидать, в действительности компенсируются (уравновешиваются) меньшей плотностью масс под первыми и большей - под вторыми.

Явление это, установленное наблюдениями еще в середине прошлого столетия легло в основу учения о так называемой изостазии, т. е. учения о равновесии масс в земной коре. В дальнейшем нам придется попутно касаться значения явлений изостазии для развития форм земной поверхности.

В последние годы появились работы, авторы которых доказывают, что в действительности поверхность геоида гораздо сильнее отклоняется от поверхности сфероида, чем это принимается обычно. Но эти утверждения требуют еще дальнейшей проверки и подтверждения.

Причина указанного выше неравномерного распределения плотности в земной коре зависит от внутреннего строения и вещественного состава земного тела, о чем необходимо сказать несколько слов.

_____________