18. Спутниковые наблюдения и метод лазерной локации.

Для обосно­ванных заключений о дрейфе материков в последнее время разрабаты­ваются новые методы космической геодезии. К ним относятся наблюдения с искусственных спутников Земли. Однако подсчитанная величина ошибок при определении расстояний между удаленными пунктами зем­ной поверхности, разделенных океанами, столь велика (при длине хор­ды в 4000 км—10 м), что этот метод мало пригоден для изучения дрей­фа континентов.

Развитие квантовой радиофизики и создание лазеров открыли воз­можности высокоточных измерений методом лазерной локации. Этот метод позволяет непосредственно измерить расстояние между точками, одна из которых находится на поверхности Земли, а другая — на по­верхности Луны.

При лазерной локации спутников получают информацию о движе­нии полюсов, скорости вращения Земли, выявляют движения и дефор­мацию плит, изучают гравитационное поле Земли. В настоящее время проектируются, строятся и работают более 25 обсерваторий (США, Бразилия, Австралия, Перу, ФРГ, Нидерланды, Франция). При лазер­ной локации короткий импульс света испускается лазером на Земле и отражается обратно от угольных отражателей, смонтированных на спут­нике, который находится на околоземной орбите. Измеряется время рас­пространения светового импульса, а поскольку орбиты спутников в этих случаях точно известны, можно получать положение лазера (в гео­центрических координатах) путем измерений, выполняемых, когда спут­ник находится в различных частях небесной сферы относительно лазер­ной станции. Точность определения расстояний у разных станций колеб­лется в достаточно широких пределах (3—30 см). Стремятся свести их до 1—2 см. Разработан проект лазерной локации с космических объ­ектов, когда лазер выводится на околоземную орбиту, а пассивные от­ражатели устанавливаются на Земле. Такая система рассчитана на быстрое измерение относительного положения точек, находящихся в нескольких десятках километров друг от друга на обширной площа­ди.

Лазерно-локационные измерения расстояний до уголковых светоотражателей, помещенных в различных точках Луны, проводимые в СССР и США, уже в настоящее время позволили определить расстоя­ние (хорду) между обсерваторией Макдональда (США) и Крымской обсерваторией (СССР) с точностью до 2 м.

Наличие мощных короткоимпульсных лазеров с низкой диверген­цией луча позволяет в настоящее время конструировать передвижные станции лунных лазерных измерений. Передвигаясь с места на место в течение 1 месяца, такая установка может произвести 20—30 локаций, контролируя их геоцентрическое положение относительно фиксирован­ных лунных лазерных станций с точностью порядка нескольких санти­метров по всем координатам.

20. Технические средства для изучения современных деформаций и движений земной коры.

Современные движения выявляются путем применения разно­образных методов: геологических, геоморфологических, геофизических, геохимических, астрономических, геодезических и многих других наук о Земле, вследствие чего их изучение неизбежно приобретает комплекс­ный характер.

Технические средства, созданные для изучения современных деформаций и движений земной коры, в виде высокоточных нивелиров, теодолитов, дальномеров, гравиметров и других, обладают достаточно высокой чувствительностью и постоянно совершенствуются. Уже в настоящее время удается улавливать движения в весьма большое диапазоне частот - от сейсмических колебание до периодических (квазипериодических) движений векового характера,. В соответствии с национальными и международными программами изучение современных движений производится на геодинамических полигонах. За рубежом они называются «модельными областями». На них стремятся использовать или часть, или весь арсенал существующих технических средств для наблюдений за современными движениями. В настоящее время геодинамические полигоны охватывают весь земной шар, расширяются и дают высокую точность наблюдений.