geofzika (graikų kalba gē – žemė + physikē < physis – gamta), mokslų, tiriančių Žemės fizikines savybes ir fizinius procesus, vykstančius ir praeityje vykusius Žemės plutoje bei gelmėse, hidrosferoje bei atmosferoje, kompleksas. Siejasi su astronomija, fizika, geologija, geochemija, geodezija, hidraulika, hidrologija (sausumos ir jūrų), meteorologija ir naudojasi jų metodais. Geofizikos šakos: Žemės fizika, hidrofizika, atmosferos fizika, taikomoji geofizika.
Žemės fizika tiria Žemės (daugiausia litosferos ir mantijos) fizinius procesus (magnetizmą, gravitaciją, geodinamiką, geotermiką, seismiką, vulkanizmą); jos metodais tiriamos ir kitos planetos.
Hidrofizika tiria hidrosferos fizinius procesus (akustinius, elektrinius, hidrodinaminius, optinius, radiacinius, šiluminius) ir reiškinius (sroves, bangavimą, garavimą, užšalimą ir tirpimą), visų būsenų vandens savybes (molekulių struktūrą, tankį, klampį, elektrinį laidį ir kita).
Atmosferos fizika tiria atmosferos fizinius (aerodinaminius, elektrinius, magnetinius, optinius, radiacinius) procesus ir atmosferos ryšius su kosminiais, ypač heliofiziniais, reiškiniais.
Taikomoji geofizika fizikiniais metodais tiria Žemės plutą, hidrosferą ir atmosferą praktinei žmonių veiklai svarbiose srityse; jos tyrimų tikslas – naudingųjų iškasenų ir požeminio vandens paieška ir žvalgyba, orų, magnetinių audrų, hidrologinio režimo ir seisminės prognozės; tyrimų rezultatai naudojami kasyboje, navigacijoje, aeronautikoje, inžinerinėje geologijoje, geologiniam ir topografiniam kartografavimui, radijo ryšiams.
Geofizikos istorija
Pirmosios teorijos apie Žemės fizinius procesus (garavimą, kritulių susidarymą, hidrologinį ciklą) pateikiamos Aristotelio veikale Meteorologica (3 a. prieš Kristų). 1 a. po Kr. Kinijoje sukonstruotas ir naudotas seismografas. Per K. Kolumbo kelionę (1492) pastebėta, kad magnetinė deklinacija priklauso nuo stebėjimo vietos. W. Gilbertas 1600 aprašė Žemės magnetinio lauko struktūrą. E. Torricelli išradus barometrą (1643), pradėta matuoti atmosferos slėgį ir suvokta oro judėjimo (vėjo) priežastis. I. Newtonas 1687 nustatė, kad Žemė ties ašigaliais yra suplota; hipotezę patvirtino Paryžiaus akademijos surengtos geodezinės ekspedicijos į Peru (1735) ir Laplandiją (1736).
18–19 a. matematikai ir fizikai A. C. Clairaut, P. S. de Laplace’as, C. Maclaurinas, L. Euleris sukūrė ir išplėtojo Žemės gravitacinio lauko teoriją. Pagal gravitacinius matavimus Georgeʼas Biddellis Airy (Didžioji Britanija) 1854 apskaičiavo Žemės masės vidutinį tankį. C. F. Gaussas 1839 sukūrė Žemės magnetinio lauko matavimo metodą; buvo sukonstruotas magnetometras. R. Assmannas ir L. Ph. Teisserenc’as de Bort’as 1902 nustatė stratosferos ir ozonosferos buvimą. 1925 E. V. Appletonas, tirdamas radijo bangų atsispindėjimą atmosferoje, nustatė jonosferos sluoksnį.
Geofizikos raidai didelę reikšmę turėjo seismologija. Johnui Milne’ui (Didžioji Britanija) sukonstravus (apie 1880), o B. Golicynui (Rusija) patobulinus (1906–13) elektrodinaminį seismografą, pradėta registruoti seismines bangas, pereinančias per giliausius Žemės sluoksnius. A. Mohorovičićius 1909 nustatė išilginių seisminių bangų greičio šuolio sluoksnį tarp Žemės plutos ir mantijos. Inge Lehmann (Danija) 1936 atrado Žemės branduolį. Apdorojant seismografų duomenis kompiuteriais, sukurtas seisminės tomografijos metodas, kuriuo atkuriami trimačiai giliųjų Žemės sluoksnių vaizdai.
20 a. antroje pusėje sukurta litosferos plokščių tektonikos teorija. Tarptautinių geofizikos metų (1957–58) tyrimai davė daug naujų duomenų apie magnetines audras, poliarines pašvaistes.
Geofiziniai tyrimai glaudžiai siejasi su kosminės erdvės tyrimais. Meteorologiniuose palydovuose būna specialioji aparatūra atmosferos sudėčiai, radioaktyviajam užterštumui, debesuotumui, Pasaulinio vandenyno vandens paviršiaus temperatūrai, kitiems reiškiniams tirti. Kosminiai aparatai nuskraidino seismografus ir kitus geofizinius prietaisus į Mėnulį ir Marsą.
Geofizikos tarptautinės organizacijos: Tarptautinė geodezijos ir geofizikos sąjunga (įkurta 1919), Amerikos geofizikos sąjunga (1924), Europos geofizikos draugija (1971).
Tarptautiniai žurnalai: Journal of Geophysical Research (nuo 1890), EOS (nuo 1919; abu Amerikos geofizikų sąjungos), Geophysical Journal International (nuo 1922; leidžia Karališkoji astronomijos draugija), Geophysica (nuo 1935; Suomijos geofizikos draugija), Journal of Atmospheric and Solar‑Terrestrial Physics (nuo 1939), Reviews of Geophysics (nuo 1963; Amerikos geofizikos sąjunga), Tectonophysics (nuo 1964), Icarus (nuo 1978; Amerikos astronomijos draugija).
2795