지구물리학

지구물리학은 다음과 같은 여러 큰 분야로 세분된다. ① 지구자기장의 변화에 대한 연구, ② 반사되고 굴절되는 성질을 지닌 탄성파의 전도를 분석해 지각과 지구 내부를 연구하는 지진학, ③ 태양과 태양계 외부의 우주에서 일어나는 복사 현상, 지구자기장의 형성으로 도중에 빼앗기는 방사량에 미치는 영향을 포함하는 대기 외곽의 물리적 특성에 관한 연구, ④ 대기와 고체지구 내의 충전량과 전류를 연구하는 지전기학, ⑤ 지구자기장의 근원, 전체적인 윤곽 및 변화에 대한 연구와 암석이 형성될 당시의 자기장에 의해 자화되어 암석 내에 남은 잔류자기인 고지자기에 관한 연구를 모두 포함하는 지자기학(地磁氣學), ⑥ 지구 내부의 온도분포에 대한 연구와 지구 내부에서 지표로 전달되는 열류량 및 이들의 시간과 장소에 따른 변화에 대한 연구를 포함하는 지구의 열적 성질에 관한 연구, ⑦ 위에서 언급한 몇몇 세부 분야가 포함되는 분야로 열곡(裂谷)·대륙주변부·섭입대(攝入帶)·중앙해령·스러스트·대륙봉합과 같은 지구의 대규모적인 구조에 대한 연구 등이 있다.

지구물리학에 이용되는 탐사기술로는 육지와 바다 및 우주의 인공위성에서 중력계를 이용해 측정하는 지구의 중력장에 대한 탐사, 휴대용 자력계나 연구용 선박 및 비행기의 뒷부분에 달려 있는 대형 자력계로 측정되는 지구자기장에 대한 탐사, 지진이나 인위적인 수단(예를 들면 지하에서 핵폭발을 일으키거나 커다란 트럭에 있는 특수 피스톤으로 지면에 진동을 일으키는 작업)으로 만든 탄성파의 반사와 굴절을 이용한 지하구조 탐사를 들 수 있다. 또 로켓과 인공위성에 의해 수집되는 각종 탐사자료가 있다.

이들은 우주공간에서의 복사속(輻射束) 및 지구와 다른 행성체들의 자기적 효과에 대한 많은 정보를 제공해줄 뿐만 아니라 지구, 특히 대양에서의 위치를 결정하는 데 상당히 정확한 정보를 제공해준다. 지구물리학은 지식추구에 목적을 두는 순수과학인 동시에, 실용적 또는 상업적인 관심사를 해결하는 데 목적을 둔 응용과학이기도 하다. 지구물리학이 상업적으로 응용되는 중요한 분야는 석유와 천연 가스 탐사분야이며, 중요성이 약간 떨어지기는 하지만 금속광상을 찾는 데도 이용된다. 각종 지구물리학적 탐사법은 고속도로나 큰 빌딩을 건설하는 데 관련이 있는 충적층(沖積層)의 두께 측정과 같은 지질공학적인 분야에도 이용된다. 또한 지구물리학은 판구조론(板構造論)에 대한 증거를 제공해 판구조론 확립에 기여했다. 예를 들어 지진학 분야는 세계의 지진대가 판의 경계주변에 존재하며, 중발지진과 심발지진은 섭입대의 경사에 의해 결정된다는 사실을 증명했고, 암석자기에 대한 연구는 해양에서의 자기이상(磁氣異常)을 설명했다. 고지자기학 분야는 지질시대를 통한 대륙표이를 지도로 나타낼 수 있게 해주었다.