كمون أرضي

المفاهيم

وفي هذا الصدد، المجسم الأرضي هو سطح متموج بشكل خفيف بسبب التوزيع غير المنتظم للكتلة داخل الأرض؛ ومع ذلك يمكن تقريبه باستخدام سطح ناقصي دوراني يسمى المجسم الناقصي المرجعي. إن المجسم الناقصي المرجعي الأكثر استخدامًا في الوقت الحالي، وهو نظام مسح الأرض المرجعي 1980 ، يُقَرِّب المجسم الأرضي إلى ما يزيد قليلاً عن ±100 متر. يمكننا بناء نموذجًا بسيطًا للكمون الأرضي يكون أحد سطوح تساوي الكمون الخاصة به هو هذا المجسم البيضاوي المرجعي، بنفس كمون النموذج مثل الكمون الحقيقي للمجسم الأرضي؛ يسمى هذا النموذج كمونًا ناظميًا. يسمى الفرق كمون التشويش. يمكن التعبير عن الكثير من الكميات القابلة للرصد لحقل الثقالة، مثل شذوذ الثقالة ، في كمون التشويش هذا.

ومن جهة أخرى، متوسط سطح البحر العالمي قريب من كمون أرضي متساوي واحد يسمى المجسم الأرضي. يوضح الشكل (ليس بحسب المقياس) كيف تُضاف قوتَا التثاقل والطرد المركزي لتكوين قوة عمودية على المجسم الأرضي. عند خط عرض 50 درجة، يكون الإزاحة بين قوة التثاقل (الخط الأحمر في الشكل) والشاقول المحلي (الخط الأخضر في الشكل) في الواقع 0.098 درجة. بالنسبة لكتلة نقطية (غلاف جوي) متحركة، لم تعد قوة الطرد المركزي تتطابق مع قوة التثاقل والمجموع المتجهي ليس متعامدًا تمامًا على سطح الأرض. هذا هو سبب تأثير كوريوليس للحركة الجوية.

في هذا الإطار، بالنسبة للتطبيقات الفيزيائية الأرضية، يجب التمييز بين الثقالة والتثاقل. تُعرَّف الثقالة بأنها القوة المحصلة للتثاقل وقوة الطرد المركزي الناتجة عن دوران الأرض. وبالمثل، يمكن إضافة الكمون السُّلَّميّ ذو الصلة لتشكيل كمون فعال يسمى الكمون الأرضي . تسمى سطوح الكمونات الأرضية الثابتة سطوح تساوي الكمون الأرضي (تُختصر أحيانًا باسم geop)، والمعروفة كذلك باسم سطوح تساوي الكمون أو مُسْتَوَيَات تساوي الكمون.