Geofizika

  • Dalyko kodas: APL 3015
  • Apimtis ECTS kreditais: 5
  • Pavadinimas anglų kalba: Geophysics
  • Dalykas atestuotas: 2022-03-20
  • Atestacija galioja iki: 2025-03-20
  • Dalyko aprašo rengėjas(-ai):

    Doc. dr. Arvydas Kanapickas (Fizikos katedra)

Dalyko anotacija lietuvių kalba

Geofizikos kursas skirtas gamtos mokslų studentams, kuriems reikalingos žinios apie Žemės planetos fiziką ir jos fizinę aplinką, o taip pat fizikinius metodus, naudojamus planetos geosferų tyrimuose. Kurse nagrinėjamos svarbiausių planetos „geosferų“ – litosferos, hidrosferos (taip pat kriosferos), atmosferos ir magnetosferos – fizinės savybės bei geosferų tarpusavio sąveikos, išryškinama geosferų įtaka gyvybinei aplinkai, galimo antropogeninės veiklos poveikio mastai bei praktinio pritaikymo galimybės.

Dalyko anotacija užsienio kalba

The geophysics course is designed for the students of natural sciences who need knowledge about the planetary physics and its physical environment, as well as the physical methods used in planetary research. The course analyses the most important "geospheres" of the planet - the lithosphere, the hydrosphere (as well as the cryosphere), the atmosphere and the magnetosphere, their physical properties and the interactions between the geospheres, the influence of the geospheres on the vital environment, the extent of the possible impact of anthropogenic activity ant the potential of practical application.

Būtinas pasirengimas dalyko studijoms

Bendroji fizika, aukštoji matematika

Dalyko studijų rezultatai

1. Susieti Žemės formavimosi ir evoliucijos ypatybes su planetos fizinėmis savybėmis
2. Paaiškinti planetos gravitacinio lauko ypatybes ir jo taikymus geofizikoje.
3. Apibūdinti elektromagnetinius ir elektrinius planetos laukus ir galimą jų poveikį aplinkai
4. Suprasti geomagnetinio Žemės lauko reikšmę gamtinei aplinkai bei vertinti galimą poveikį sveikatai.
5. Taikyti eksperimentinius metodus elektrinių, magnetinių ir elektromagnetinių Žemės parametrų matavimui
6. Gebėti teoriškai ir eksperimentiškai vertinti natūralaus ir dirbtinės kilmės radioaktyvumo šaltinių kuriamos spinduliuotės lygį
7. Mokėti įvertinti įvairios kilmės jonizuojančiosios spinduliuotės pavojingumo laipsnį.
8. Paaiškinti planetos seismologinio aktyvumo priežastis ir jo keliamas rizikas technologinei plėtrai
9. Analizuoti šilumines planetos savybes ir šiluminės energijos panaudojimo galimybes
10. Analizuoti planetos ir atskirų jos komponentų bei regionų energetinių išteklių potencialą bei keliamas rizikas.

Dalyko turinys

Žemės susidarymo ir evoliucija. Cheminių elementų susidarymo kosmologiniai modeliai. Saulės sistemos susidarymas ir planetų vidinės struktūros bei cheminės sudėties skirtumai. Žemės geolaukų susidarymo priežastys.
Planetos gravitacinis laukas. Teoriniai gravitacijos pagrindai. Izostazija. Gravitacinio lauko netolygumo tyrimai ir taikymai.
Elektromagnetiniai ir elektriniai planetos laukai. Teorinis reiškinių pagrindimas. Elektrinės pagrindinių planetos struktūrų savybės. Elektromagnetiniai Žemės laukai ir jų tyrimų metodai. Natūralios kilmės elektriniai planetos laukai ir jų tyrimai.
Geomagentinis planetos laukas ir jo sąveika su kitais kosminiais kūnais. Pastovi ir kintamoji Žemės magnetinio lauko dedamosios. Anomalusis magnetinis laukas. Paleomagnetizmas. Planetos magnetinių laukų galimas poveikis gyvajai gamtai ir taikymai technikoje.
Natūralus radioaktyvusis fonas. Jonizuojančios spinduliuotės poveikio sveikatai vertinimas. Natūralaus jonizuojančiosios spinduliuotės pavojingumo palyginimas su dirbtinės kilmės šaltinių keliama rizika.
Seismologija. Fizikiniai-geologiniai seismologijos pagrindai. Seisminiai planetos modeliai. Žemės seismologinio aktyvumo mechanizmai. Žemės drebėjimų registravimas, jų intensyvumas ir energija. Seisminis aktyvumas Lietuvos teritorijoje ir aplinkiniuose regionuose
Elektrinis laukas ir jo matavimas. Magnetinis laukas ir jo matavimas. Elektromagnetinio lauko savybių įvertinimas
Šiluminis planetos laukas. Žemės šiluminis balansas ir vidiniai šilumos šaltiniai. Geoterminiai procesai Žemės viduje. Geoterminiai geologinės aplinkos parametrai. Šiluminio lauko kartografavimas ir taikymai. Geoterminė aplinka Lietuvos teritorijoje.
Natūralus planetos radioaktyvumas. Teoriniai ir eksperimentiniai radioaktyvumo tyrimo metodai. Natūralaus radioaktyvumo kilmė. Radioaktyvumo taikymai, radioizotopinis datavimas.
Energetiniai planetos ištekliai. Tradicinių energijos išteklių apžvalga. Netradicinių planetos energijos išteklių naudojimo galimybės. Energetiniai ištekliai Lietuvos teritorijoje.

Dalyko studijos valandomis

Paskaitos 30 val.
Laboratoriniai darbai 30 val.
Iš viso kontaktinio darbo val. 60 val.
Savarankiškas darbas 70 val.
Iš viso 130 val.

Studijų rezultatų vertinimas

Laboratoriniai darbai – 25 %, koliokviumas – 25 %, egzaminas – 50 %.

Literatūra

1. 2007 Lowrie, W. Fundamentals of geophysics
2. 2019 S. Earle. Physical geology 2nd edition.
3. 2014 Kaufman, Alex A. ; Alekseev, Dimitry ; Oristaglio, Michael Principles of Electromagnetic Methods in Surface Geophysics
4. 2008 Kanapickas, Arvydas. Radioekologija : naujausių eksperimentinių metodų praktinio pritaikymo radioekologiniams ir aplinkotyriniams tyrimams
Papildoma literatūra
1. 2018 Lumen learning. Earth Sciemce.
2. 2008 A.Kanapickas. Atmosferos fizika. Prieinama moodle
3. 2014 A.Kanapickas. Atmosferos fizika ir klimatologija. Prieinama moodle
4. 2006 Wallace, John M., Hobbs, Peter V. Atmospheric Science.