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目录 1

第一章　古代一些著名的研究 1

1.1　地球的大小 1

1.2　Newton和他同时代人的贡献 3

1.3　Newton之后的时期 9

参考文献 10

第二章　地球平均密度的确定 11

2.1　Bouguer在秘鲁的试验 11

2.3　用摆和铅垂线作的其它一些试验 13

2.2　在斯希哈林山的试验 13

2.4　Michell-Cavendish进行的试验 14

2.5　共它一些小规模的试验 15

参考文献 16

第三章　球谐函数 18

3.1　Laplace方程的解 18

3.2　Legendre 多顶式 19

3.3　球谐函数乘积的积分 21

3.4　田形谐函数 22

3.6　球谐函数和地球振荡理论 24

3.5　面谐函数的展开 24

参考文献 25

第四章　地球引力理论 26

4.1　引力的一般定理 26

4.2　一些特殊物质分布所造成的引力 28

4.3　MacCullagh公式 31

4.4　地球表面的数学表达 32

4.5　椭球状地球模型的引力 35

参考文献 38

第五章　地球的形状和转动惯量 39

5.1　地球引力位函数 40

5.2　旋转地球模型内等密度面的数学表达式 41

5.3　包含∈a和h的一些关系式 42

5.4　有关∈的内部变化的Clairaut方程 44

5.5　地球转动惯量的估计 47

5.6　流体静力学理论的数字结果 50

5.7　人造卫星的应用 52

5.8　国际参考系 53

5.9　密度为常数的内表面的扁率 54

参考文献 55

第六章　地球密度变化的早期模型 57

6.1　地球模型 57

6.2　Clairaut方程式和密度问题 60

6.3　Legendre-Laplace密度定律 61

6.4　确定密度的基础理论 63

6.5　密度定律的共它早期模型 66

6.6　早期模型的数字结果 69

6.7　十九世纪得到的另一些成果 70

6.8　有关地球刚性系数的早期资料 78

6.9　二十世纪早期的地球模型 80

参考文献 82

第七章　地球弹性的表述 84

7.1　应力 84

7.2　应变和转动 86

7.3　应力-应变关系模型 87

7.4　地球应力-应变关系 90

7.5　完全弹性体中系数的解释 91

7.6　物质的强度 93

7.7　术语“流体”和“固体” 94

7.8　压力和有限应变 95

7.9　热力学条件 97

参考文献 102

第八章　地震波的传播 104

8.1　地震和共它的地震波源 104

8.2　地震扰动的运动方程 105

8.3　地震体波 107

8.4　标量和矢量位 110

8.5　地震面波 111

8.6　地震体波的反射和折射 119

参考文献 122

第九章　地球内部地震P波和S波速度分布的一级 124

近似 124

9.1　地震射线 125

9.2　地球扁率对地震波走时的影响 130

9.3　地震波速正常和异常变化 131

9.4　体波震相 135

9.5　走时表的发展 137

9.6　地球内部P波和S波速度分布的推导 140

参考文献 144

第十章　A型地球模型 146

10.1　地球密度变化引论 147

10.2　地球内部分层的历史回顾 150

10.3　A，B，C，D，E，F和G区 152

10.4　地面附近的密度 158

10.5　关于上地幔内不均匀性的早期证据 160

10.6　最小的中心密度 161

10.7　A型地球模型 161

10.8　温度和非均匀性的校正 165

10.9　A型模型的评价 170

参考文献 172

第十一章　地球内部物质可压缩性的证据 177

11.1　地球中物质的可压缩性 178

11.2　地球均匀区中k的变化 180

11.3　有限变形理论的一些进一步推论 186

11.4　压缩系数-压力假设 190

11.5　不均匀区的理论 198

11.6　地球各个区域的不均匀程度 205

11.7　内核的固体状态 209

11.8　B型地球模型 211

参考文献 215

第十二章　某些二级近似问题 220

12.1　地幔的P波、S波速度 220

12.2　外地核结构 229

12.3　下地核结构 232

12.4　地核半径 237

12.5　地心密度 239

12.6　关于下地核刚度的进一步的资料 241

12.7　改进的B型模型 245

参考文献 249

第十三章　从地震面波得出的证据 257

13.1　应用面波资料的基本原理 259

13.2　比较复杂的模型结构 263

13.3　相速的直接观测 265

13.4　地表曲率及引力的修正 266

13.5　地球结构的资料 269

13.6　地幔结构的证据 271

13.7　面波和密度的变化 276

13.8　其它说明 277

参考文献 277

第十四章　从地球自由振荡得到的证据 283

14.1　动力学系统的自由振荡 284

14.2　对地球自由振荡理论的探讨 285

14.3　地球振荡模型的运动方程 289

14.4　运动方程的求解 291

14.5　观测资料 296

14.6　从地球自由振荡资料得到的早期推论 305

14.7　模型HB1 309

14.8　使用地球自由振荡资料的其它模型 312

14.9　有关内核固态性质的振荡资料 312

参考交献 313

第十五章　各方面的进展 318

15.1　地球内部物质的状态方程及有关方程 318

15.2　共它若干地球模型 324

15.3　蒙特卡罗法 326

15.4　观测数据“反演”的一般问题 329

15.5　密度及地震波的振幅 333

15.6　波散射研究的结论 334

15.7　相对于球对称的偏离 338

15.8　重力常数的变化 340

参考文献 341

第十六章　最优和标准地球模型 349

16.1　地球模型的一般要求 349

16.2　非唯一性的结果 351

16.3　解决最优模型问题的途径 352

16.4　向最优地球模型改进 354

16.5　标准地球模型问题 359

参考文献 361

第十七章　在其它行星和月球方面的应用 363

17.1　行星的观测数据 365

17.2　关于地球内部组成的假说 369

17.3　地球、金星和火星 375

17.4　水星 380

17.5　月球 382

17.6　木星和土星 385

17.7　天王星和海王星 387

17.8　冥王星 388

17.9　补充说明 389

17.10　关于参考文献的补充说明 392

参考文献 393