Gravitaatiomenetelmät

Gravitaatiomenetelmät ovat joukko geofysikaalisia menetelmiä, joita käytetään maankuoren tiheyserojen tutkimiseen maanpinnan lähellä. Nämä menetelmät perustuvat siihen, että erilaiset kivilajit ja rakenteet maankamarassa omaavat erilaisia tiheyksiä, mikä puolestaan aiheuttaa vaihteluita Maan painovoimakentässä. Mittaamalla näitä pieniä gravitaatiovaihteluita voidaan päätellä maanalaisia rakenteita, kuten malmiesiintymiä, suolakuiluja, basalttikenttiä tai geologisia siirroksia.

Mittaukset suoritetaan yleensä gravimetreillä, jotka ovat erittäin herkkiä laitteita, jotka pystyvät mittaamaan pieniäkin muutoksia painovoiman kiihtyvyydessä. Mittauspisteiden koordinaatit ja korkeus merenpinnasta on tunnettava tarkasti, jotta mittaustuloksista voidaan poistaa tunnetut tekijät, kuten Maan pallomainen muoto ja korkeus merenpinnasta. Myös Maan pyörimisen aiheuttama sentrifugivoima ja vuorovesivoimat on huomioitava.

Gravitaatiotiedon analyysi sisältää erilaisia matemaattisia suodatus- ja mallinnustekniikoita. Tavoitteena on erottaa todelliset geologiset anomalit muista tekijöistä ja muodostaa malli maanalaisista rakenteista, jotka selittävät havaitut gravitaatiovaihtelut. Gravitaatiomenetelmiä käytetään laajasti malminetsinnässä, öljy- ja kaasuteollisuudessa, geoteknisissä tutkimuksissa ja ympäristögeologiassa. Ne ovat kustannustehokkaita ja sopivat suurten alueiden kartoittamiseen.