Gravimétrie Gravimétrie

Gravimétrie

Gravimétrie

Pourquoi la gravimétrie?

Pourquoi la gravimétrie?

● Le but est d'étudier les variations du champ de Le but est d'étudier les variations du champ de  gravité pour en déduire la répartitions des 

gravité pour en déduire la répartitions des 

masses au sein de la Terre et ainsi sa structure.

masses au sein de la Terre et ainsi sa structure.

Galilée Galilée

Vers 1604 Galilée constate que quand on lâche un objet,  Vers 1604 Galilée constate que quand on lâche un objet,  la vitesse varie durant la chute ! Galilée propose que : la vitesse varie durant la chute ! Galilée propose que :  vitesse = constante×temps écoulé vitesse = constante×temps écoulé

Il en conclut que la distance parcourue est : Il en conclut que la distance parcourue est : distance = constante×0,5×temps écoulé2 distance = constante×0,5×temps écoulé2

Son idée est confirmée dans une expérience : une  Son idée est confirmée dans une expérience : une 

gouttière inclinée le long de laquelle des clochettes sont  gouttière inclinée le long de laquelle des clochettes sont  disposées pour indiquer le passage de la bille.

disposées pour indiquer le passage de la bille.

La constante sera notée 

La constante sera notée g et sa valeur déterminée g et sa valeur déterminée  expérimentalement : 

expérimentalement :  g = 9,81 m∙s­2

g = 9,81 m∙s­2..

● La démarche de Galilée est­elle correcte ??La démarche de Galilée est­elle correcte ??

Isaac Newton (1643-1727) Isaac Newton (1643-1727)

● 1ere loi de Newton : 1ere loi de Newton : 

● 22^ndnd loi de Newton loi de Newton

●

● On peut la réecrire : On peut la réecrire : 

Définition du champ de pesanteur Définition du champ de pesanteur

Il s'agit de l’accélération subit par un corps du à  Il s'agit de l’accélération subit par un corps du à 

l'attraction de la Terre. Cela inclue la gravité et la  l'attraction de la Terre. Cela inclue la gravité et la 

force centrifuge.

force centrifuge.

Force centrifuge Force centrifuge

Vitesse de rotation de la Terre : w=7.3. 10^­5 rad.s­1 Vitesse de rotation de la Terre : w=7.3. 10^­5 rad.s­1

Tout corps soumis à une rotation a tendance à se déformer sous l ’effet de l’accélération centrifuge.

ω

φ

a_c = ω².r = ω² R.cosφ g

r R

● L'accélération centrifuge est : L'accélération centrifuge est : 

● Au poles : ac =0 Au poles : ac =0 

● A l'équateur : ac = 0.034 m.s­2A l'équateur : ac = 0.034 m.s­2

ω

φ

a_c = ω².r = ω² R.cosφ g

r R

a_v=a_c.cosφ=ω².R.cos²φ

Que vaut g sur Terre ? Que vaut g sur Terre ?

● g=9,8324 m.s­2 aux g=9,8324 m.s­2 aux  poles et 

poles et 

● g=9.7803 m.s­2 à g=9.7803 m.s­2 à  l'équateur

l'équateur

Définition de la verticale Définition de la verticale

● L'orientation de g définit la verticale. L'orientation de g définit la verticale. 

● On simplifie le problème en supposant que On simplifie le problème en supposant que  l'orientation de g est la meme que ga (ie la  l'orientation de g est la meme que ga (ie la 

force centrifuge ne change l'orientation de g). 

force centrifuge ne change l'orientation de g). 

Comment mesure t­on la gravité ?

Comment mesure t­on la gravité ?

Mesurer la gravité Mesurer la gravité

● Expérience du penduleExpérience du pendule

Principe du gravimètre Principe du gravimètre

● On regarde comment se déforme un ressort On regarde comment se déforme un ressort 

Gravimètre à ressort Gravimètre à ressort

● Précision : 1/100 mGal Précision : 1/100 mGal 

● 1 Gal = 1 cm/s­2 = 0.01 m.s­2 1 Gal = 1 cm/s­2 = 0.01 m.s­2 

Théorème de Gauss Théorème de Gauss

● Toute masse crée un champ de gravité :Toute masse crée un champ de gravité :

● Le théorème indique que le champ de gravité Le théorème indique que le champ de gravité  crée par une sphère est identique à celui d'une  crée par une sphère est identique à celui d'une 

masse concentrée en son centre masse concentrée en son centre

Masse de la Terre Masse de la Terre

●

● => Quelle est la masse de la Terre (G=6.67e­11)?=> Quelle est la masse de la Terre (G=6.67e­11)?

Masse de la Terre

Masse de la Terre

Evaluation masse d'une montagne  Evaluation masse d'une montagne 

Chimborazo (Volcan de la cordillère des Andes)

Bouguet (1698­1758)

Chimborazo (Volcan de la cordillère des Andes)

Le champ de gravité est­il le meme  Le champ de gravité est­il le meme 

partout ?  partout ? 

Quelle est la forme de la Terre ?

Quelle est la forme de la Terre ?

Le champ de gravité est­il le meme  Le champ de gravité est­il le meme 

partout ?  partout ? 

Pôle Nord : 90° N 9,83245 ms^-2 Paris : 49° N 9,8094 ms^-2 Equateur : 0° N 9,7803 ms^-2 Java : 6° S 9,7818 ms^-2 Melbourne: 38° S 9,7999 ms^-2

La force centrifuge peut­elle  La force centrifuge peut­elle 

expliquer ces différences ? expliquer ces différences ?

●

● La force centrifuge n'est pas suffisante pour La force centrifuge n'est pas suffisante pour  expliquer les variations de g.

expliquer les variations de g.

Que se passe t­il si la distance au centre de  Que se passe t­il si la distance au centre de 

la Terre change avec la latitude ? la Terre change avec la latitude ?

● G=6.67e­11 ; R=6370e3 m ; M=2.96e24 Kg; G=6.67e­11 ; R=6370e3 m ; M=2.96e24 Kg; 

●

●

● => Une variation de 50 Km de la distance au => Une variation de 50 Km de la distance au 

centre de la Terre entraine une variation de g de  centre de la Terre entraine une variation de g de 

 ~0.15 m.s­2  ~0.15 m.s­2

● Ces variations ne peuvent s'expliquer Ces variations ne peuvent s'expliquer  uniquement par la force centrifuge.

uniquement par la force centrifuge.

● La Terre n'est pas sphérique !La Terre n'est pas sphérique !

● => La Terre à une forme d'ellipsoide : => La Terre à une forme d'ellipsoide : 

● R_pole = 6357 Km  R_équateur=6378 KmR_pole = 6357 Km  R_équateur=6378 Km

Pôle Nord : 90° N 9,83245 ms^-2 Paris : 49° N 9,8094 ms^-2 Equateur : 0° N 9,7803 ms^-2 Java : 6° S 9,7818 ms^-2 Melbourne : 38° S 9,7999 ms^-2

Variation de la pesanteur à la  Variation de la pesanteur à la 

surface du globe surface du globe

● Le champ de pesanteur vaut en moyenne 981 Le champ de pesanteur vaut en moyenne 981  gals. 

gals. 

● La pesanteur dépend de La pesanteur dépend de 

● l'altitude. l'altitude. 

● La latitude car la Terre n'est pas une sphère La latitude car la Terre n'est pas une sphère  parfaite

parfaite

● De la position, car les masses ne sont pas réparties De la position, car les masses ne sont pas réparties  uniformément au sein de la Terre.

uniformément au sein de la Terre.

● si la Terre était homogène et immobile sa surface serait si la Terre était homogène et immobile sa surface serait  une sphère parfaite et une équipotentiel de gravité (g= 

une sphère parfaite et une équipotentiel de gravité (g= 

constant) constant)

● Rotation Terre => Terre est un ellipsoide applati au poles à Rotation Terre => Terre est un ellipsoide applati au poles à  cause de la force de centrifuge 

cause de la force de centrifuge   

Surface ellipsoïdale de référence

Axe de rotation

Au premier ordre la forme de la Terre peut  Au premier ordre la forme de la Terre peut 

s'approximer par un ellipsoide

s'approximer par un ellipsoide

En regardant dans le détail ce n'est  En regardant dans le détail ce n'est 

pas tout à fait vrai pas tout à fait vrai

● La répartition des masses au sein de la Terre La répartition des masses au sein de la Terre 

Surface ellipsoïdale de référence

Le Géoïde

Axe de rotation

Ellipsoide et géoide  Ellipsoide et géoide 

● Ellipsoide : si la Terre était homogène et Ellipsoide : si la Terre était homogène et 

immobile sa surface serait une sphère parfaite  immobile sa surface serait une sphère parfaite 

et une équipotentiel de gravité (g= constant) et une équipotentiel de gravité (g= constant)

● Rotation Terre => Terre est un ellipsoide applati Rotation Terre => Terre est un ellipsoide applati  au poles.  

au poles.  

Géoide  Géoide 

● Géoide = surface équipotentielle passant par le Géoide = surface équipotentielle passant par le  niveau moyen des océans. 

niveau moyen des océans. 

● En se promenant sur le Géoide, on garde la En se promenant sur le Géoide, on garde la  meme énergie potentiel : on ne monte pas, on  meme énergie potentiel : on ne monte pas, on 

ne descend pas. 

ne descend pas. 

● Le géoide est en tout point perpendiculaire au Le géoide est en tout point perpendiculaire au  vecteur de gravité. 

vecteur de gravité. 

Comment déterminer la forme du  Comment déterminer la forme du 

géoide ?

géoide ?

Comment mesurer le Géoide ? Comment mesurer le Géoide ?

● Les mesures par satellites ne permettent de Les mesures par satellites ne permettent de  voir le géoide dans les grandes longueurs  voir le géoide dans les grandes longueurs 

Mesure par satellite

Mesure par satellite

Comment interpréter le géoide ? Comment interpréter le géoide ?

● Hauteur géoide = distance par rapport à Hauteur géoide = distance par rapport à  l'ellipsoide.

l'ellipsoide.

● L'energie potientielle de gravité est la meme L'energie potientielle de gravité est la meme  partout sur le géoide :

partout sur le géoide :

●

● Si la masse augmente il faut monter pour avoir Si la masse augmente il faut monter pour avoir  la meme energie potentiell => bosse dans le  la meme energie potentiell => bosse dans le 

géoide. 

géoide. 

● Si on enlève de la masse il faut descendre pour Si on enlève de la masse il faut descendre pour  avoir la meme energie potentielle.

avoir la meme energie potentielle.

● Les variations du géoide peuvent­elle Les variations du géoide peuvent­elle 

Tomographie sismique vs géoide à grande  Tomographie sismique vs géoide à grande 

longueur d'onde longueur d'onde

Vitesse des ondes sismiques Rouge=lent ; bleu = rapide

Géoide : 

Rouge =bosse ; bleu = creux

Les ondulation du Géoide sont liées à la géodynamique interne 

De quoi dépend le géoide ? De quoi dépend le géoide ?

● 1)Densité des matériaux (chimie, température), 1)Densité des matériaux (chimie, température), 

● 2) topographie 2) topographie 

● 3) l'épaisseur de la croute3) l'épaisseur de la croute

Bilan : que voit ­on grace au

Bilan : que voit ­on grace au

● Les ondulations de petite échelle réflètent la Les ondulations de petite échelle réflètent la  topographie

topographie

● Exemple d'un mont sous marin :Exemple d'un mont sous marin :

Conclusion : Plus on regarde les fluctuation du géoide à  Conclusion : Plus on regarde les fluctuation du géoide à 

grande échelle, plus on voit profondément dans la Terre grande échelle, plus on voit profondément dans la Terre

● Les variations de petites échelles dépendent de Les variations de petites échelles dépendent de  la topographie 

la topographie 

● A l'échelle du millier de Km, le géoide dépend A l'échelle du millier de Km, le géoide dépend  du volcanisme, de la convection dans le 

du volcanisme, de la convection dans le  manteau superficielle. 

manteau superficielle. 

● A grande échelle, les mesures pas satellites, le A grande échelle, les mesures pas satellites, le  géoide dépend de la Température et de la 

géoide dépend de la Température et de la  dynamique interne.

dynamique interne.

On peut étudier la répartition des  masses  On peut étudier la répartition des  masses 

au sein de la Terre de deux façons au sein de la Terre de deux façons

● 1) Géoide : on étudie la forme de la Terre. 1) Géoide : on étudie la forme de la Terre. 

Efficace en milieu marin. Donne une vision  Efficace en milieu marin. Donne une vision 

globale de la Terre gràce aux satellites. Mais on  globale de la Terre gràce aux satellites. Mais on 

ne voit pas les détails.

ne voit pas les détails.

● 2) On mesure partout g à la surface de la Terre. 2) On mesure partout g à la surface de la Terre. 

=> On peut voir plus de détail sur les 

=> On peut voir plus de détail sur les  continents.

continents.

Aller plus loin dans l'interprétation  Aller plus loin dans l'interprétation 

du champ de gravité

du champ de gravité

Mesure par bateau Mesure par bateau

● On distingue les variations du géoide à petite On distingue les variations du géoide à petite  échelle. Elles sont dues à la topographie

échelle. Elles sont dues à la topographie

A l'échelle du millier de km A l'échelle du millier de km

● Anomalie de 1000 à 2000 km // aux chaines de volcansAnomalie de 1000 à 2000 km // aux chaines de volcans

● => Anomalie positive correspondent aux volcans=> Anomalie positive correspondent aux volcans

● => Relation avec la convection du manteau?=> Relation avec la convection du manteau?

Les anomalies de gravité Les anomalies de gravité

● La gravité dépend de divers facteurs : Altitude, La gravité dépend de divers facteurs : Altitude,  latitude, topographie en surface, structures 

latitude, topographie en surface, structures  profondes

profondes

● => On souhaiterait isoler ces différents facteurs.=> On souhaiterait isoler ces différents facteurs.

● => On introduit différentes corrections=> On introduit différentes corrections

Correction d'altitude (Faye) =  Correction d'altitude (Faye) = 

correction à l'air libre correction à l'air libre

● Quantifie la variation de g due à l'altitude ie la Quantifie la variation de g due à l'altitude ie la  distance du point de mesure du géoide. 

distance du point de mesure du géoide. 

● Sur l'ellipsoide on a :      Sur l'ellipsoide on a :             

● A une altitude h :      A une altitude h :              

● Avec un dévelopement limité:Avec un dévelopement limité:

Référence

= géoïde h

M

Correction plateau Correction plateau

● On quantifie la variation de g due à la matière On quantifie la variation de g due à la matière  se trouvant entre l'ellipsoide et le point de 

se trouvant entre l'ellipsoide et le point de  mesure. 

mesure. 

● On suppose une densité de 2.67On suppose une densité de 2.67

● La matière entre l'ellipsoide contribue à la La matière entre l'ellipsoide contribue à la  gravité de la façon suivante : 

gravité de la façon suivante : 

●

M

Correction topographique Correction topographique

● Plutot que de supposer qu'entre le point de Plutot que de supposer qu'entre le point de 

mesure et l'ellipsoide il y'a de la matière partout,  mesure et l'ellipsoide il y'a de la matière partout, 

on tient compte de la topographie réelle. 

on tient compte de la topographie réelle. 

● Cette correction peut etre importante dans les Cette correction peut etre importante dans les  zones à relief contrasté (montagnes).

zones à relief contrasté (montagnes).

Loin de la montagne

g_o

∆g

g_m g_o

g_mont

Correction Bouger Correction Bouger

● Il s'agit de la somme Il s'agit de la somme  des corrections 

des corrections 

d'altitude, de plateau  d'altitude, de plateau 

et de topographie. 

et de topographie. 

Comment interpréter les différentes  Comment interpréter les différentes 

corrections corrections

● Anomalie à l'air libre : dépend de la masse sous Anomalie à l'air libre : dépend de la masse sous  le point de mesure, pas de son altitude. 

le point de mesure, pas de son altitude. 

● Anomalie Bouguer : information sur ce qu'il y'a Anomalie Bouguer : information sur ce qu'il y'a  en profondeur.  

en profondeur.  

Comment interpréter les différentes  Comment interpréter les différentes 

corrections corrections

● Anomalie à l'air libre : information sur le relief Anomalie à l'air libre : information sur le relief  (faible) 

(faible) 

● Anomalie Bouguer : information sur ce qu'il y'a Anomalie Bouguer : information sur ce qu'il y'a  en profondeur sous le niveau de la mer.  

en profondeur sous le niveau de la mer.  

Valeurs plus élevées.

Valeurs plus élevées.

● => On peut pas savoir le volume, la densité, la => On peut pas savoir le volume, la densité, la  profondeur de la masse perturbante à partir 

profondeur de la masse perturbante à partir  uniquement de l'anomalie de Bouguer.

uniquement de l'anomalie de Bouguer.

Anomalie sous une dorsale océanique Anomalie sous une dorsale océanique

● Anomalie à l'air libre faible :  80 mgalAnomalie à l'air libre faible :  80 mgal

● Elle suit la topographieElle suit la topographie

● Que doit valoir l'anomalie à l'air libre et Que doit valoir l'anomalie à l'air libre et 

l'anomalie de bouguer  dans ces deux cas?

l'anomalie de bouguer  dans ces deux cas?

● Si le  relief est compensé en profondeur (équilibre Si le  relief est compensé en profondeur (équilibre  isostasique) l'anomalie air libre est ~ 0 au milieu isostasique) l'anomalie air libre est ~ 0 au milieu

● Quelle est l'anomalie de Bouguer dans ce cas Quelle est l'anomalie de Bouguer dans ce cas  là ?là ?

Anomalie d'une fausse océanique Anomalie d'une fausse océanique

● Anomalie air libre fortement négative au niveau de la fosse et du mur Anomalie air libre fortement négative au niveau de la fosse et du mur  interne (­280 mgal) et positive au niveau de l'arc interne (+80 mgal) interne (­280 mgal) et positive au niveau de l'arc interne (+80 mgal)

● Pas d'équilibre isostasique <= force de la tectonique des plaques Pas d'équilibre isostasique <= force de la tectonique des plaques 

● Deficit de masse dans la fosse du au relief en creux. Deficit de masse dans la fosse du au relief en creux. 

Anomalie de Bouguer au dessus  Anomalie de Bouguer au dessus 

d'un rift ?

d'un rift ?

Anomalie au dessus d'un rift

Anomalie au dessus d'un rift

D'autres exemples  D'autres exemples 

Topographie  Anomalie Air libre

● TharsisTharsis

● Large free­air anomaly indicates it is Large free­air anomaly indicates it is  uncompensated

uncompensated

● But it’s too big and old to last like thisBut it’s too big and old to last like this

● Mantle plume provides dynamic Mantle plume provides dynamic  compensation?

compensation?

● UtopiaUtopia

● Probably compensated initiallyProbably compensated initially

● Filled later when lithosphere was thickerFilled later when lithosphere was thicker

● Crustal thicknessCrustal thickness

● Assume Bouguer anomalies caused by Assume Bouguer anomalies caused by  thickness variations in a constant density  thickness variations in a constant density  crust

crust

● Need to choose a mean crustal thicknessNeed to choose a mean crustal thickness

Mars Gravity Zuber et al., 2000

Free Air 

Anomalie de Bouguer en France

Anomalie de Bouguer en France

Interprétation Interprétation

● Les chaines de montagnes sont liées à des Les chaines de montagnes sont liées à des  anomalies négatives 

anomalies négatives 

● => Il existe un défaut de masse en profondeur=> Il existe un défaut de masse en profondeur

Principe de l'isostasie Principe de l'isostasie

● La masse en surface est compensée en La masse en surface est compensée en  profondeur. 

profondeur. 

Isostasie : principe Isostasie : principe

● A l'équilibre les forces de pression et de gravité A l'équilibre les forces de pression et de gravité  s'équilibre. 

s'équilibre. 

● Si on rajoute ou soustrait une masse cet Si on rajoute ou soustrait une masse cet  équilibre est rompu => ceci entrain des  équilibre est rompu => ceci entrain des 

mouvements jusqu'à ce que l'équilibre est  mouvements jusqu'à ce que l'équilibre est 

atteint. 

atteint. 

● Il y'a équilibre lorsque la pression est la meme Il y'a équilibre lorsque la pression est la meme  partout à une profondeur donnée.

partout à une profondeur donnée.

Deux visions de l'isostasie :  Deux visions de l'isostasie : 

1 Pratt (1855) 1 Pratt (1855)

● Chaines de montagne résulte de la dilatation thermique de Chaines de montagne résulte de la dilatation thermique de  la croute dues à diverses sources de chaleur

la croute dues à diverses sources de chaleur

● => Montagnes = dilatation de la croute terrestre = baisse => Montagnes = dilatation de la croute terrestre = baisse  densité

densité

ρ_m

ρ_c1

ρ_c2 ρ_c2 ρ_c3 ρ_c3

Surface de compensation

La surface de compensation : surface sur laquelle la pression exercée par chaque colonne 1,2, 3 est égale

1 2

3

Deux visions de l'isostasie : Airy Deux visions de l'isostasie : Airy

● Les reliefs sont compensés par une racine Les reliefs sont compensés par une racine 

crustale (et inversement les dépression par une  crustale (et inversement les dépression par une 

 „anti racine”.)  „anti racine”.)

ρ_m

ρ_c

Surface de compensation

1 2

3

Anomalies isostasiques Anomalies isostasiques

● On peut calculer l'altitude d'un structure (chaine On peut calculer l'altitude d'un structure (chaine  montagne) si l'équilibre isostasique était atteint.

montagne) si l'équilibre isostasique était atteint.

● On comparant cette altitude théorique et On comparant cette altitude théorique et 

l'altitude réelle nous dit si la structure est en  l'altitude réelle nous dit si la structure est en 

équilibre ou non  équilibre ou non 

● => On peut ainsi prédire si les structures => On peut ainsi prédire si les structures  géologiques vont monter ou descendre.

géologiques vont monter ou descendre.

● Tectonique des plaques => évolution Tectonique des plaques => évolution  perpetuelle du relief 

perpetuelle du relief 

● => La réalisation de l'équilibre isostasique => La réalisation de l'équilibre isostasique  prend du temps 

prend du temps 

● => On  peut avoir un désiquilibre temporaire => On  peut avoir un désiquilibre temporaire  isostasique 

isostasique 

● => on alors une anomalie gravimétrique air libre=> on alors une anomalie gravimétrique air libre

Réajustement isostasique : scandinavie et  Réajustement isostasique : scandinavie et 

antarctique

antarctique

Rebond post­glacière

Rebond post­glacière

Isostasie et érosion des chaines de  Isostasie et érosion des chaines de 

montagnes

montagnes

Isostasie régionale : flexure de  Isostasie régionale : flexure de 

plaque

plaque

Subsidence  Subsidence 

● Explique l'épaisseur de certaines formations Explique l'épaisseur de certaines formations  sédimentaires

sédimentaires

Conclusion Conclusion

● Gravimétrie permet de : Gravimétrie permet de : 

● 1) Estimer la densité de matériaux1) Estimer la densité de matériaux

● 2) Comprendre la géodynamique globale 2) Comprendre la géodynamique globale  (grande longueur d'onde) 

(grande longueur d'onde) 

● 3) Etude de la bathymétrie (petite longueur 3) Etude de la bathymétrie (petite longueur  d'onde).

d'onde).

● 4) Comprendre les mouvements verticaux de la 4) Comprendre les mouvements verticaux de la  lithosphère

lithosphère

● Gravité: definition … Gravité: definition … 

● De quoi dépend la gravité que peut­on voir et De quoi dépend la gravité que peut­on voir et  ne pas voir avec ? 

ne pas voir avec ? 

● Mesure du champ de gravité Mesure du champ de gravité 

● Interprétation des mesures (anomalies bouguet)Interprétation des mesures (anomalies bouguet)

● Isostasie Isostasie 

Evolution du relief...

Evolution du relief...

Anomalie air libre sur la lune

Anomalie air libre sur la lune

Anomalie air libre sur la lune Anomalie air libre sur la lune

● Anomalie négative sur le pourtoure des cratères : de la Anomalie négative sur le pourtoure des cratères : de la  masse a été enlevé

masse a été enlevé

● TharsisTharsis

● Large free­air anomaly indicates it is Large free­air anomaly indicates it is  uncompensated

uncompensated

● But it’s too big and old to last like thisBut it’s too big and old to last like this

● Mantle plume provides dynamic Mantle plume provides dynamic  compensation?

compensation?

● UtopiaUtopia

● Probably compensated initiallyProbably compensated initially

● Filled later when lithosphere was thickerFilled later when lithosphere was thicker

● Crustal thicknessCrustal thickness

● Assume Bouguer anomalies caused by Assume Bouguer anomalies caused by  thickness variations in a constant density  thickness variations in a constant density  crust

crust

● Need to choose a mean crustal thicknessNeed to choose a mean crustal thickness

● Isidis basin sets a lower limitIsidis basin sets a lower limit

Mars Gravity Zuber et al., 2000

Free Air 

Résumé Résumé

● Before we can start interpreting gravity anomalies we need to make sure we’re comparing apples to apples…Before we can start interpreting gravity anomalies we need to make sure we’re comparing apples to apples…

● Free­Air correction

■ Assume there’s nothing but vacuum  between observer and reference ellipsoid

■ Just a distance correction

r g gh

r h GM r r

r g g

FA FA

2

2

−

=

∆



 



= 

∆

=

∆ δ

δ δ

δ

● Bouguer correction

■ Assume there’s a constant density plate between observer and reference ellipsoid

■ Remove the gravitation attraction due to the mass of the plate ∆g = 2πGρh